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Previous issue date: 2014-03-11 / In this work, activated carbon beads were prepared through
carbonization of styrene-divinylbenzene (Sty-DVB) copolymers synthesized
in the presence of soybean oil as diluent and cobalt ferrite nanoparticles
dispersed in the organic phase. Firstly, a cobalt ferrite gel was prepared
through co-precipitation technique with posterior surfactant action by oleic
acid. The copolymer and the composites containing cobalt ferrite were
obtained through suspension polymerization. Four matrixes were obtained,
which have the following differences: the cobalt ferrite content (2 or 5 %), the
amount of hydroxyethylcellulose used in the synthesis and the realization or
not of a purification step before thermal treatments. Soybean oil was chosen
as diluents in order to evaluate its effects on the synthesized materials
considering the polymerization possibility due fat acid unsaturations and its
low volatility. All synthesized materials were characterized by the following
analysis: DRX, FTIR, TGA, nitrogen adsorption measurements (specific
surface area, pore volume and pore size distribution), MEV and catalytic
activity in the ethyl-benzene dehydrogenation reaction. Further, the
composites had metal content evaluate by AAS. The soybean oil and the
ferrite gel had a strong influence on the textural properties of copolymers and
their respective activated carbons. All obtained activated carbons were active
in relation to ethylbenzene dehydrogenation reaction. However, the activated
carbon obtained from pure copolymer, i.e., without cobalt ferrite, presented
the highest specific surface area, catalytic activity and selectivity. This
catalyst also had the best stabilization of catalytic properties during evaluated
reaction time. / Neste trabalho, esferas de carvão ativado foram preparadas através
da carbonização de copolímeros estireno-divinilbenzeno (Sty-DVB)
sintetizados na presença de óleo de soja como diluente e de nanopartículas
de ferrita de cobalto dispersas na fase orgânica. Inicialmente, preparou-se
um gel de ferrita de cobalto através da co-precipitação da ferrita de cobalto e
posterior surfactação da mesma por ácido oleico. O copolímero e os
compósitos poliméricos contendo gel de ferrita de cobalto foram obtidos
através da técnica de polimerização em suspensão. Quatro matrizes foram
sintetizadas, diferenciando-se apenas quanto ao conteúdo de gel de ferrita
de cobalto (2 ou 5%), quantidade de hidroxietilcelulose usada na síntese e
realização ou não de uma etapa de purificação antes dos tratamentos
térmicos. O óleo de soja foi escolhido como diluente, a fim de avaliar a
interferência de suas propriedades nos materiais sintetizados considerando
a possibilidade de polimerizar-se devido à insaturações dos ácidos graxos e
a sua baixa volatilidade. Todos os materiais sintetizados foram submetidos à
caracterização através de análises de DRX, FTIR, TGA, adsorção física de
nitrogênio (medidas de área superficial específica, volume de poros e
distribuição de tamanhos de poros), MEV e atividade catalítica na reação de
desidrogenação do etilbenzeno. Além disso, os compósitos (copolímeros
contendo gel de ferrita de cobalto) tiveram os teores de metais quantificados
por AAS. Foi verificado que o óleo de soja e a presença do gel de ferrita
durante a polimerização influenciam nas propriedades texturais dos
copolímeros e dos carvões sintetizados. Todos os carvões ativados obtidos
mostraram-se ativos na reação de desidrogenação do etilbenzeno. Entretanto, o carvão obtido do copolímero puro (sem ferrita de cobalto) foi o
que apresentou maiores valores de área superficial específica, taxas de
conversão e de seletividade, além de uma maior estabilização durante os
testes catalíticos realizados.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/3063 |
| Date | 11 March 2014 |
| Creators | Barbosa, Carolina Freire |
| Contributors | Rabelo, Denilson, Barbosa, Danns Pereira, Oliveira, Sérgio Botelho de, Martins, Felipe Terra |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Química (IQ), UFG, Brasil, Instituto de Química - IQ (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 663693921325415158, 600, 600, 600, 7826066743741197278, -8661602105461439549 |
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