No abstract

No abstract

RESUMO -O desenvolvimento de catalisadores sólidos superácidos é de extrema importância devido aos seus atributos em termos de atividade e seletividade catalítica. Em virtude disso, este trabalho tem o intuito de determinar a influencia da acidez dos catalisadores a base de Ti(IV) frente reações de conversão da celulose. Foram sintetizados dois sistemas catalíticos a base de titânio ancorado com MoO 3 . O TiO 2 foi obtido via sol-gel seguido da impregnação do MoO 3 . Os catalisadores foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho com e sem adsorção de piridina, Difração de raio X, Espectroscopia Raman e análise termogravimétrica. A espectroscopia de infravermelho utilizando piridina mostrou que a adição do óxido de molibdênio com diferentes concentrações, proporcionou aumento da força ácida dos sítios ácidos de Brönsted e Lewis. Os catalisadores com maior força ácida de Bronsted proporcionaram maior seletividade em açúcares fermentescíveis, visando à produção de bioetanol. INTRODUÇÃOOs superácidos podem ser ácidos de Brönsted e ácidos de Lewis, ou um sistema de ácidos conjugados. Podem ser classificados em diversos grupos dependo da natureza dos sítios ácidos de cada sólido. A acidez é consequência tanto da estrutura do sólido (possuindo sítios ácidos de Bronsted ou de Lewis) quanto do número de sítios ácidos. Os sólidos superácidos também podem ser obtidos por deposição ou intercalação de um ácido forte em um suporte inerte. Sólidos de acidez melhorada incluindo óxidos metálicos de acidez modificada de Bronsted e de Lewis e misturas de óxidos, assim como sais metálicos complexados com ácidos de Lewis.Catalisadores baseados em óxidos mistos possuem diversas aplicações industriais, principalmente em reações que demandam sítios ácidos fortes. Entre estas reações pode-se mencionar a isomerização, a alcilação, a transalquilação, a polimerização e a esterificação/transestericicação, entre outras.O emprego de sólidos ácidos, com catalisadores, tem trazido algumas vantagens aos processos industriais, uma vez que facilitam a separação do catalisador dos produtos, permitindo a sua regeneração e reutilização, diminuem a corrosão dos reatores, estabilidade nas condições operacionais, resistência térmica e mecânica, alta área superficial específica, elevada atividade e seletividade, assim como também, evitam o descarte de lodos ácidos no meio ambiente e diminuem o risco de manipulação de grandes quantidades de ácidos líquido. Por essas razões, a substituição de ácidos líquidos por ácidos sólidos tem sido uma política ambientalmente correta adotada pelo setor Área temática: Engenharia de Reações Químicas e Catálise 1

RESUMO -A biomassa é uma importante fonte de energia, mas suas formas tradicionais de uso, que envolvem o consumo não sustentável e baixa eficiência de conversão, não se manterão por muito tempo. Com isso, o desenvolvimento da catálise química da reação de hidrólise, a base de metais, nos dias atuais tem despertado grande interesse. A conversão da celulose em insumos químicos foi avaliada na presença de sítios ácidos de Brønsted e Lewis presente nos catalisadores a base de titânio contendo sulfatado. O TiO 2 foi preparado via sol-gel, seguido de impregnação úmida do SO 4 2-, com diferentes concentrações. Os catalisadores foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho com e sem adsorção de piridina, espectroscopia Raman, difração de Raio-X e análise termogravimétrica. As análises de espectroscopia e difração de Raio-x confirmaram a interação do SO 4 2-sem modificação da estrutura cristalina do TiO 2 . Os testes catalíticos foram conduzidos a temperaturas de 190ºC com conversões da celulose em torno de 15 -25%, onde os catalisadores com incidência moderada de sítios ácidos proporcionaram maiores conversões. Este trabalho avaliou sistemas catalíticos metálicos a base de Ti(IV) na degradação da celulose (reações de hidrólise). INTRODUÇÃOSabe-se que a biomassa é composta por elevado porcentual de material celulósico. Este com enorme potencial para serem convertidos em produtos para indústria química, alimentícia, médica e combustíveis. Dentro destas perspectivas de aplicações, pode-se destacar a hidrólise da celulose onde se obtém açucares fermentáveis que podem ser convertidos em álcool combustível e possivelmente em outros insumos da indústria química.Neste contexto, foram feitos grandes esforços no sentido de modificar a superfície das propriedades de óxidos usados para a catálise heterogênea, a fim de controlar e melhorar a seletividade em produtos de interesse. Estudos recentes têm relatado a viabilidade da conversão da celulose por meio de catalisadores sólidos superácidos, relacionando o efeito da força ácida aos produtos reacionais.A principal vantagem dos catalisadores heterogêneos superácidos em relação aos catalisadores líquidos ácidos é a facilidade de separação da mistura reacional, o que permite operação contínua, regeneração e reutilização do catalisador, além da sua alta seletividade e por possuir alta recuperação. Dentre os catalisadores superácidos podem-se destacar os