Desenvolvimento de catalisadores à base de Pt, Ni e Ru suportados em zeólitas ZSM-5 mais resistentes a enxofre na aplicação de reforma de naftas ácidas.

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: BARBOSA, Antusia dos Santos.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Catalisadores; Zeolita ZSM-5; Metais; Resistência a Enxofre; Hidrogenação; Coque; Catalysts; Zeolite ZSM-5; Metals; Sulfur Resistance; Hydrogenation; Coke; Engenharia Química
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10230

O objetivo deste trabalho foi desenvolver catalisadores a base de Pt, Ni e Ru suportados em zeólitas ZSM-5 mais resistentes ao enxofre na aplicação de reforma de naftas acidas. Os catalisadores foram preparados por troca iônica competitiva utilizando como suporte a zeólita ZSM-5. Neste material foram incorporados os metais Ni, Pt e Ru em diferentes combinações (Ni, Pt, Ru, Pt-Ni, Pt-Ru, Ni-Ru e Pt- Ni-Ru), em seguida as amostras foram secas e calcinadas a 500 °C, as quais foram caracterizadas por Analise Química através da Espectrofotometria de Raios X por Energia Dispersiva (EDX), Difração de Raios X (DRX), Adsorção Física de Nitrogênio (Método de BET) e Redução a Temperatura Programada (TPR). A tioresistência, a atividade metálica e a regeneração dos catalisadores foram avaliadas usando a reação de desidrogenação do cicloexano a 1 atm, 300 °C, WHSV = 6,2 h"1 e H2/CH = 14,4. A tioresistência, envenenando o metal com 50 ul de uma mistura de cicloexano com 1000 ppm de dissulfeto de carbono e medindo a atividade residual depois de envenenar e regenerar nas condições de 1h em H2 a 500 °C. A resistência a desativação por coque foi analisada pelo acumulo de carbono depositado apos 90min de desativação acelerada com ciclopentano (CP), a 500 °C, 1 atm e WSHV = 8 h"1. Através das analises de difração de raios X, e possível evidenciar a preservação da estrutura da zeólita ZSM-5 apos a troca iônica competitiva com os metais (Ni, Pt, Ru, Pt-Ni, Ni-Ru, Pt-Ru e Ni-Pt-Ru) e calcinação. A dispersão da platina e do rutênio na zeólita ZSM-5, não modificou as características texturais da zeólita, porem a dispersão do níquel provocou uma diminuição nos valores de área superficial dos catalisadores em relação ao da zeólita comercial. Os perfis de redução dos catalisadores bimetálicos (Pt-Ni/ZSM-5 e Pt-Ru/ZSM-5) mostram a influencia da platina em relação a redução do níquel e rutênio. Os resultados mostram que o agregado de Ni ou Ru não melhoram a tioresistência da Pt mas modifica sua capacidade hidrogenante e sua tolerância ao coque. Na desativação acelerada obtém-se um deposito mais hidrogenado que pode eliminar-se a menor temperatura. O maior rendimento a aromáticos se obtém agregando Ni. O coque mais leve ou mais hidrogenado obtém-se agregando Ru.