ANDRADE, J. C. R. A.; SILVA, L. R. D. Avaliação da disponibilidade de nitrogênio encapsulado em zeólita 4a na fertilização de substrato natural para cultivo de Zea mays. 2009. 78 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2014-11-07T20:20:25Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_jcraandrade.pdf: 2363977 bytes, checksum: 8812bdfe054be694040cde3a2a12c291 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-24T20:13:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_jcraandrade.pdf: 2363977 bytes, checksum: 8812bdfe054be694040cde3a2a12c291 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-24T20:13:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_jcraandrade.pdf: 2363977 bytes, checksum: 8812bdfe054be694040cde3a2a12c291 (MD5) Previous issue date: 2009 / Synthetic zeolites presented a series of advantages over the natural ones in several applications. Recent works have shown that zeolites are more efficient than clay regarding to their ability to retain water and to allow ionic exchange of important substances for agriculture use as well as to lodge large amounts of salts which can be useful as nitrogen and other compounds source for vegetables. Due to the technological importance of zeolites, this work aims to synthesize 4A zeolite by means of a new methodology based on fast diagenisis involving a metakaolin. This study also evaluates the quantitative and thermokinetic aspects by means of Ozawa method (thermal stability) of the ammonium nitrate (NH4 + and NO3 -) occluded within the 4A zeolite structure, from which one could simulate a new and low-cost way of cultivation. 4A zeolite was obtained by a new methodology based on the fast diagenisis of kaolin, with the characterization of their precursors and products carried out by X-ray diffraction measurements (refined by Rietveld Method). The thermal treatment necessary for the preparation of occluded zeolite gives rise inevitably to a mixture in which the zeolite remains within its structure saturated with ammonium nitrate. This salt interacts with the several pores of the zeolite in such a way that this property will dominate the salt liberation process, by using different amounts of energy and making it to be controllable and slow, which is the desired behaviour for agriculture purposes. A 4A zeolite has been synthesized in pilot scale and it was used as nitrogen carrier. Thermogravimetric analysis were carried out in order to determinate the relationship between the activation energy and residual mass, in which the energetic parameters have been established for the nitrogen in the NH4NO3 form within the natural substrate during the corn cultivation. The activation energy for 60% w/w of the nitrogen introduced in the 4A zeolite pores resulted in two energy platforms. The geochemical and physical-chemical soil characteristics favoured its use as support for the NH4NO3 occluded zeolite. The production of dry matter in the cultivation with different concentrations of the occluded nitrogen turned out to be more efficient than the traditional fertilizers; allowing one to conclude there is a better performance of nitrogen with a reduction of losses by lixiviation so that its application is feasible as an economic form of cultivation, at low nitrogen concentations. / As zeólitas sintéticas apresentam uma série de vantagens sobre as naturais em diversas aplicações. Estudos recentes têm demonstrado que as zeólitas são mais eficientes que as argilas na capacidade em reter água e exercer trocas iônicas de espécies iônicas importantes para a agricultura, além de permitir acomodar apreciável quantidade de sais que podem servir como fontes de nitrogênio e outros para vegetais. Tendo em vista a importância tecnológica das zeólitas, o presente trabalho tem como objetivo sintetizar a zeólita 4A, através de uma nova metodologia baseada na diagênese acelerada envolvendo um metacaulim. Neste estudo foram avaliados também os aspectos quantitativos e termocinéticos aplicando o modelo de Osawa (estabilidade térmica), do nitrato de amônio (NH4 + e NO3 -) ocluido na estrutura de uma zeólita 4A, a partir do qual pode vir a simular uma forma de cultivo com nitrogênio menos dispendioso. A zeólita 4A foi obtida através de uma nova metodologia baseada na diagênese acelerada do metacaulim, com a caracterização dos precursores e produtos por meio de difração de raios-X (refinamento pelo Método de Rietveld).O tratamento térmico para preparação da zeólita ocluida conduz inevitavelmente à mistura na qual a zeólita fica com sua estrutura saturada pelo nitrato de amônio. Este sal interage com os vários poros da zeólita, de forma que esta característica irá estabelecer domínio sobre a propriedade de liberação, com o emprego de diferentes quantidades de energia, tornando-a controlável e lenta, comportamento desejável para o uso na agricultura. Uma zeólita 4A foi sintetizada em escala piloto e usada como carreador de nitrogênio. Foram realizadas análises termogravimétricas para determinar a relação da energia de ativação com a massa residual, no qual foram estabelecidos parâmetros energéticos para disponibilidade de nitrogênio (NH4NO3) no substrato natural para cultivo de milho. A energia de ativação para 60% m/m de nitrogênio introduzido nos poros da zeólita 4A resultou em dois patamares de energia. As características geoquímicas e físico-químicas do solo favorecem seu uso como suporte para a zeólita ocluida com NH4NO3. A produção de matéria seca no cultivo com diferentes concentrações de nitrogênio ocluido na zeólita se mostrou mais eficiente do que o fertilizante tradicional, demonstrando haver melhor aproveitamento de nitrogênio com redução das perdas por lixiviação, mostrando-se a viabilidade de sua aplicação como uma alternativa de cultivo eficiente e menos dispendioso a baixas concentrações de nitrogênio. Palavras-chaves: caulim, zeólita, oclusão, nitrato de amônio, milho, Zea mays L.

