Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AruzzaMMA_DISSERT.pdf: 1774693 bytes, checksum: a3fe2aad8bc5ee5d62f0d84e6a4733c6 (MD5) Previous issue date: 2011-07-01 / The use of biofuels remotes to the eighteenth century, when Rudolf Diesel made the first trials using peanut oil as fuel in a compression ignition engine. Based on these trials, there was the need for some chemical change to vegetable oil. Among these chemical transformations, we can mention the cracking and transesterification. This work aims at conducting a study using the thermocatalytic and thermal cracking of sunflower oil, using the Al-MCM-41 catalyst. The material type mesoporous Al-MCM-41 was synthesized and characterized by Hydrothermical methods of X-ray diffraction, scanning electron microscopy, nitrogen adsorption, absorption spectroscopy in the infrared and thermal gravimetric analysis (TG / DTG).The study was conducted on the thermogravimetric behavior of sunflower oil on the mesoporous catalyst cited. Activation energy, conversion, and oil degradation as a function of temperature were estimated based on the integral curves of thermogravimetric analysis and the kinetic method of Vyazovkin. The mesoporous material Al-MCM-41 showed one-dimensional hexagonal formation. The study of the kinetic behavior of sunflower oil with the catalyst showed a lower activation energy against the activation energy of pure sunflower oil. Two liquid fractions of sunflower oil were obtained, both in thermal and thermocatalytic pyrolisis. The first fraction obtained was called bio-oil and the second fraction obtained was called acid fraction. The acid fraction collected, in thermal and thermocatalytic pyrolisis, showed very high level of acidity, which is why it was called acid fraction. The first fraction was collected bio-called because it presented results in the range similar to petroleum diesel / O uso dos biocombust?veis remota ao s?culo XVIII, quando Rudolf Diesel realizou os primeiros ensaios utilizando o ?leo de amendoim como combust?vel em um motor de igni??o por compress?o. Com base nesses ensaios, constatou-se a necessidade de realizar algumas transforma??es qu?micas ao ?leo vegetal. Dentre essas transforma??es qu?micas, pode-se citar a transesterifica??o e o craqueamento. Este trabalho tem como objetivo, realizar um estudo utilizando-se o craqueamento t?rmico e termocatal?tico do ?leo de girassol, utilizando o Al-MCM-41 como catalisador. O material mesoporoso tipo Al-MCM-41 foi sintetizado hidrotermicamente e caracterizado pelos m?todos de difra??o de raios-X, microscopia eletr?nica de varredura, adsor??o de nitrog?nio, espectroscopia de absor??o na regi?o do infravermelho e an?lise termogravim?trica (TG/DTG). Ainda foi realizado o estudo do comportamento termogravim?trico do ?leo de girassol sobre o catalisador mesoporoso citado. Com base nas curvas integrais das an?lises termogravim?tricas e o m?todo cin?tico de Vyazovkin, foram estimados a energia de ativa??o, a convers?o e a degrada??o do ?leo em fun??o da temperatura. O material mesoporoso Al-MCM-41 apresentou forma??o hexagonal unidimensional. O estudo do comportamento cin?tico do ?leo de girassol com o catalisador mostrou uma menor energia de ativa??o frente ? energia de ativa??o do ?leo de girassol puro. Na pir?lise t?rmica e termocatal?tica do ?leo de girassol foram obtidas duas fra??es l?quidas. A primeira fra??o obtida foi denominada de bio?leo e a segunda fra??o obtida foi denominada de fra??o ?cida. A fra??o ?cida coletada tanto na pir?lise t?rmica como na termocatal?tica apresentou ?ndice de acidez muito elevado, raz?o pela qual foi denominada fra??o ?cida. A primeira fra??o coletada foi denominada de bio?leo porque apresentou resultados na faixa semelhante ao diesel de petr?leo

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FrancielAB_DISSERT.pdf: 3637529 bytes, checksum: 50d6de8b3a00a0b045a5b17d540f59d2 (MD5) Previous issue date: 2014-01-20 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Catalytic processes are widely present in everyday life. This results in large number of studies seeking materials that may combine the low cost catalytic efficiency. Based on this assumption, the clays have long been used as catalysts, with its huge availability, diversity and possibility of improving their properties from structural changes, primarily responsible for this great use. Among the natural clays, vermiculite due to their characteristic properties (high cation exchange capacity and expansion), is suitable for various applications including as catalysts and catalyst supports. In this work, the acid leaching of clay vermiculite was performed, coming from Santa Luzia-PB, with nitric acid (2, 3 and 4 mol / L) and subsequent calcination of the materials obtained. The materials were named as Vx/400, where x is the acid concentration employed and 400 used in calcination temperature. The effectiveness of changes made was determined by XRD techniques, FT-IR, EDS, TG/DTG, nitrogen physisorption and DTP of n-butylamine. Acid leaching has improved some properties of the clay - specific area and acidity - but the control of the acid concentration used is of vital importance, since the highest concentration caused the partial destruction of vermiculite entailing a decline in their properties. For analysis of the catalytic activity of the modified clay was made a comparative study with the SBA -15 mesoporous materials, synthesized via hydrothermal method, using the pyrolysis of low density polyethylene (LDPE). The results showed