Catalisadores heterogêneos a base de heteropoliácidos e estanho para produção de biodiesel

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Cardoso, Abiney Lemos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Agroquímica analítica; Agroquímica inorgânica e Físico-química; Agroquímica orgânica; Doutorado em Agroquímica; UFV
• Palavras-chave em Português: Biodiesel; Compostos de estanho; Catálise heterogênea; Heteropoliácidos; Esterificação; Tin compounds; Heterogeneous catalysis; Heteropolyacids; Esterification; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/217

A obtenção de biodiesel via reações de esterificação vem se tornando cada dia mais viável, pois existe uma grande quantidade de ácidos graxos livres presentes em rejeitos industriais, domésticos ou gorduras animais. Entretanto é necessária a busca por novos catalisadores que promovam as reações de esterificação. Neste sentido, a utilização de heteropoliácidos livres ou suportados tem se mostrado uma alternativa viável para reação homogênea e heterogênea em condições brandas (baixa temperatura e pressão). Neste trabalho descrevemos o uso de HPW e cloreto de estanho suportado para tais reações. Os HPW e SnCl2 suportados foram preparados pelo método de impregnação utilizando-se como matrizes SiO2, Nb2O5 e ZrO2. A temperatura de calcinação dos compósitos foi uma variável estudada, sendo que foram testados os tratamentos térmico a 100 ºC, 200 °C e a 300 °C por 4 horas com diferentes quantidade s de HPW e SnCl2 10, 30 e 50% m/m. Os resultados de infravermelho para os HPW mostram que a estrutura dos HPW foi conservada mesmo no tratamento mais drástico (300ºC). Os Compósitos de HPW e SnCl2 foram testados em reações de esterificação do ácidos oleico com etanol. Foram realizados testes de lixiviação para todos os compostos com 50 % m/m. os resultados mostram que além da temperatura de calcinação também o tipo de matriz é um fator determinante na estabilidade do catalisador. Foi realizado um teste de recuperação e reutilização para o compósito de HPW50/Nb2O5 - 200 e para SnCl250/SiO2 200 ºC. Um detalhado estudo cinético foi realizado utilizando-se RMN de 1H, assim foram determinadas propriedades cinéticas como energia de ativação e as constantes cinéticas, e propriedades termodinâmicas tais como constantes de equilíbrio, entalpia entropia e energia livre de Gibbs para as reações catalisadas pelo H3PW12O40 em fase homogênea.