LOIOLA,A.R.Diagênese acelerada de caulim à zeólita NaA para uso no abrandamento de Águas. 2006, 95 f. Dissertação (Mestrado em Química)- Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by irlana araujo (irlanaaraujo@gmail.com) on 2011-10-26T16:58:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Adonay R.L.pdf: 1956613 bytes, checksum: c1484234d10bdec5eb97658c66fcf3f3 (MD5) / Rejected by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br), reason: Irla, por favor mude o nome do ficheiro. on 2011-10-26T17:15:57Z (GMT) / Submitted by irlana araujo (irlanaaraujo@gmail.com) on 2011-10-26T17:21:26Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_Ad Loiola.pdf: 1956613 bytes, checksum: c1484234d10bdec5eb97658c66fcf3f3 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br) on 2011-10-26T17:22:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_Ad Loiola.pdf: 1956613 bytes, checksum: c1484234d10bdec5eb97658c66fcf3f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-10-26T17:22:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_Ad Loiola.pdf: 1956613 bytes, checksum: c1484234d10bdec5eb97658c66fcf3f3 (MD5) Previous issue date: 2006-03-31 / Zeolite NaA (LTA) has been successfully synthesized by hydrothermal route, in which kaolim was used as silicon and aluminum source. The obtained zeolite was characterized by X-ray diffraction, X-ray absorption, thermogravimetry (TG), differential scanning calorimetry (DSC), scanning electron microscopy (SEM), infrared absorption spectroscopy (IR), luminescence and granulometry. The X-ray diffraction data refinement by Rietveld method and software DBWS9807 has made possible the confirmation of only one crystallographic phase on the synthesis process and the particle size measurements. Particle sizes vary from 48 nm to 74 nm. Zeolite A morphologic properties were observed by scanning electron microscopy analysis, in which one could observe crystals with different sizes but with the same cubic shape. Na+ ions have been replaced for NH4 +, in a simple ion exchange process. This way, zeolite A has acquired its ammoniac state. The efficiency of this process has been confirmed by infrared analysis, with the appearance of bands in 1402 cm-1 and 1450 cm-1 after ion exchange, and by acid titillation. Zeolite thermal stability, either on Na+ or NH4 + states, has been determined by thermogravimetry. Activation energies for the thermogravimetric process related to weigh loss through volatilization caused basically by water and ammonia liberation from zeolite surface, were from 71,7 kJ.mol-1 to 205,7 kJ.mol-1. Luminescence analysis has indicated that Eu3+, used as probe, is not located in a symmetric center and the sites in which the abovementioned ion is located is not homogeneous. The particle size obtained from granulometric analysis was around 10 m, what indicates agglomerations formed by zeolite crystals. According to calcium removal analyses by zeolite A, it appears as na excellent water softener and as a potential substitute for polyphosphates, frequently used in detergents / A zeólita NaA (LTA) foi eficientemente obtida através de síntese hidrotérmica, onde o caulim foi usado como fonte de silício e alumínio. A zeólita obtida foi caracterizada pelas técnicas de difração de raios-X, absorção de raios-X, termogravimetria (TG), calorimetria diferencial exploratória (DSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de absorção na região do infravermelho (IV), luminescência e granulometria. O refinamento dos dados obtidos nas análises de difração de raios-X, através do método de Rietveld e do uso do software DBWS9807, possibilitou a confirmação de uma única fase cristalográfica obtida no processo de síntese, e o cálculo do tamanho das partículas, as quais variam de 48 nm a 74 nm. As características morfológicas desta zeólita foram evidenciadas através da microscopia eletrônica de varredura, onde cristais de diferentes tamanhos apresentaram forma cúbica. Os íons Na+ foram substituídos por íons NH4 +, em processo de troca iônica simples, fazendo com que a zeólita adquirisse assim a forma amoniacal. A eficiência deste processo foi confirmada pelas análises de infravermelho, com o aparecimento de bandas em 1402 cm-1 e 1450 cm-1 após a troca iônica, e por titulação de neutralização. A estabilidade térmica da zeólita