that the acid plays a fundamental role in the conversion of the polymer into smaller molecules, the material V3/400 was more selective for the source monomer (ethylene) due to their increased acidity, which promotes more breaks bonds in the polymeric chain, while materials and V0/400 V2/400, lower acidity, showed higher selectivity to light hydrocarbons, the range of fuel (41.96 and 41.23%, respectively), due to less breakage and secondary condensation reactions chains; already V4/400 SBA-15/550 and resulted in lower percentages of light hydrocarbons and the partial destruction of the structure and low acidity, respectively, responsible for the inefficiency of materials / Os processos catal?ticos est?o largamente presentes no cotidiano. Isso resulta no grande n?mero de pesquisas buscando materiais que possam aliar baixo custo ? efici?ncia catal?tica. Partindo desse pressuposto, as argilas t?m sido muito utilizadas como catalisadores, sendo sua grande disponibilidade, diversidade e possibilidade de melhoria de suas propriedades, a partir de modifica??es estruturais, os principais respons?veis por esse grande uso. Entre as argilas naturais, a vermiculita devido ?s suas propriedades caracter?sticas (alta capacidade de troca cati?nica e de expans?o), ? apta para diversas aplica??es, entre elas, como suportes catal?ticos e catalisadores. Neste trabalho, foi realizada a lixivia??o ?cida da argila vermiculita, oriunda de Santa Luzia-PB, com ?cido n?trico (2, 3 e 4 mol/L) e posterior calcina??o dos materiais obtidos. Os materiais foram nomeados como Vx/400, onde x corresponde ? concentra??o ?cida empregada e 400 ? temperatura usada na calcina??o. A efici?ncia das modifica??es realizadas foi determinada pelas t?cnicas de DRX, FT-IR, EDS, TG/DTG, fisissor??o de nitrog?nio e DTP de n-butilamina. A lixivia??o ?cida melhorou algumas propriedades da argila ?rea espec?fica e acidez , por?m o controle da concentra??o ?cida empregada ? de vital import?ncia, visto que a maior concentra??o provocou a destrui??o parcial da vermiculita, acarretando em um decr?scimo das suas propriedades. Para an?lise da atividade catal?tica das argilas modificadas fez-se um estudo comparativo com o material mesoporoso SBA-15, sintetizado via m?todo hidrot?rmico, empregando-os na pir?lise de polietileno de baixa densidade (PEBD). Os resultados mostraram que a acidez exerce papel fundamental na convers?o do pol?mero em mol?culas menores; o material V3/400 foi o mais seletivo para o mon?mero de origem (eteno), devido ? sua maior acidez, que promove mais cis?es nas liga??es da cadeia polim?rica; enquanto os materiais V0/400 e V2/400, de menor acidez, apresentaram maior seletividade para hidrocarbonetos leves, da faixa dos combust?veis (41,96 e 41,23%, respectivamente), em virtude de menos cis?es e rea??es secund?rias de condensa??o nas cadeias; j? V4/400 e SBA-15/550 resultaram nos menores percentuais de hidrocarbonetos leves, sendo a destrui??o parcial da estrutura e baixa acidez, respectivamente, respons?veis pela inefici?ncia dos materiais

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcusAlexandreD.pdf: 2205651 bytes, checksum: 56cca2e578c0f1071a36ad849c8f80ca (MD5) Previous issue date: 2007-10-01 / Ceramic composites produced with polymerics precursors have been studied for many years, due to the facility of obtaining a complex shape, at low temperature and reduces cost. The main objective of this work is to study the process of sintering of composites of ceramic base consisting of Al2O3 and silicates, reinforced for NbC, through the technique of processing AFCOP, as well as the influence of the addition of LZSA, ICZ and Al as materials infiltration in the physical and mechanical properties of the ceramic composite. Were produced ceramic matrix composites based SiCxOy e Al2O3 reinforced with NbC, by hidrosilylation reaction between D4Vi and D1107 mixtured with Al2O3 as inert filler, Nb and Al as reactive filler. The specimens produced were pyrolised at 1200, 1250 and 1400?C and infiltred with Al, ICZ and LZSA, respectively. Density, porosity, flexural mechanical strength and fracture surface by scanning electron microscopy were evaluated. The microstructure of the composites was investigated by X-ray diffraction to identify the presence of crystalline phases. The composites presented apparent porosity varying of 31 up to 49% and mechanical flexural strength of 14 up to 34 MPa. The infiltration process improviment of the densification and reduction of the porosity, as well as increased the values of mechanical flexural strength. The obtained phases had been identified as being Al3Nb, NbSi2, Nb5S3, Nb3Si and NbC. The samples that were submitted the infiltration process presented a layer next surface with reduced pores number in relation to the total volume / Os comp?sitos cer?micos produzidos atrav?s de precursores polim?ricos v?m sendo estudados h? v?rios anos, tendo em vista a facilidade de moldagem em formas complexas, menores temperaturas de sinteriza??o e custo reduzido. O principal objetivo deste trabalho ? estudar o processo de sinteriza??o de comp?sitos de base cer?mica constitu?da de alumina e silicatos, refor?ados por carbetos de ni?bio, atrav?s da t?cnica de processamento AFCOP, bem como a influ?ncia da adi??o de LZSA, ICZ, e Al como materiais infiltrantes nas propriedades f?sicas e mec?nicas do comp?sito cer?mico. Foram produzidos comp?sitos de matriz cer?mica baseados em SiCxOy e Al2O3 refor?ados com carbeto de ni?bio, a partir da rea??o de hidrossila??o entre os olig?meros D4Vi (1,3,5,7 tetrametil 1,3,5,7 tetravinilciclotetrasiloxano) e D1107 Poli (metilhidrogeniosiloxano), misturados com alumina como carga inerte, ni?bio e alum?nio como aditivos reativos. As amostras produzidas foram pirolisadas a 1200?C, 1250?C e 1400?C e infiltradas com Al, ICZ e LZSA, respectivamente. Foram realizados ensaios de densidade, porosidade, resist?ncia mec?nica ? flex?o e an?lises da superf?cie de fratura por microscopia eletr?nica de varredura. A microestrutura dos comp?sitos foi investigada pela an?lise de difra??o de raios-x para identifica??o das fases cristalinas presentes. Os comp?sitos apresentaram porosidade aparente variando de 31 a 49 por cento e resist?ncia mec?nica ? flex?o de 14 a 34 MPa. Os resultados mostraram que o processo de infiltra??o promoveu uma melhoria na densifica??o e redu??o da porosidade, bem como um incremento nos valores de resist?ncia mec?nica do comp?sito. As fases formadas ap?s a pir?lise foram identificadas como sendo Al3Nb, NbSi2, Nb5Si3, Nb3Si e NbC. As amostras que foram submetidas ao processo de infiltra??o apresentaram uma camada superficial com reduzido n?mero de poros em rela??o ao volume total

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RegineideOL_DISSERT.pdf: 1906684 bytes, checksum: 6ab6bc4b30db454754e3cd6ba142d8d7 (MD5) Previous issue date: 2012-02-17 / In this study, was used a very promising technique called of pyrolysis, which can be used for obtaining products with higher added value. From oils and residues, since the contribution of heavier oils and residues has intensified to the world refining industry, due to the growing demand for fuel, for example, liquid hydrocarbons in the range of gasoline and diesel. The catalytic pyrolysis of vacuum residues was performed with the use of a mesoporous material belonging the M41S family, which was discovered in the early 90s by researchers Mobil Oil Corporation, allowing new perspectives in the field of catalysis. One of the most important members of this family is the MCM-41, which has a hexagonal arrangement of mesopores with pore diameters between 2 and 10 nm and a high specific surface area, making it very promising for use as a catalyst in petroleum refining for catalytic cracking, and their mesopores facilitate the access of large hydrocarbon molecules. The addition of aluminum in the structure of MCM-41 increases the acidity of the material, making it more positive for application in the petrochemical industry. The mesoporous material of the type Al-MCM41 (ratio Si / Al = 50) was synthesized by hydrothermal method starting from the silica gel, NaOH and distilled water added to the gel pseudobohemita synthesis. Driver was used as structural CTMABr. Removal of organic driver (CTMABr) was observed by TG / DTG and FTIR, but this material was characterized by XRD, which was observed the formation of the main peaks characteristic of mesoporous materials. The analysis of adsorption / desorption of nitrogen this material textural parameters were determined. The vacuum residues (VR's) that are products of the bottom of the vacuum distillation tower used in this study are different from oil fields (regions of Cear? and Rio de Janeiro). Previously characterized by various techniques such as FTIR, viscosity, density, SARA, elemental analysis and thermogravimetry, which was performed by thermal and catalytic degradation of vacuum residues. The effect of AlMCM-41 was satisfactory, since promoted a decrease in certain ranges of temperature required in the process of conversion of hydrocarbons, but also promoted a decrease in energy required in the process. Thus enabling lower costs related to energy expenditure from degradation during processing of the waste / No presente trabalho, foi utilizada uma t?cnica bastante promissora denominada de pir?lise, a qual pode ser usada para obten??o de produtos com maior valor agregado. Partindo de ?leos e res?duos, visto que a contribui??o desses petr?leos mais pesados e res?duos tem se intensificado para o mundo da ind?stria do refino, em virtude da crescente demanda por combust?veis, como por exemplo, hidrocarbonetos l?quidos na faixa de gasolina e ?leo diesel. Os res?duos de v?cuo (RV?S) que s?o produtos de fundo da torre de destila??o a v?cuo utilizados neste trabalho, foram provenientes de diferentes petr?leos (regi?es do Cear? e Rio de Janeiro). Estes res?duos foram previamente caracterizados por v?rias t?cnicas como: FTIR, viscosidade, densidade, SARA, an?lise elementar e termogravimetria, pela qual foi realizada a degrada??o t?rmica e catal?tica dos res?duos de v?cuo. A pir?lise catal?tica dos res?duos de v?cuo foi realizada com a utiliza??o de um material mesoporoso pertencente ? fam?lia M41S, que foi descoberto no in?cio dos anos 90 por pesquisadores da Mobil Oil Corporation, possibilitando assim novas perspectivas no ramo da cat?lise. Um dos mais importantes membros desta fam?lia ? o MCM-41, que possui um arranjo hexagonal de mesoporos com di?metros de poros entre 2 a 10 nm e uma alta ?rea espec?fica, tornando-o bastante promissor para ser utilizado como catalisador no refino do petr?leo para o craqueamento catal?tico, j? que seus mesoporos facilitam o acesso de mol?culas grandes de hidrocarbonetos. A incorpora??o do alum?nio na rede do material MCM-41 proporciona a acidez ao material, possibilitando sua aplica??o na ind?stria petroqu?mica. O material mesoporoso do tipo Al- MCM41 (raz?o Si/Al=50) foi sintetizado atrav?s do m?todo hidrot?rmico partindo da S?lica gel, NaOH e ?gua destilada, acrescentado de pseudobohemita no gel de s?ntese. O efeito do AlMCM-41 foi satisfat?rio, pois promoveu uma diminui??o de determinadas faixas de temperatura requeridas no processo de convers?es dos hidrocarbonetos, como tamb?m promoveu uma diminui??o na energia necess?ria do processo. Possibilitando assim, menos custos relacionados ao gasto de energia para a degrada??o durante o processamento desses res?duos. Como direcionador estrutural foi utilizado CTMABr. A remo??o do direcionador org?nico (CTMABr) foi verificado por TG/DTG e FTIR, como tamb?m este material foi caracterizado por DRX, o qual foi constatado a forma??o dos principais picos caracter?sticos dos materiais mesoporosos. Pela an?lise de adsor??o/dessor??o de nitrog?nio deste material foram determinados os par?metros texturais

