| dc.contributor | Gondim, Amanda Duarte | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/4294479971114996 | |
| dc.contributor | https://orcid.org/0000-0001-6202-572X | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/6738828245487480 | |
| dc.contributor | Pereira, André Anderson Costa | |
| dc.contributor | Silva, Djalma Ribeiro da | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/2791074318745945 | |
| dc.contributor | Santos, Ênio Rafael de Medeiros | |
| dc.contributor | Azevêdo, Saulo Henrique Gomes de | |
| dc.creator | Medeiros, Aldo Miro de | |
| dc.date | 2023-01-16T19:03:48Z | |
| dc.date | 2023-01-16T19:03:48Z | |
| dc.date | 2022-04-29 | |
| dc.date.accessioned | 2023-09-04T12:22:04Z | |
| dc.date.available | 2023-09-04T12:22:04Z | |
| dc.identifier | MEDEIROS, Aldo Miro de. Produção de bioquerosene e hidrocarbonetos renováveis por meio da pirólise do óleo de coco utilizando catalisadores H-Beta e SBA-15 impregnados com Ni. Orientador: Amanda Duarte Gondim. 2022. 127f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2022. | |
| dc.identifier | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50955 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8600432 | |
| dc.description | In the present work, a study of the pyrolysis process of coconut oil (Coco
Nucifera), using the Ni catalyst on SBA-15 supports and on H-Beta zeolite, to produce
aviation biokerosene was carried out. The catalysts were calcified and characterized by
X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and
Scanning Electron Microscopy coupled to the Energy Dispersive Spectrometer
(SEM/EDS). The SBA-15 was obtained with hexagonal ordering and symmetry, the
thermal activation of H-Beta did not compromise its structure and the impregnations with
the metal resulted in the targeted percentages and its presence did not change the
morphology and structure of the supports. The thermal and kinetic studies were
performed using the Thermogravimetric Analysis technique (TGA/DTG). Then, Gas
Chromatography coupled with Mass Spectrometry (GC/MS) was used to analyze the biooil samples. In order to better understand the behavior of this process, heating rates of 5,
15 and 20 °C/min were used in the experiments, in the temperature range between 30 and
600 °C and 10% of catalyst. In general, the increase in the heating rate provided an
increase in the temperature range, maximum temperature and a decrease in mass loss. In
the kinetic study, lower heating rates produced higher conversions and the KissingerAkahira-Sunose (KAS) model was better suited to the process. Conversions greater than
90% were verified. The catalyst with the highest catalytic activity was H-Beta 5% Ni for
the entire process with an average Ea of 318.06 kJ/mol for the KAS model. The influence
of nickel metal on the reaction was also analyzed using SBA-15 and H-Beta as catalytic
supports. Samples were characterized by CG/MS. In thermal pyrolysis without Ni, biooil yields of 69.76% were achieved. Using the H-Beta 5% Ni catalyst, 77.83% of bio-oil
and 1.80% of water were reached, showing that Ni provided a certain deoxygenation of
the bio-oil. The catalysts SBA-15 1% Ni, SBA-15 5% Ni, H-Beta 1% Ni and H-Beta 5%
Ni produced hydrocarbons in the range of C11-C16 kerosene at 73.73%, 73.17%, 78 .08%
and 2.77%, respectively. Concluding that the first 3 were selective in the kerosene range. | |
| dc.description | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | |
| dc.description | No presente trabalho foi realizado o estudo do processo de pirólise do óleo de coco (Coco
Nucifera), utilizando o catalisador Ni nos suportes SBA-15 e na zeólita H-Beta, para a
produção de bioquerosene de aviação. Os catalisadores foram calcificados e
caracterizados por Difratomeria de Raio-x (DRX), Espectroscopia na região do
infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura
acoplada ao Espectrômetro de Energia Dispersiva (MEV/EDS). A SBA-15 foi obtida com
ordenamento e simetria hexagonal, a ativação térmica da H-Beta não comprometeu sua
estrutura e as impregnações com o metal resultaram nas porcentagens objetivadas e sua
presença não alterou a morfologia e estrutura dos suportes. Os estudos térmico e cinético
foram realizados utilizando a técnica de Análise Termogravimétrica (TGA/DTG). Além
disso, utilizou-se Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massa (GC/MS)
para analisar as amostras de bio-óleo. Com o objetivo de melhor compreender o
comportamento deste processo, utilizou-se nos experimentos taxas de aquecimento de 5,
15 e 20 °C/min, no intervalo de temperatura entre 30 e 600 °C e 10% de catalisador. No
geral, o aumento na taxa de aquecimento proporcionou o aumento da faixa de
temperatura, da temperatura máxima e a diminuição da perda de massa. No estudo
cinético, taxas de aquecimento mais baixas produziram maiores conversões e o modelo
Kissinger-Akahira-Sunose (KAS) se adequou melhor ao processo. Foi verificado
conversões superiores a 90%. O catalisador que apresentou maior atividade catalítica foi
o H-Beta 5% Ni para todo o processo com energia de ativação (Ea) média de 318,06
kJ/mol para o modelo KAS. Também foi analisado a influência do metal níquel na reação
utilizando como suportes catalíticos SBA-15 e H-Beta. As amostras foram caracterizadas
por CG/MS. Na pirólise térmica sem Ni, conseguiu-se rendimentos de bio-óleo de
69,76%. Utilizando o catalisador H-Beta 5% Ni, atingiu-se 77,83% de bio-óleo e 1,80%
de água, evidenciando que o Ni proporcionou uma certa desoxigenação do bio-óleo. Os
catalisadores SBA-15 1% Ni, SBA-15 5% Ni, H-Beta 1% Ni e H-Beta 5% Ni produziram
hidrocarbonetos na faixa do querosene C11-C16 em 73,73%, 73,17%, 78,08% e 2,77%, respectivamente. Concluindo-se que os 3 primeiros foram seletivos na faixa do querosene. | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | pt_BR | |
| dc.publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte | |
| dc.publisher | Brasil | |
| dc.publisher | UFRN | |
| dc.publisher | PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA | |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.subject | Química | |
| dc.subject | Óleo de coco | |
| dc.subject | SBA-15 | |
| dc.subject | Níquel | |
| dc.subject | Pirólise | |
| dc.subject | Bioquerosene | |
| dc.subject | H-Beta | |
| dc.subject | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | |
| dc.title | Produção de bioquerosene e hidrocarbonetos renováveis por meio da pirólise do óleo de coco utilizando catalisadores H-Beta e SBA-15 impregnados com Ni | |
| dc.type | doctoralThesis | |
