Banca de QUALIFICAÇÃO: RAYSSA JOSSANEA BRASILEIRO MOTTA



Uma banca de QUALIFICAÇÃO DE DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.

DISCENTE: RAYSSA JOSSANEA BRASILEIRO MOTTA
DATA: 27/01/2021
HORA: 09:00
LOCAL: Google Meet
TÍTULO:

Síntese e caracterização de catalisadores à base de níquel e cobalto suportados em argila para decomposição do metano.


RESUMO:

Os gases de efeito estufa têm sido utilizados como matérias-primas para encontrar fontes alternativas e sustentáveis de energia. Uma rota extremamente atraente para o futuro é a decomposição catalítica do metano (DCM), que gera hidrogênio livre de COx e nanocarbono, subproduto de alto valor agregado. As argilas, recursos minerais abundantes, de baixo custo, ambientalmente benigna e com propriedades físico-químicas específicas podem ser empregadas como catalisadores suportados eficazes na DCM. O presente trabalho tem como objetivo a síntese e caracterização de sistemas catalíticos à base de níquel e cobalto suportados em argila bentonita, e testes catalíticos. Foram sintetizados catalisadores monometálicos  à base de Ni e de Co e argila bentonita, sem tratamento prévio, via impregnação úmida, com 5, 10 e 20 % de metal (m/m), caracterizados por difração de raios X (DRX), redução a temperatura programada (TPR), análise termogravimétrica (TGA), adsorção e dessorção de N2 a 77 K, espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e avaliação catalítica frente a reação de decomposição do metano a 500 °C por 0,5 h. A inserção de 10 e 20 % de níquel na argila promoveu desordem estrutural da bentonita, processo de delaminação, caracterizado pelo desaparecimento da reflexão 001 nos difratogramas de raios X, com consequente aumento da interação entre o óxido de níquel e a argila, TPR. Os catalisadores de cobalto apresentaram camadas de argila delaminadas e a média interação do óxido do cobalto com a argila favoreceu uma melhor atividade catalítica no catalisador com 20% de Co e argila. As alterações texturais e a mesoporosidade dos materiais foram confirmadas por adsorção e dessorção de N2 a 77K.  As imagens de TEM confirmaram que as camadas de argila sofreram o processo de delaminação, bem como, mostraram que a forma das partículas de Ni mudaram após a DCM. A atividade catalítica foi mensurada por análise termogravimétrica. Todos os catalisadores sintetizados apresentaram atividade catalítica formando carbono ordenado e hidrogênio, sendo o catalisador com 20 % de níquel o mais ativo, com 74 % de conversão metano. Após a reação catalítica, as estruturas de nanocarbono formadas foram nanotubos de carbono de paredes múltiplas, com paredes defeituosas, e nanofibras confirmadas por TEM e espectroscopia Raman.

 


PALAVRAS-CHAVE:

Bentonita. Delaminação. Níquel. Cobalto. Decomposição do metano.


PÁGINAS: 93
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Química

MEMBROS DA BANCA:
Externo(a) ao Programa - 1247925 - ANIELLE CHRISTINE ALMEIDA SILVA
Externo(a) ao Programa - 1527220 - CAMILA BRAGA DORNELAS
Interno(a) - 1613338 - JOSUE CARINHANHA CALDAS SANTOS
Interno(a) - 2343745 - JULIO COSME SANTOS DA SILVA
Externo(a) ao Programa - 1797785 - LUCAS MEILI
Presidente - 1646575 - RUSIENE MONTEIRO DE ALMEIDA
Notícia cadastrada em: 07/01/2021 09:49
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