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2015-11-27T15:27:52Z No. of bitstreams: 1 GiceliaRodrigues_TESE.pdf: 4017865 bytes, checksum: c0fa528988ec3e75c837780c20f66c73 (MD5) / Approved for entry into archive by Elisangela Moura (lilaalves@gmail.com) on 2015-11-30T23:51:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GiceliaRodrigues_TESE.pdf: 4017865 bytes, checksum: c0fa528988ec3e75c837780c20f66c73 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-30T23:51:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GiceliaRodrigues_TESE.pdf: 4017865 bytes, checksum: c0fa528988ec3e75c837780c20f66c73 (MD5) Previous issue date: 2014-08-22 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Atualmente, o Brasil conta com grande potencial e boas perspectivas futuras para a manuten??o e amplia??o de sua matriz energ?tica. S?o exemplos de alternativas para o futuro, os petr?leos oriundos do pr?-sal, energias e?licas, hidrel?tricas, nuclear, al?m dos biocombust?veis. O est?mulo ? produ??o e ao consumo de bicombust?vel favorece mundialmente a pol?tica de preserva??o ao meio ambiente, contribuindo na redu??o dos gases, poluentes, causadores do efeito estufa e redu??o das altera??es clim?ticas. A presen?a de catalisadores nos processos de produ??o de bicombust?veis desempenha um importante papel na melhoria da rotas de produ??o, tais como: taxa de rea??o, rendimento e seletividade de produtos e co-produtos de alto valor agregado. A tend?ncia atual das pesquisas nesse campo foca no aprimoramento desses processos com o uso de catalisadores heterog?neos, visto que catalisadores heterog?neos apresentam vantagens significativas, tais como: menor contamina??o dos produtos, facilidade de separa??o do catalisador do meio reacional, possibilidade de reaproveitamento do catalisador, diminui??o dos problemas de corros?o. Portanto, pesquisas est?o sendo desenvolvidas para obten??o de materiais mesoporosos, que s?o catalisadores heterog?neos, devido ao fato de que esses materiais apresentam facilidade de s?ntese e s?o economicamente vi?veis, apresentam poros relativamente grandes que facilitam a acessibilidade de ?cidos graxos no interior das part?culas, minimizando resist?ncias ao transporte de massa. Ap?s montada matriz experimental para a s?ntese do Al-SBA-15, foi realizado a s?ntese hidrot?rmica do Al-SBA-15 com diferentes raz?es de Si/Al variando as quantidades estequiom?tricas dos materiais precursores.Os testes catal?ticos foram a rea??o de transesterifica??o utilizando como m?tria-prima o ?leo de coco bruto e a pir?lise. As rea??es de transesterifica??o foram realizadas em um reator Parr de a?o inoxid?vel, modelo 4523, equipado com agitador mec?nico, indicadores de temperatura e press?o. O tratamento cin?tico referente aos dados da pir?lise do ?leo de coco puro e do ?leo de coco com AlSBA-15, realizou-se por meio da utiliza??o de curvas termogravim?tricas (TG) obtidas em uma termobalan?a modelo TGA/SDT Q600 da TA instruments, nas seguintes taxas de aquecimento: 5,10 e 20?C min-1. O ?leo de coco bruto apresentou com uma mat?ria-prima apropriada para obten??o do biodiesel via rota et?lica e o catalisador sintetizado com as condi??es experimentais I, apresentou as melhores condi??es para a s?ntese de biodiesel. Os aspectos visuais e as caracter?sticas f?sico-qu?micas dos produtos da rea??o, mostram que o catalisador AlSBA-15 favoreceu a rea??o. De acordo com as analises f?sico-qu?micas a ordem de estabilidade oxidativa do produto da rea??o de transesterifica??o foi: 1500?C +AlSBA-15 > 100?C> 100?C + AlSBA-15> 200?C + AlSBA-15. / Stimulus encouraging the production and consumption of biodiesel favors the policy of pre-serving the environment, contributing to the reduction of greenhouse gas reducing climate change. The current trend of research in this field focuses on improving these processes with the use of heterogeneous catalysts, seeing has significant advantages such as: low contamination of products, ease of separation of the catalyst from the reaction medium, possibili-ty of reuse of the catalyst, decreased corrosion problems. The objective of this research was to optimize the synthesis of AlSBA-15 for the production of biodiesel through transesterification process via ethyl route. For the optimization of hydrothermal synthesis of type AlSBA-15 catalyst has assembled a 23 factorial experimental matrix with eleven trials. The stoichiometric amounts of starting materials were varied according to different ratios Si / Al which is a factor in the experimental design, in addition to the time and temperature of aging of the synthesis gel. The material showed the best results of characterization (SBET = 591.7 (m2 / g), Vp = 0.83 (cm3 / g), Dp = 5.59 (nm), w = 6.48 (nm) was synthesized at 100 ? C for 24 hours, with a ratio Si / Al = 10.This material was applied as a heterogeneous catalyst in the reaction of ethyl transesterification as raw coconut oil in natura. Coconut oil presented suitable for obtaining biodiesel via ethyl route.The visual aspects and physical-chemical characteristics of the reaction products show that AlSBA-15 catalyst favored the reaction. According to physical-chemical analysis the order of oxidative stability of the product of the transesterification reaction was: catalytic reaction at 1500 ? C> non-catalytic reaction at 100 ? C> 100 ? C catalytic> catalytic reaction at 200 ? C Reaction. The results of oxidative stability and kinematic viscosity shows that the biodiesel produced in the catalytic sandblasting held at 150 ? C which was maintained within the ABNT NBR 7148, ABNT NBR 10441 and EN 14112.