USO DO CATALISADOR BIFUNCIONAL ÁCIDO 12-TUNGSTOFOSFÓRICO SUPORTADO EM ÓXIDO DE CÉRIA-ZIRCÔNIA NA CONVERSÃO DE ETANOL A OLEFINA
Catalisadores do ácido 12-tungstofosfórico (H3PW) com 15, 20 e 40% (m/m) suportados em céria-zircônia (Ce0,8Zr0,2O2) foram sintetizados com sucesso e aplicados em reações de desidratação do etanol. A estrutura de Keggin do H3PW foi mantida (MAS RMN de 31P) com razoável dispersão até cerca de 22%. Houve aumento dos microporos proporcional ao teor de H3PW. As reações de desidratação foram testadas de 200 a 400 °C e produtos como etileno, dietil éter e formaldeído foram detectados. Em temperatura de 300 °C e com teor de 21,7% houve a conversão total do etanol com produção de 100% de etileno, demonstrando a alta seletividade para essa reação. Foi observado que com 100 ciclos do catalisador ocorreu a manutenção da seletividade em 98%. O teor de coque, o qual causa desativação do catalisador, foi bastante diminuído em função do efeito de oxidação da céria-zircônia, devido a sua alta capacidade de armazenamento de oxigênio (OSC).
USO DO CATALISADOR BIFUNCIONAL ÁCIDO 12-TUNGSTOFOSFÓRICO SUPORTADO EM ÓXIDO DE CÉRIA-ZIRCÔNIA NA CONVERSÃO DE ETANOL A OLEFINA
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Palavras-chave: Heteropoliácido, céria-zircônia, etanol, etileno.
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Keywords: Heteropolyacid, ceria-zirconia, ethanol, ethylene.
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Abstract:
12-tugstophosphoric acid (H3PW) catalysts with 15, 20 and 40% (wt. %) supported on ceria zirconia (Ce0.8Zr0.2O2) were successfully synthesized and applied in ethanol dehydration reactions. H3PW Keggin structure was maintained (31P MAS NMR) with reasonable dispersion up to about 22%. There was a micropore increase proportional to the H3PW content. Dehydration reactions were tested at 200 up to 400 °C and products such as ethylene, diethyl ether and formaldehyde were detected. At a temperature of 300 °C and a content of 21.7% there was a total conversion of ethanol with 100% ethylene production, demonstrating the high selectivity for this reaction. It was observed that with 100 catalytic cycles the selectivity was maintained at 98%. The coke content, which causes catalyst deactivation, was greatly decreased due to the ceria-zirconia oxidation effect, due to its high oxygen storage capacity (OSC).
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Número de páginas: 15
- Gesley Alex Veloso Martins
- José Alves Dias
- Sílvia Cláudia Loureiro Dias
- Maria Clara Hortencio Clemente