nas duas formas iônicas foi analisada através de termogravimetria. As energias de ativação para os processos termodegradativos relacionados ás perdas de massa por volatilização, as quais se referem basicamente à eliminação de água e amônia presentes na estrutura zeolítica, variaram de 71,7 kJ.mol-1 a 205,7 kJ.mol-1. As análises de luminescência mostraram que o íon Eu3+, usado como sonda, não está localizado em um centro simétrico e que os sítios onde o referido íon se encontra não são homogêneos. O tamanho de partícula obtido através da granulometria foi em torno de 10 m , mostrando que os cristais da zeólita formam aglomerados. A zeólita NaA mostrou-se extremamente eficiente no abrandamento de águas duras e, desta forma, apresentase como um substituinte em potencial dos polifosfatos, comumente usados em detergentes.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:42:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / A emissão de gases tóxicos como SOx e derivados de hidrocarbonetos provocados por veículos é a maior fonte de poluição atmosférica. A formação de SOx na combustão pode levar a altas taxas de corrosão e provocar a formação de chuvas ácidas. As especificações com relação aos combustíveis têm se tornado mais rigorosas nos últimos anos devido à necessidade de redução de poluentes de acordo com as agencias de proteção ambiental. O principal processo de remoção de enxofre na indústria de refino de petróleo é o da hidrodessulfurização, que é restrito devido ao alto custo e severidade. Um processo alternativo ao da hidrodessulfurização é a adsorção, pois além de menor custo, apresenta seletividade dos adsorventes para diversos processos de separação. Neste trabalho foram preparados dois adsorventes a partir da zeólita NaY, através de troca iônica com o ZnCl2 sob agitação e controle do pH e da temperatura. Os adsorventes preparados foram secos em estufa a 120oC, durante 12 horas e calcinados em mufla a 600o C por 1 hora. A troca foi realizada a fim de se obter 0,5% e 5% de ZnO incorporado à zeólita. Em seguida, foi realizada a etapa de peletização, com adição de 5% grafita e posterior calcinação nas mesmas condições da preparação dos adsorventes. Os materiais foram então caracterizados por espectrofometria de absorção atômica, difração de raios-X (XRD) e medida de área superficial por adsorção de N2. O estudo da dinâmica de adsorção do propanotiol em ciclohexeno foi realizado usando uma coluna de leito fixo em escala de laboratório, utilizando os adsorventes zeolíticos Zn (0,5%)Y e Zn (5%)Y e o adsorvente comercial Selexsorb. O processo de remoção de enxofre foi acompanhado mediante um Analisador de Enxofre EDX-700, Modelo RayNY, marca Shimadzu. Os dados da dinâmica de adsorção do propanotiol em ciclohexeno para os adsorventes zeolíticos Zn(0,5%)Y e Zn(5%)Y e o adsorvente comercial Selexsorb, foram ajustados segundo um modelo matemático que envolve os efeitos de convecção, dispersão axial e transferência de massa externa. A solução deste modelo foi realizada com aplicação do método de diferenças finitas. Os valores médios dos coeficientes foram dados por Dax = 9,2 x 10-4 cm2 min-1 e KLS = 9x10 6 cm min-1

The ZSM-5 zeolite is used in various processes in the petroleum refining and petrochemical, this is possible due to properties such as acid catalyst and high hydrothermal stability. Whereas it is a material of great commercial interest, it is essential that synthesize zeolite in the absence of organic compounds (SDAs), a factor that increases the production cost of these materials. Thus it is necessary the development of new synthetic methodologies for obtaining this material more economically. In this context, the aim of the study was to synthesize ZSM-5 zeolite by hydrothermal method by varying several parameters, such as silica source, SAR, OH/SiO2 reason, utilization of seeds and crystallization time in order to achieve shorter times in the formation of crystalline material. In the synthesis of these materials were used: aluminum sulphate octadecahydrate as an aluminum source, silica gel, sodium silicate as silicon source, sodium hydroxide as sodium source and sulfuric acid. Samples of commercial ZSM-5 CBV 2314 were also employed in the synthesis gel as crystallization seeds. All samples synthesized were characterized by XRD. However, only the