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-03-12T13:28:17Z No. of bitstreams: 1 AlessandraLuzireneCostaTeofilo_DISSERT.pdf: 3632851 bytes, checksum: 9d450be349181a503633ee784e996b36 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-03-14T15:32:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AlessandraLuzireneCostaTeofilo_DISSERT.pdf: 3632851 bytes, checksum: 9d450be349181a503633ee784e996b36 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-14T15:32:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlessandraLuzireneCostaTeofilo_DISSERT.pdf: 3632851 bytes, checksum: 9d450be349181a503633ee784e996b36 (MD5) Previous issue date: 2017-07-10 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Com a descoberta dos nanotubos de carbono de parede simples (NTCPS) por Sumio Iijima, em 1991, os pesquisadores interessaram-se em sintetizar NTC em larga escala, com qualidade e baixo custo. Este trabalho prop?e uma nova metodologia e ecologicamente correta para a s?ntese de NTC por pir?lise da lignina extra?da do mesocarpo do dend? (Elaeis guineensis). Para a obten??o da amostra, a lignina foi pirolisada em um forno tubular a 1.000?C com uma determinada taxa de aquecimento 10?C/min e os experimentos foram realizados em diferentes intervalos de temperatura e sob fluxo de g?s arg?nio. Ap?s o processo de s?ntese, foi verificada a forma??o de nanomateriais de carbono. Os NTC?s foram submetidos a funcionaliza??o em solu??o (3:1) de ?cido sulf?rico (H2SO4) e ?cido n?trico (HNO3), sob agita??o, adicionado hidr?xido de am?nia (NH4OH) e lavado em seguida, neutralizado. Os nanotubos tamb?m foram funcionalizados com quitosana. O material final foi caracterizado a ?rea superficial, estrutural e propriedades f?sico-qu?micas, por meio de Difra??o de Raios X (DRX), An?lise T?rmica (TGA/DTA), Espectroscopia Raman, Microscopia Eletr?nica de Transmiss?o (MET), Espectroscopia na regi?o do Infravermelho com Transformada de Fourier com reflect?ncia difusa atenuada (FTIR/ATR) e Eletroan?lise do atrav?s de Voltametria C?clica e Imped?ncia. Os resultados demonstraram que o processo de pirolise sob fluxo de arg?nio obteve nanotubos com di?metros m?dios de 7 nm com potencial aplica??o. / With the discovery of Carbon single-wall nanotubes (SWNT?s) by Sumio Iijima in 1991, the researchers were interested in synthesizing CNT?s on a large scale, with quality and low cost. This work proposes a new methodology and ecologically correct for the synthesis of CNT?s by lignin pyrolysis extracted from the mesocarp of palm oil (Elaeis guineensis). To obtain the sample, the lignin was pyrolyzed in a tubular furnace 1.000?C with a given heating rate 10?C/min and the experiments were performed at different temperature ranges and under argon gas flow. After the synthesis process, the formation of carbon nanomaterials were verified. The CNT?s were subjected to functionalization in solution (3:1) of sulfuric acid (H2SO4) and nitric acid (HNO3) under stirring, added ammonia hydroxide (NH4OH) and washed, then neutralized. The nanotubes were also functionalized with chitosan. The final material was characterized by the surface area, structural and physical-chemical properties, using X-ray Diffraction (XRD), Thermal Analysis (TGA/DTA), Raman Spectroscopy, Transmission Electron Microscopy (TEM), Fourier Transform Infrared (FTIR) Attenuated Total Reflection (ATR) spectroscopy and Electroanalysis through Cyclic Voltammetry and Impedance. The results showed that the pyrolysis process under argon flux obtained nanotubes with mean diameters of 7 nm with potential application. / 2018-10-10

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-04-11T19:34:25Z No. of bitstreams: 1 JulianaElionaraBezerraCosta_TESE.pdf: 2543108 bytes, checksum: 556e8d7316f4202efa7113ded946013c (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-04-12T22:40:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JulianaElionaraBezerraCosta_TESE.pdf: 2543108 bytes, checksum: 556e8d7316f4202efa7113ded946013c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-12T22:40:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JulianaElionaraBezerraCosta_TESE.pdf: 2543108 bytes, checksum: 556e8d7316f4202efa7113ded946013c (MD5) Previous issue date: 2017-12-18 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Alguns res?duos, provenientes das mais variadas atividades, podem ser reaproveitados, diminuindo o efeito dos impactos ambientais ocasionados pela m? disposi??o dos mesmos no meio ambiente. Os res?duos classificados com biomassa lignocelul?sica, podem ser convertidos em produtos qu?micos e combust?veis a partir da pir?lise r?pida convencional, gerando como produto principal o bio-?leo com caracter?sticas diretamente ligadas as caracter?sticas da biomassa de origem que podem ser melhoradas a partir do uso de catalisadores. Neste trabalho foram sintetizados catalisadores do tipo ZSM-5 e HZSM-5, utilizando res?duos de p? de granito, p? de vidro, diatomita e cinza da casca do arroz como fontes alternativas e tamb?m um catalisador utilizando fonte convencional de S?lica e Alum?nio. O objetivo da s?ntese desses materiais ? utiliz?