Síntese de catalisadores á base de Sn1-xSixO2 visando a aplicação na produção de biodiesel - Oliveira, Rénally Marraly Alves de (2022)
O uso de catalisadores sólidos, como os óxidos simples e/ou modificados, tem sido foco de uma variedade de pesquisas. Como por exemplo, para a aplicação na catalise heterogênea em reações de transesterificação e esterificação na obtenção de biodiesel a partir de diferentes oleoginosas, visando a diminuição dos impactos ambientais causados pelos combustíveis fosseis. Nesse sentido, o presente trabalho apresenta como objetivo a obtenção de catalisadores à base de óxidos substituídos Sn1-xSixO2 (x=0,05; 0,10; 0,15 e 0,20) obtidos pelo método dos precursores poliméricos, visando avaliar a influência do Si nas modificações estruturais do SnO2 e na efetividade catalítica para a produção de biodiesel partir da reação transesterificação e esterificação simultânea do óleo de soja acidificado (85% Óleo de Soja + 15% Ácido Oleico), simulando o óleo residual. Os sistemas Sn1-xSixO2 obtidos foram caracterizados por Difração de raios–X, Espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier, Distribuição granulométrica, análise textural por adsorção de nitrogênio e microscopia eletrônica de varredura. Em seguida, foram realizados os testes catalíticos, utilizando sistema pressurizado (reator Par), por rota etílica e em condições reacionais: razão molar etanol: óleo de 15:1, 4% de catalisador, tempo 1 h e temperatura 180ºC. Os produtos dos testes catalíticos foram caracterizados por índice de acidez e cromatografia gasosa. Através dos resultados de DRX foi possível identificar os planos cristalinos (220), (002) que são relacionados a formação do dióxido de estanho, bem como aos respectivos sistemas Sn1-xSixO2. Através da análise textural foi notável que o catalisador Sn0,80Si0,20O2 apresenta maior área superficial (82,26 m²/g) em comparação com as demais amostras estudadas, confirmando que a presença do Si influenciou na expansão da área de superfície destes materiais, confirmadas pelas análises granulometrica e microscopica que destaca as características heterogêneas de tamanhos de partículas de perfil micrométrico. E embora o efeito catalítico de todos os catalisadores tenha sido em uma média de apenas 46,6 %, com um desvio de ± 1,8 %, os testes de reprodutibilidade de síntese do sistema Sn0,80Si0,20O2/6% e seu respectivo reuso Sn0,80Si0,20O2/6%R indicam a viabilidade de sua aplicação na catálise.