sample used as a reference standard was also characterized by FT-IR, TG / DTA and BET in order to understand its physicochemical properties. The XRD analyses indicated the formation of ZSM-5 zeolite for all sources of silica used, however, best results were obtained with sodium silicate as a precursor source of silicon, SiO2/Al2O3 ratio = 50. The samples with the SAR’s 25 and 100 obtained concurrent phases at times greater than 15 and 24 hours, respectively. The spectra in the infrared region confirmed absorption bands characteristic of ZSM-5 zeolite. The thermal analysis showed two stages of weight loss, the first related to the removal of physically adsorbed water and the second to the desorption of the molecule of ammonia, as ZSM-5 commercial in its ammonia form was used as a seed. The results of BET, in turn, showed type I isotherm and high value of specific area, typical characteristics of microporous solids. In microscopy, it could be observed crystallites in the prismatic form with different sizes in length, consistent with the literature. The results showed that synthetic methodologies were effective in formations of crystals of ZSM-5. In this sense, this study showed the sodium silicate as silicon source most appropriate with SiO2/Al2O3 ratio = 50, OH/SiO2 = 0.15 and 10% of seeds, which revealed 100% of crystalline material in 13 hours of synthesis to 170 °C. So, it was possible to propose a plausible rout of synthesis to the zeolite studied. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A zeólita ZSM-5 é utilizada em diversos processos no refino de petróleo e petroquímica, isso devido as suas propriedades como catalisador ácido e elevada estabilidade hidrotérmica. Por ser um material de grande interesse comercial, torna-se indispensável sintetizar esta zeólita na ausência de compostos orgânicos (SDA's), fator que encarece os custos de produção desses materiais. Deste modo se faz necessário o desenvolvimento de novas metodologias de síntese para a obtenção deste material de forma mais econômica. Nesse contexto, o objetivo do estudo foi sintetizar a zeólita ZSM-5 pelo método hidrotérmico variando diversos parâmetros, tais como, fonte de sílica, SAR, razão OH/SiO2, utilização de sementes e tempo de cristalização com a finalidade de alcançar menores tempos de formação do material cristalino. Nas sínteses desses materiais foram utilizados: sulfato de alumínio octadecahidratado como fonte de alumínio, sílicas gel, pirolítica e silicato de sódio como fonte de silício, hidróxido de sódio como fonte de sódio e ácido sulfúrico. Também foram empregadas no gel de síntese amostras de ZSM-5 comercial CBV 2314 como sementes de cristalização. Todas as amostras sintetizadas foram caracterizadas por DRX. Porém, apenas a amostra utilizada como padrão de referência foi caracterizada também por FT-IR, TG/DTA e BET a fim de compreender suas propriedades físico-químicas. As análises de DRX indicaram a formação da zeólita ZSM-5 para todas as fontes de sílica utilizadas, no entanto, foram obtidos melhores resultados com o silicato de sódio como fonte precursora de silício, com razão SiO2/Al2O3=50. As amostras com os SAR’s 25 e 100 obtiveram fases concorrentes para as amostras em tempos superiores a 15 e 24 horas, respectivamente. Os espectros na região do infravermelho confirmaram as bandas de absorção características da zeólita ZSM-5. As análises térmicas apresentaram duas etapas de perda de massa, a primeira relacionada à remoção de água fisicamente adsorvida e a segunda à dessorção de moléculas de amônia, já que a ZSM-5 comercial em sua forma amoniacal foi utilizada como semente. Os resultados de BET por sua vez, revelaram isoterma do tipo I e valor da área específica elevado, características típicas de sólidos microporosos. Nas microscopias, puderam-se observar cristalitos na forma prismática, com diferentes tamanhos de comprimento, concordando com a literatura. Os resultados mostraram que as metodologias de síntese foram eficazes na formação de cristais da ZSM-5. Visto isso, este estudo evidenciou o silicato de sódio como fonte de silício mais adequada com razão SiO2/Al2O3=50, OH/SiO2=0,15 e 10% de sementes, onde se obteve o material 100% cristalino em 13 horas de síntese a 170 ºC. Logo, foi possível propor uma plausível rota de síntese para a zeólita estudada.