-los como catalisador na pir?lise da fibra do coco visando a obten??o de produtos com maior valor agregado, reduzindo a produ??o de compostos oxigenados. A biomassa utilizada foi caracterizada por an?lise imediata, densidade, an?lise elementar, Teor de Celulose, hemicelulose e lignina, Poder calor?fico, TG/DTG, DRX, FT-IR e FRX afim de analisar o potencial energ?tico da mesma. Os precursores de S?lica e Alum?nio foram submetidos a an?lises de FRX, DRX, e os catalisadores foram caracterizados por TG/DTG, DRX, FT-IR, MEV e BET. Nos resultados de pir?lise convencional da fibra do coco observou a grande produ??o de produtos oxigenados, a maior parte deles fen?is e nos resultados das pir?lise catal?tica foi poss?vel observar a diminui??o desses produtos, provando a efici?ncia dos catalisadores utilizados. / Some waste, from the most varied activities, can be reused, reducing the effect of these impacts, usually caused by poor disposal in the environment. The residues classified with lignocellulosic biomass can be converted into chemical products and fuels from the conventional fast pyrolysis, generating as main product the bio-oil. This generally presents some undesirable characteristics directly linked to the characteristics of the source biomass, which decrease its energy efficiency. The use of catalysts allows the reduction of these undesirable products and improves the final quality of the bio oil. As a result, ZSM-5 and HZSM-5 catalysts were synthesized using granite powder, glass powder, diatomite and rice husk ash as alternative sources of silica and aluminum; was also synthesized using a conventional silica and aluminum source, serving as a standard for the others. . The objective of the synthesis of these materials is to use them as a catalyst in the pyrolysis of coconut fiber in order to obtain products with higher added value, reducing the production of oxygenated compounds. The biomass used was characterized by immediate analysis, density, elemental analysis, cellulose content, hemicellulose and lignin, calorific power, TG / DTG, XRD, FT-IR and FRX in order to analyze the energy potential of the same. Silica and Aluminum precursors were subjected to FRX, XRD analyzes, and the catalysts were characterized by TG / DTG, DRX, FT-IR, MEV and BET. In the results of conventional pyrolysis of the coconut fiber, it was observed the great production of oxygenated products, most of them phenols and in the results of the catalytic pyrolysis it was possible to observe the decrease of these products, proving the efficiency of the catalysts used.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-01-10T12:38:21Z No. of bitstreams: 1 BrunaMariaEmerencianoDasChagas_TESE.pdf: 6590840 bytes, checksum: f29703c72f7b97886bfe14570fa8d656 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-11T13:13:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 BrunaMariaEmerencianoDasChagas_TESE.pdf: 6590840 bytes, checksum: f29703c72f7b97886bfe14570fa8d656 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-11T13:13:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunaMariaEmerencianoDasChagas_TESE.pdf: 6590840 bytes, checksum: f29703c72f7b97886bfe14570fa8d656 (MD5) Previous issue date: 2016-06-09 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Recentemente as microalgas e cianobact?rias vem sendo muito estudadas como fonte de biocombust?veis devido a sua elevada produtividade, elevado teor de ?leo e capacidade de crescer em uma grande variedade de climas e terras sem competir com a produ??o de alimentos. A pir?lise ? um m?todo de convers?o termoqu?mica eficaz capaz de converter biomassa em bio-?leo, carv?o e gases combust?veis. O bio-?leo ? uma mistura l?quida de compostos org?nicos potencial para substituir o ?leo diesel. Tem sido demosntrado que bio-?leos de microalgas e cianobact?rias s?o mais est?veis, apresentam teor de oxig?nio mais baixo e poder calor?fico mais alto que bio-?leos de biomassa lignocelul?sica, embora contenha um alto teor de nitrog?nio devido a presen?a de prote?nas na mat?ria-prima. A Spirulina ? uma cianobact?ria que vem sendo muito estudada nos processos de degrada??o t?rmica por apresentar alto teor de prote?nas (74%) e baixo teor de lip?dios (< 1%) podendo ser totalmente convertida em biocombust?vel. Nesta tese, foi investigado o potencial de produ??o de combust?veis e qu?micos a partir da pir?lise r?pida de Spirulina. Os experimentos de pir?lise r?pida convencional em Py-GC/MS foram conduzidos para investigar a influ?ncia dos par?metros de pir?lise, tais como temperatura, taxa de aquecimento e tempo de resid?ncia nos rendimentos dos produtos. O rendimento dos produtos da pir?lise foi maximizado a 450 ?C e 30 s, independente da taxa de aquecimento. Essas condi??es foram escolhidas para o estudo da pir?lise catal?tica com 9 ze?litas diferentes para avaliar a produ??o de hidrocarbonetos espec?ficos, compostos oxigenados e nitrogenados em func?o da raz?o biomassa/catalisador. O rendimento de hidrocarbonetos arom?ticos aumentou ? medida que a propor??o de catalisador/biomassa aumentou de 1:1 para 10:1. A ze?lita H-ZSM5 (23) apresentou o