Estudo de catalisadores baseados em níquel e lantânio, com e sem adição de carbonato de bário, aplicados na reforma seca do metano

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Gomes, Ícaro Vinícius Santana
• Orientador(a): Brandão, Soraia Teixeira
• Banca de defesa: Silva, Caio Luis Santos, Boaventura Filho, Jaime Soares
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal da Bahia; Instituto de Química
• Programa de Pós-Graduação: em Química
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Reforma seca do metano; Catalisadores de níquel; Carbonato de bário; Coque; Catalisadores; Dry reforming of methane; Nickel catalysts; Barium carbonate; Coke; Catalysts
• Área do conhecimento CNPq: Ciências exatas e da terra; Química
• Link de acesso: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/33969

Neste trabalho, foram investigados os efeitos da adição de carbonato de bário (BaCO3) a catalisadores baseados em níquel e lantânio (Ni/La2O3) aplicados na reforma seca do metano (RSM). Os precursores dos catalisadores foram preparados pelo método da impregnação por via úmida, com e sem adição de 5% de BaCO3 em massa ao suporte. Os precursores catalíticos foram caracterizados por Análise Termogravimétrica (ATG), Difração de Raios X (DRX) e Redução com hidrogênio à Temperatura Programada (TPR-H2). Após redução dos precursores catalíticos e ativação, os catalisadores também foram caracterizados por DRX. Análises de Reação Superficial à Temperatura Programada (TPSR) e testes catalíticos de longa duração (18 h a 700°C) foram utilizados para avaliar a atividade, a seletividade e a estabilidade dos catalisadores na RSM. Para avaliar comparativamente a deposição de coque nos catalisadores, análises de Oxidação com oxigênio à Temperatura Programada (TPO-O2) foram realizadas após TPSR e testes catalíticos de longa duração. Os perfis de TPSR indicaram que os quatro catalisadores são ativos na RSM; a formação de água, provavelmente por meio da reação RWGS, foi observada para todos, porém com maior intensidade para os catalisadores contendo BaCO3. Os testes catalíticos de longa duração mostraram que o catalisador contendo BaCO3 calcinado a 800 °C apresentou conversões de CH4 e CO2 comparáveis às dos catalisadores sem esse promotor. Além disso, por meio de análises de TPO-O2 após os testes catalíticos de longa duração, observou-se que os catalisadores contendo BaCO3 apresentaram menor quantidade de carbono depositado. Com base nisso, inferiu-se que a adição de BaCO3 a catalisadores Ni/La2O3 pode reduzir a deposição de coque na superfície desses sistemas catalíticos, tornando-os mais resistentes à desativação.