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Previous issue date: 2015 / CNPq / Nos últimos anos, o processo de conversão de gás natural para líquidos (GTL) via
síntese de Fischer-Tropsch (SFT) recebeu interesse renovado por motivos que vão
desde as vastas reservas de gás natural à excelente qualidade dos combustíveis
sintéticos produzidos através desse processo. Por este motivo, se faz necessário a
busca por novos catalisadores que possibilitem um aumento da seletividade a
produtos de maior valor agregado na reação de Fischer-Tropsch. Sendo assim, este
trabalho teve como objetivos: a preparação e caracterização do suporte zeolítico
MCM-22 através do método hidrotérmico estático, numa primeira etapa. A segunda
parte deste trabalho consistiu na preparação dos catalisadores a base de cobalto e
rutênio como promotor da reação, obtidos por impregnação úmida e suportados na
zeólita MCM-22. Por fim, avaliar o desempenho dos catalisadores na reação de
Fischer-Tropsch para produção de hidrocarbonetos de cadeia longa C5+. Os
catalisadores foram caracterizados pelas técnicas de: Difração de Raios X,
Espectroscopia Dispersiva de Raios X, Adsorção Física de N2, Redução a
Temperatura Programada e Microscopia Eletrônica de Transmissão. Os testes
catalíticos foram conduzidos à temperatura fixa de 240 °C, variando as pressões
entre 10 e 20 bar e a alimentação H2/CO entre 1-2, em um reator leito de lama
durante um período de 6 h. Os resultados mostraram ser possível obter a zeólita
MCM-22 em 7, 8, 9 e 10 dias de síntese com elevada cristalinidade e áreas
superficiais. Os materiais obtidos com diferentes dias de síntese serviram de
suportes para os catalisadores 20%Co0,5%RuMCM-22(7D), 20%Co0,5%RuMCM22(8D)
20%Co0,5%RuMCM-22(9D) e 20%Co0,5%RuMCM-22(10D). Após aplicação
na reação de Fischer-Tropsch, estes catalisadores apresentaram alta seletividades a
formação de hidrocarbonetos C5+, o que sugere um alto potencial da zeólita MCM-22
como suporte catalítico desta reação. / In recent years, the natural gas conversion to liquids (GTL) via Fischer-Tropsch
synthesis (FTS) has received renewed interest for reasons ranging from the vast
reserves of natural gas to the excellent quality of synthetic fuels produced by this
process. For this reason, if the search is necessary for new catalysts that enable an
increase in selectivity to higher value-added products in the Fischer-Tropsch
reaction. Thus, this study aimed to: the preparation and characterization of zeolite
support MCM-22 through the static hydrothermal method, a first step. The second
part of this work consisted in the preparation of the cobalt-based catalysts and
ruthenium as a promoter of the reaction, obtained by wet impregnation and
supported on MCM-22 zeolite. Finally, to assess the performance of catalysts in the
Fischer-Tropsch reaction for the production of long chain C5+ hydrocarbons. The
catalysts were characterized by techniques: X-ray diffraction, X-ray dispersive
spectroscopy, N2 adsorption of Physics, Temperature Programmed Reduction and
Transmission Electron Microscopy. The catalytic tests were conducted at a fixed
temperature of 240 °C, pressures ranging between 10 and 20 bar and a H2/CO feed
between 1-2, in a slurry bed reactor for a period of 6h. The results proved possible to
obtain MCM-22 zeolite 7, 8, 9 and 10 days of synthesis with high crystallinity and
surface areas. The materials obtained with different days synthesis served as
supports for catalysts 20%Co0,5%RuMCM-22(7D), 20%Co0,5%RuMCM-22(8D)
20%Co0,5%RuMCM-22(9D) e 20%Co0,5%RuMCM-22(10D). After application of the
Fischer-Tropsch reaction, these catalysts showed high selectivity for the formation of
C5+ hydrocarbons, which suggests a high potential of MCM-22 zeolite as a catalyst
support for this reaction.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:riufcg/299 |
| Date | 19 March 2018 |
| Creators | LIMA, Wellington Siqueira. |
| Contributors | RODRIGUES, Meiry Gláucia Freire., LEITE, Romulo Charles Nascimento., VASCONCELOS, Luis Gonzaga Sales., BARBOSA, Antonielly dos Santos., SILVA, José Nilton. |
| Publisher | Universidade Federal de Campina Grande, PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA, UFCG, Brasil, Centro de Ciências e Tecnologia - CCT |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca de Teses e Dissertações da UFCG, instname:Universidade Federal de Campina Grande, instacron:UFCG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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