rendimento m?ximo de hidrocarbonetos e a maior redu??o de f?nois quando comparada as outras ze?litas, por?m os compostos nitrogenados totais n?o foram significativamente reduzidos por nenhum catalisador testado. Posteriormente testes de pir?lise r?pida de Spirulina foram conduzidos em um reator de leito fluidizado da USDA-ARS sob diferentes atmosferas de rea??o. Foram testadas a pir?lise convencional com atmosfera inerte (N2) e um processo de pir?lise com atmosfera reativa compostas por gases reciclados da pi?lise, denominado ?Tail Gas Reactive Pyrolysis? (TGRP). O bio-?leo, carv?o e gases produzidos pelo processo TGRP tiveram suas caracter?sticas melhoradas em rela??o aos produtos obtidos na pir?lise convencional, houve um aumento na concentra??o dos hidrocarbonetos arom?ticos e predominaram compostos nitrogenados com um ?nico ?tomo de nitrog?nio (piridinas, pirroles, indoles, nitrilas e amidas). Devido a esta composi??o, esse bio-?leo apresentou um n?vel suficientemente elevado de estabilidade t?rmica para ser destilado. Al?m disso, o bio-?leo produzido pelo processo TGRP foi mais est?vel, menos ?cido e apresentou um poder calor?fico mais alto que bio-?leos de biomassa lignocelul?sica. / Recently microalgae and cyanobacteria have been widely studied as a source of biofuels due to its high yield, high oil content and ability to grow on a wide variety of climates and land without competing with food production. Pyrolysis is an effective thermochemical conversion method capable of converting biomass to fuels, including bio-oil, bio-char and gas. Bio-oil is a liquid mixture of organic compounds that can be a source of valuable chemicals and potential to replace diesel oil depending on its quality. It has been shown that bio-oil from microalgae and other proteinaceous biomass are more stable, have a low oxygen content and higher calorific value than those produced from lignocellulosic feedstock, though contains high nitrogen content due to the presence of protein in its constitution. Spirulina is a cyanobacteria that has been studied in the thermal degradation processes due to its high protein and low lipids content. In this thesis, we investigated the potential for production of fuels and chemicals from the fast pyrolysis of Spirulina. Conventional fast pyrolysis experiments in Py-GC/MS were performed to investigate the influence of pyrolysis parameters such as temperature, heating rate and residence time in distribution of products. The pyrolysis yield was maximized at 450 ?C and 30 s, regardless of heating rate. H-ZSM5 (23) showed the maximum hydrocarbon yield and the largest phenols reduction when compared to the other zeolites, but the total nitrogenated compounds were not significantly reduced by any catalyst tested although some specific nitrogenous have been reduced or eliminated. H-? (38) was also able to increase aromatics production, although its effect was less significant when compared to H-ZSM5 (23) and (50). Subsequently tests of Spirulina fast pyrolysis were conducted in USDA?s bubbling fluidized bed pyrolysis reactor under different reaction atmospheres. Conventional (N2 atmosphere) and reactive (Tail Gas Reactive Pyrolysis - TGRP) pyrolysis were tested. Biooil, bio-char and gas obtained from TGRP process had their fuel characteristics improved when compared to the products from conventional pyrolysis. TGRP Spirulina pyrolysis oil showed an increased concentration of aromatics hydrocarbon and the presence of nitrogenous compounds with single nitrogen atom (pyridines, pyrroles, indoles, nitriles and amides), low oxygen content and low acidity being thermally stable therefore a good feedstock for distillation process. Distillation successfully allowed concentrating various chemicals into distillate fractions which, in turn, could be individually isolated for processing to fuels or chemical co-products.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-03-09T19:37:11Z No. of bitstreams: 1 MarcioBarbalhoDantasBezerra_TESE.pdf: 8185378 bytes, checksum: f592c32011f79a35178d9637d6c7a7cc (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-13T18:39:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MarcioBarbalhoDantasBezerra_TESE.pdf: 8185378 bytes, checksum: f592c32011f79a35178d9637d6c7a7cc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-13T18:39:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcioBarbalhoDantasBezerra_TESE.pdf: 8185378 bytes, checksum: f592c32011f79a35178d9637d6c7a7cc (MD5) Previous issue date: 2016-12-09 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Nos ?ltimos anos, devido ao esgotamento progressivo dos combust?veis f?sseis convencionais, fontes de energia renov?veis tem desempenhado papel importante na matriz energ?tica. Dentre tais fontes, a biomassa lignocelul?sica aparece como uma op??o vi?vel, dispon?vel e de relativamente f?cil cultivo, sem competir com a produ??o de alimentos. A pir?lise r?pida destaca-se como rota de transforma??o de biomassa em produtos de diferentes fases (gases, bio-?leo, carv?o e condensado pirol?tico) com aplica??es diversas. Neste trabalho, bio-?leo foi produzido a partir do capim-elefante (Pennisetum Purpureum Schumach) em reatores de leito fluidizado com capacidades de 1,5 e 40 kg/h, sob diferentes atmosferas (ar, N2 e gases de reciclo da pir?lise), na temperatura de 500?C. No leito de 1,5 kg/h, conduziu-se a pir?lise sem e com a presen?a do catalisador HZSM-5, ambas sob N2. A pir?lise sem catalisador tamb?m foi realizada com reciclo (54, 74 e 85%) dos gases. No leito de 40 