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Teses de Doutorado Defendidas: 2012

Catalisadores de Níquel suportados em Hexa-Aluminatos para Reforma a Vapor do Alcatrão.

Autora: Cristina Pontes Bittencourt Quitete.
Orientadora: Mariana de Mattos Vieira Mello Souza

Resumo

Hexa-aluminatos de Ca, Ba, La e La-Ce foram preparados por coprecipitação usando nitrato de alumínio e nitratos dos metais (Ca, Ba, La e Ce) sobre uma solução de hidróxido de amônio. O níquel foi incorporado através da técnica de impregnação a seco visando obter teores diversos de NiO: 5,0-7,0%m/m, 9%m/m e 12-14%m/m. As fases cristalinas dos hexa-aluminatos foram confirmadas através de difração de raios X, evidenciando que o suporte BaAl12O19 apresentou fase cristalina melhor definida do que os demais.

Todos os catalisadores puderam ser reduzidos em temperaturas inferiores a 650°C. Os catalisadores suportados em BaAl12O19 e La0,8Ce0,2Al11O19 apresentaram excelente dispersão metálica, o que explica a obtenção das menores taxas de coqueamento alcançadas em testes realizados no analisador termogravimétrico com correntes sintéticas de gaseificação.

Os testes experimentais com moléculas modelo (tolueno, benzeno e naftaleno) foram feitos em condições de desativação selecionadas com o auxílio das simulações termodinâmicas. Os catalisadores 12%NiO/La0,8Ce0,2Al11O19 e 7%NiO/BaAl12O19 apresentaram maior resistência à desativação por coqueamento, formando coque do tipo filamentoso nas reações de reforma a vapor do tolueno e benzeno.

As conversões alcançadas na temperatura de 650°C foram superiores a 70% e 80% para os catalisadores 7%NiO/BaAl12O19 e 12%NiO/La0,8Ce0,2Al11O19, respectivamente, em até 24 h de reação. Os testes com naftaleno resultaram em coque com estrutura mais complexa, levando a completa desativação dos catalisadores.