Neste trabalho foram sintetizados e caracterizados catalisadores de paládio a diferentes teores em massa (0,2%, 0,4% e 0,6%) suportado na zeólita mordenita na sua forma sódica e a 0,4% Pd na mordenita na forma protônica e em alumina. Os catalisadores foram utilizados na reação de decomposição catalítica do óxido nítrico. O paládio foi incorporado por troca iônica a partir de solução de Pd(NO)3 nas zeólitas, e por impregnação na alumina. Os catalisadores foram caracterizados por difração de raios X, análise química elementar, área específica por adsorção de N2 e Redução a Temperatura Programada. Todos os catalisadores mostraram-se ativos na reação de decomposição do NO. Os catalisadores sintetizados foram comparados com os catalisadores de paládio a 0,8% e 1,9% em massa suportado em mordenita estudados por da Silveira et al. Os melhores resultados de atividade e seletividade foram obtidos com o catalisador com 0,4% de paládio em massa suportado na forma sódica da mordenita, que apresentou conversão máxima de NO por aproximadamente 165 minutos e formação de menos de 10 ppm de N2O. / In this work palladium catalysts with 0.2%, 0.4% and 0.6% mass content supported on sodium-form mordenite and 0.4% on alumina and proton-form mordenite were synthesized and characterized aiming to their application on the nitric oxide decomposition reaction. Palladium was incorporated by ionic exchange from a Pd(NO)3 solution on zeolite, and impregnation on alumina. The catalysts were characterized by X Ray diffraction, elementary chemical analysis, specific area from N2 adsorption and Temperature Programmed Reduction. All synthesized catalysts exhibited activity on the NO decomposition reaction. The synthesized catalysts were compared to Pd 0.8% and 1.9% mass content catalysts on mordenite synthesized by da Silveira et al. The best activity and selectivity results were achieved with the 0.4% (w/w) palladium catalyst supported on sodium mordenite, who presented NO maximum conversion for 165 minutes and generated less than 10 ppm of N2O.

O presente trabalho retrata o estudo realizado para a eliminação dos compostos de nitrogênio, NOx,,a partir de fontes antropogênicas usando a decomposição direta sobre catalisadores monometálicos de paládio e bimetálicos de paládio/cobre e paládio/molibdênio suportados na zeólita mordenita. A síntese de uma das mordenitas utilizadas foi avaliada com o emprego de uma fonte alternativa de Si e Al, a argila natural. Os catalisadores foram preparados pelo método de troca iônica para os metais Pd e Cu e pela incorporação de Mo a partir de [Mo(CO)6]. Os catalisadores foram caracterizados através da análise química, área superficial específica, volume de poros, difração de raios-X, refletância difusa na região do ultravioleta e visível, redução com programação de temperatura, quimissorção de hidrogênio, dessorção de NO com programação de temperatura, infravermelho com transformada de Fourier das moléculas de CO e NO adsorvidas e microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva. As avaliações catalíticas foram realizadas através da reação de decomposição direta do NO em um reator tubular com leito fixo e fluxo contínuo, e foi utilizado como detector um espectrômetro de infravermelho com transformada de Fourier acoplado a uma célula de gás.Os catalisadores de paládio preparados nos suportes sintetizados em laboratório apresentaram atividades similares ao catalisador preparado com a mordenita comercial, porém menores seletividades. Os catalisadores bimetálicos mostraram-se ativos por mais tempo nas condições de reação empregadas. O suporte mordenita apresentou efeito promotor quando comparado com outros suportes. Portanto, catalisadores mono e bimetálicos de paládio apresentaram-se como uma opção para a decomposição direta do NO. / This work presents the results of the research for the removal of nitrogen compounds, NOx, from antropogenic sources using the direct decomposition over monometallic palladium catalysts and bimetallics of palladium / copper and palladium / molybdenum supported in the zeolite mordenite. The synthesis of mordenite was assessed with the use of an alternative source of Si and Al, a natural clay. The catalysts were prepared by the method of ion exchange for Pd and Cu and the incorporation of metalcarbonyl for Mo. The catalysts were characterized by chemical analysis, specific surface area, volume of pores, X-ray diffraction, diffuse reflectance in the ultraviolet-visible region, temperature programmed reduction, hydrogen chemisorptions, NO temperature programmed dessorption, the Fourier transform infrared with adsorbed molecules of CO and NO and with the scanning electron microscopy, electrons energy dispersive analysis. Tests for catalytic activity were made by reaction of direct decomposition of NO in a fixed bed reactor with tubular and continuous flow. The products of reaction were analyzed by Fourier transform infrared detector coupled to a gas cell. The palladium catalysts prepared from the raw material synthesized in the laboratory had similar activities then the catalyst prepared with the commercial mordenite, but poorer selectivities. The bimetallic catalysts were active for longer periods in the reaction conditions employed in this study. The zeolite mordenite presented a promoter effect when compared to other supports. Hence, mono and bimetallics catalysts of palladium are an option for the direct decomposition of NO.