kg/h, conduziu-se a pir?lise sob atmosfera oxidativa moderada de ar (71% N2 e 21% O2) variando-se as configura??es da coluna de lavagem dos gases (sem trocador de calor, com trocador simples, com trocador multi-passe) e da recircula??o de condensado (produtos leves) produto da rea??o de pir?lise. Por fim, os bio-?leos obtidos dos experimentos com reciclo dos gases no leito de 1,5 kg/h foram submetidos ? desoxigena??o em leito de lama em 5%Pt/C. Os resultados mostraram que o reciclo dos gases ocasionou um aumento no teor de carbono de 53,96% (na pir?lise sem reciclo) para 70,89% (na pir?lise com 74% de reciclo) e para 77,16% (na pir?lise com a HZMS-5 in situ). O teor de oxig?nio diminuiu de 39,64% para 21,76%. O poder calor?fico superior (PCS) aumentou de 26,1 para 33,11 MJ/kg. Balan?os de massa mostraram que 5,4 a 6,15% da biomassa foi convertida em CH4, C2H4, C2H6 e C3H8 na pir?lise com reciclo dos gases. Todas as amostras de bio-?leos obtidas foram ricas em fen?is, com destaque para aquelas obtidas na atmosfera oxidativa. Os demais componentes e grupos funcionais majorit?rios no bio-?leo foram ?cido ac?tico, acetol, a??cares e cetonas. Baseado nos dados da din?mica da massa da biomassa no tempo um modelo cin?tico (biomassa produzindo bio-?leo + condensado, carv?o e gases) foi proposto e as equa??es diferenciais ordin?rias foram implementadas na linguagem FORTRAN com o objetivo de estimar constantes cin?ticas de velocidade da rea??o.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-18T20:27:50Z No. of bitstreams: 1 ClaudioRomeroRodriguesDeAlmeida_TESE.pdf: 4016081 bytes, checksum: 8802f01fbd11ecff20ac4e720e49e628 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-23T19:53:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ClaudioRomeroRodriguesDeAlmeida_TESE.pdf: 4016081 bytes, checksum: 8802f01fbd11ecff20ac4e720e49e628 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-23T19:53:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ClaudioRomeroRodriguesDeAlmeida_TESE.pdf: 4016081 bytes, checksum: 8802f01fbd11ecff20ac4e720e49e628 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / Os materiais que pertencem a fam?lia dos molibdatos com estrutura cristalina tipo scheelita t?m sido objeto de pesquisas ao longo do tempo. O amplo interesse nestes compostos reside em suas excelentes propriedades ?pticas, que formam a base de sua utiliza??o como subst?ncias fosforescentes, materiais para lasers, e detectores de cintila??o entre outros. A t?cnica de spray pir?lise ultrass?nica, por sua vez, ? uma t?cnica de produ??o cont?nua de p?s, de apenas uma etapa, de f?cil controle dos par?metros e apesar de ser uma metodologia amplamente utilizada, n?o h? refer?ncias de seu uso para a produ??o de molibdatos de c?lcio puro e com dopagem de terras raras. Neste trabalho foi estudado a obten??o de part?culas de molibdato de c?lcio (CaMoO4) puro, dopado com diferentes porcentagens em mol de 1%, 2% e 4% das terras raras Eu+3, Tb+3, Tm+3, e a mistura das tr?s terras raras (TR) a partir da t?cnica de spray pir?lise ultrass?nico (SPU). O tempo de perman?ncia dentro do reator de fluxo laminar, foi de 27 segundos Os materiais obtidos foram caracterizados pelas t?cnicas de difra??o de raios-X, espectroscopia de micro Raman, espectroscopia ?tica nas regi?es do ultravioleta-vis?vel, microscopia eletr?nica de varredura com canh?o de el?trons por emiss?o de campo e espectroscopia de fotoluminesc?ncia e coordenadas de cor do CaMoO4 com TR. Os resultados indicaram que a t?cnica de spray pir?lise ultrass?nico produziu material de alta pureza, nas dimens?es nano e micro, com morfologia esf?rica. Com a adi??o das terras raras com diferentes porcentagens em mol de 1%, 2% e 4% e sua TR na estrutura do CaMoO4, foi poss?vel observar as emiss?es de fotoluminesc?ncia caracter?sticas das terras raras e a obten??o de materiais com emiss?es no branco para as amostras de CaMoO4 com 2% e 4% da TR. / The materials belonging to the molybdates family with crystalline structure type scheelite have been object of research over time. The wide interest in these compounds lies in their excellent optical properties, which form the basis of their use as phosphors, materials for lasers, and scintillation detectors among others. The ultrasonic pyrolysis spray technique is a technique of continuous production of single-step powders, easy to control parameters and although it is a widely used methodology, there are no references of its use for the production of calcium molybdates and with rare earth doping. In this study, the preparation of pure calcium molybdate (CaMoO4) particles with different mole percentages of 1%, 2% and 4% of the rare earths Eu+3, Tb+ 3 , Tm+ 3, and their respective mixtures (TR) were studied from the ultrasonic pyrolysis spray technique. The residence time inside the laminar flow reactor was 27 seconds. The materials obtained were characterized by X-ray diffraction techniques, micro Raman spectroscopy, ultraviolet-visible optical spectroscopy, scanning electron microscopy with field emission electron gun and photoluminescence spectroscopy. The results shown that the ultrasonic pyrolysis spray technique produced high purity material in the nano and micro dimensions with spherical morphology. With the addition of rare earths with different percentages of 1%, 2% and 4% mol and their mixture in the structure of CaMoO4, it was possible to observe the photoluminescence emissions characteristic of rare earths and to obtain materials with white emissions for the samples of CaMoO4 with 2% and 4% TR.