171 f. / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-05T16:20:08Z No. of bitstreams: 1 TESE de JOSÉ VIEIRA.pdf: 3149916 bytes, checksum: ae97b9529d9f037894f8f11cdb43a595 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br) on 2013-05-09T12:23:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE de JOSÉ VIEIRA.pdf: 3149916 bytes, checksum: ae97b9529d9f037894f8f11cdb43a595 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-09T12:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE de JOSÉ VIEIRA.pdf: 3149916 bytes, checksum: ae97b9529d9f037894f8f11cdb43a595 (MD5) Previous issue date: 2011 / CAPES / Catalisadores de cobre, impregnados ou não com cério, suportados em y-Al2O3, hidróxidos duplos lamelares (LDHs) baseados em Mg/Al, e zeólitas (ZSM-5, Y e MCM-22), foram preparados, caracterizados e avaliados com o objetivo de investigar a influência do ambiente químico e das propriedades físico-químicas destes suportes sobre a atividade na reação de oxidação preferencial de monóxido de carbono (PROX). Os catalisadores suportados em y-Al2O3 foram preparados pelos métodos da decomposição térmica e coprecipitação dos nitratos de Cu, Ce, e Al. Os catalisadores suportados nas hidrotalcitas e nas zeólitas foram preparados por troca catiônica. Eles foram submetidos a diversos métodos de ativação e caracterizados por ICP OES, FRX, DRX, FTIR, TPR-H2, TG/DTG, isoterma de adsorção de N2, MEV e teste catalítico na reação de oxidação preferencial e CO em atmosfera rica em hidrogênio com e sem H2O. O catalisador mais ativo, preparado pelo método da coprecipitação dos nitratos (CP), também foi testado na presença de H2O e CO2 e mostrou-se pouco afetado pela presença desses contaminantes. Seu desempenho satisfatório pode ser atribuído às suas propriedades texturais e químicas, e à alta dispersão das fases de cobre no material nanoparticulado do suporte y-Al2O3. A topologia e o ambiente químico gerados pela y-alumina, além das características texturais da sua superfície foram mais favoráveis à dispersão das espécies ativas de e à interação Cu-Ce, o que facilitou a redutibilidade das espécies de Cu. Por outro lado, a bidimensionalidade das LDHs e as topologias MWW, FAU e MFI das zeólitas mostraram-se menos eficazes para a formação e estabilização das espécies ativas de cobre para a reação PROX . / Salvador

SOUSA, S. D. N. Estudo da adsorção de etileno em filmes compósitos de quitosana e zeólita. 2016. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-10-13T11:09:58Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_sdnsousa.pdf: 1552018 bytes, checksum: 169ec9e885a2ac3c413ddc6c102af895 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-10-13T12:01:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_sdnsousa.pdf: 1552018 bytes, checksum: 169ec9e885a2ac3c413ddc6c102af895 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-13T12:01:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_sdnsousa.pdf: 1552018 bytes, checksum: 169ec9e885a2ac3c413ddc6c102af895 (MD5) Previous issue date: 2016-09-27 / Brazil produces more than 43 million tons of fruit per year, 47% of which is sold as fresh fruit and only 2% is destined for export. Aiming to increase this export, it was studied the production of chitosan and zeolite films that could adsorb the ethylene liberated by the fruits, which is one of the main factors that accelerates the metabolic activity and anticipate the aging of the fruit. Biodegradable films based on chitosan, which have important characteristics such as antibacterial and antifungal, have the support function of the zeolites that are molecular sieves capable of adsorbing ethylene, delaying the ripening of the fruits, reducing the waste and can facilitate the export. Dense and porous composite matrices were developed, differing their porosity by the drying process. Zeolite and composite matrices were characterized as their texture properties using nitrogen and carbon dioxide, scanning electron microscopy (SEM), water vapor permeability (PVA), and their ethylene adsorption capacity. The zeolite presented different porosity and surface area, using adsorption of N2 at -196ºC, or with CO2 at 0ºC, due to the low diffusion of N2 in molecular sieves. SEM showed a uniform distribution of zeolite in the polymer matrix and the appearance of pores from the lyophilization procedure. The chitosan film with 93% (m m-1) of zeolite (QZ93) had a lower adsorption capacity than the film of the same concentration that was lyophilized (QZ93Lio), because of the higher porosity, this presented adsorption value similar to Regenerated zeolite 90 ° C (ZR 90). The films of pure chitosan (Qtra), chitosan with 33% zeolite (m m-1) (QZ33) and lyophilized pure chitosan (QLio) present small amounts of adsorbed ethylene compared to other materials. All materials were able to adsorb ethylene. Its application seems quite feasible since the market value for these materials is more accessible than other adsorbents used and should be studied taking into account the amount of ethylene released by the fruit to be transported, whether or not it is necessary to use the material Which adsorbs greater amounts of ethylene. / O Brasil produz mais de 43 milhões de toneladas de frutas por ano, 47% dessa produção é vendida como frutas frescas e dessas apenas 2% é destinada à exportação. Visando o aumento dessa exportação foi estudado a obtenção de filmes de quitosana e zeólita que pudessem adsorver o etileno liberado pelos frutos, que é um dos principais fatores que acelera a atividade metabólica e antecipam o envelhecimento do fruto. Os filmes biodegradáveis a base de quitosana, que possuem características importantes como antibacterianas e antifúngicas, desempenham função de suporte das zeólitas que são peneiras moleculares capazes de adsorver etileno retardando o amadurecimento dos frutos, diminuindo o desperdício, podendo facilitar a exportação. Foram desenvolvidas matrizes compósitas densas e porosas, diferindo sua porosidade pelo processo de secagem. A zeólita e as matrizes compósitas foram caracterizadas quanto as suas propriedades texturais utilizando nitrogênio e dióxido de carbono, microscopia eletrônica de varredura (MEV), permeabilidade ao vapor de água (PVA), e quanto a sua capacidade de adsorção de etileno. A zeólita apresentou porosidade e área superficial diferentes, utilizando a adsorção de N2a -196 ºC, ou com CO2a 0 ºC, por causa da baixa difusão do N2 em peneiras moleculares. A MEV mostrou uma distribuição uniforme de zeólita na matriz polimérica e o aparecimento de poros, provenientes do procedimento de liofilização. O filme de quitosana com 93% (m m-1) de zeólita (QZ93) apresentou uma menor capacidade de adsorção que o filme de mesma concentração que foi liofilizado (QZ93Lio), por causa da maior porosidade, este apresentou valor de adsorção similar a zeólita regenerada 90°C (ZR90). Os filmes de quitosana pura (Qtra), quitosana com 33% de zeólita (m m-1) (QZ33) e quitosana pura liofilizada (QLio) apresentam quantidades de etileno adsorvidas pequenas se comparado aos outros materiais. Todos os materiais se mostraram capazes de adsorver etileno. Sua aplicação parece bastante viável já que o valor de mercado para esses materiais é mais acessível do que outros adsorventes utilizados, e deve ser estudada levando em consideração a quantidade de etileno liberada pelo fruto que se quer transportar podendo ser necessário ou não a utilização do material que adsorve maior quantidade de etileno.

O presente trabalho retrata o estudo realizado para a eliminação dos compostos de nitrogênio, NOx,,a partir de fontes antropogênicas usando a decomposição direta sobre catalisadores monometálicos de paládio e bimetálicos de paládio/cobre e paládio/molibdênio suportados na zeólita mordenita. A síntese de uma das mordenitas utilizadas foi avaliada com o emprego de uma fonte alternativa de Si e Al, a argila natural. Os catalisadores foram preparados pelo método de troca iônica para os metais Pd e Cu e pela incorporação de Mo a partir de [Mo(CO)6]. Os catalisadores foram caracterizados através da análise química, área superficial específica, volume de poros, difração de raios-X, refletância difusa na região do ultravioleta e visível, redução com programação de temperatura, quimissorção de hidrogênio, dessorção de NO com programação de temperatura, infravermelho com transformada de Fourier das moléculas de CO e NO adsorvidas e microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva. As avaliações catalíticas foram realizadas através da reação de decomposição direta do NO em um reator tubular com leito fixo e fluxo contínuo, e foi utilizado como detector um espectrômetro de infravermelho com transformada de Fourier acoplado a uma célula de gás.Os catalisadores de paládio preparados nos suportes sintetizados em laboratório apresentaram atividades similares ao catalisador preparado com a mordenita comercial, porém menores seletividades. Os catalisadores bimetálicos mostraram-se ativos por mais tempo nas condições de reação empregadas. O suporte mordenita apresentou efeito promotor quando comparado com outros suportes. Portanto, catalisadores mono e bimetálicos de paládio apresentaram-se como uma opção para a decomposição direta do NO. / This work presents the results of the research for the removal of nitrogen compounds, NOx, from antropogenic sources using the direct decomposition over monometallic palladium catalysts and bimetallics of palladium / copper and palladium / molybdenum supported in the zeolite mordenite. The synthesis of mordenite was assessed with the use of an alternative source of Si and Al, a natural clay. The catalysts were prepared by the method of ion exchange for Pd and Cu and the incorporation of metalcarbonyl for Mo. The catalysts were characterized by chemical analysis, specific surface area, volume of pores, X-ray diffraction, diffuse reflectance in the ultraviolet-visible region, temperature programmed reduction, hydrogen chemisorptions, NO temperature programmed dessorption, the Fourier transform infrared with adsorbed molecules of CO and NO and with the scanning electron microscopy, electrons energy dispersive analysis. Tests for catalytic activity were made by reaction of direct decomposition of NO in a fixed bed reactor with tubular and continuous flow. The products of reaction were analyzed by Fourier transform infrared detector coupled to a gas cell. The palladium catalysts prepared from the raw material synthesized in the laboratory had similar activities then the catalyst prepared with the commercial mordenite, but poorer selectivities. The bimetallic catalysts were active for longer periods in the reaction conditions employed in this study. The zeolite mordenite presented a promoter effect when compared to other supports. Hence, mono and bimetallics catalysts of palladium are an option for the direct decomposition of NO.

Neste trabalho foram sintetizados e caracterizados catalisadores de paládio a diferentes teores em massa (0,2%, 0,4% e 0,6%) suportado na zeólita mordenita na sua forma sódica e a 0,4% Pd na mordenita na forma protônica e em alumina. Os catalisadores foram utilizados na reação de decomposição catalítica do óxido nítrico. O paládio foi incorporado por troca iônica a partir de solução de Pd(NO)3 nas zeólitas, e por impregnação na alumina. Os catalisadores foram caracterizados por difração de raios X, análise química elementar, área específica por adsorção de N2 e Redução a Temperatura Programada. Todos os catalisadores mostraram-se ativos na reação de decomposição do NO. Os catalisadores sintetizados foram comparados com os catalisadores de paládio a 0,8% e 1,9% em massa suportado em mordenita estudados por da Silveira et al. Os melhores resultados de atividade e seletividade foram obtidos com o catalisador com 0,4% de paládio em massa suportado na forma sódica da mordenita, que apresentou conversão máxima de NO por aproximadamente 165 minutos e formação de menos de 10 ppm de N2O. / In this work palladium catalysts with 0.2%, 0.4% and 0.6% mass content supported on sodium-form mordenite and 0.4% on alumina and proton-form mordenite were synthesized and characterized aiming to their application on the nitric oxide decomposition reaction. Palladium was incorporated by ionic exchange from a Pd(NO)3 solution on zeolite, and impregnation on alumina. The catalysts were characterized by X Ray diffraction, elementary chemical analysis, specific area from N2 adsorption and Temperature Programmed Reduction. All synthesized catalysts exhibited activity on the NO decomposition reaction. The synthesized catalysts were compared to Pd 0.8% and 1.9% mass content catalysts on mordenite synthesized by da Silveira et al. The best activity and selectivity results were achieved with the 0.4% (w/w) palladium catalyst supported on sodium mordenite, who presented NO maximum conversion for 165 minutes and generated less than 10 ppm of N2O.