Microwave chemistry - a fertile field for scientific research and industrial applications

Senise, J.T.; Jermolovicius, Luiz Alberto

doi:10.1109/imoc.2003.1271839

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“…Non-polar molecules are inert toward the microwave radiation whereas polar molecules can absorb electromagnetic energy of microwave. Polar molecules tend to align in the electromagnetic field, and it produces heat due to the friction caused by slower reorientation of the molecules [15][16][17]. The collision probability of molecules will increase as the molecular motion accelerates and causing the reaction rate to increase.…”

Section: Hydrocracking Of α-Cellulosementioning

confidence: 99%

Synthesis of Mesoporous Carbon from Merbau Wood (<i>Intsia spp.</i>) by Microwave Method as Ni Catalyst Support for α-Cellulose Hydrocracking

et al. 2019

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Synthesis of mesoporous carbon from Merbau wood (Intsia spp.) waste by microwave method as nickel catalyst support for α-cellulose hydrocracking had been carried out. The Merbau wood sawdust was carbonized at 800 °C to produce C800 and the C800 was treated by microwave irradiation (399 W) for 5 min to produce C800MW. The Merbau wood flakes, which were only treated by microwave irradiation (399 Watts) for 30 min produced CMW. Wet impregnation technique was carried out to disperse the Ni metal (1.0, 1.5, and 2.0 wt.%) onto the best mesoporous carbon. The mesoporous carbons were analyzed by Fourier Transform Infra-Red Spectroscopy (FTIR), Surface Area Analyzer (SAA) and Scanning Electron Microscopy (SEM). The hydrocracking of pyrolyzed α-cellulose was carried out at 400 °C. The liquid product was analyzed by Gas Chromatograph-Mass Spectrometer (GC-MS). The results showed that the C800MW was the best performance carbon and it had a specific surface area, total pore volume, average pore diameter and acidity of 364.12 m2/g, 0.28 cm3/g, 3.03 nm, and 2.18 mmol/g, respectively. The Ni1.5/C800MW catalyst produced the highest conversion of liquid product (58.76 wt.%) than the Ni1/C800MW (57.51 wt.%) and Ni2/C800MW (34.18 wt.%).

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Section: Hydrocracking Of α-Cellulosementioning

confidence: 99%

Synthesis of Mesoporous Carbon from Merbau Wood (<i>Intsia spp.</i>) by Microwave Method as Ni Catalyst Support for α-Cellulose Hydrocracking

et al. 2019

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“…In recent years, many experiments have proved that microwave can greatly enhance the reaction rate of some chemical reactions, which are hard to react under conventional conditions [3,4]. For example, some organic and inorganic reactions in 560 W microwave oven can react faster to certain extent than those under conventional heating conditions [5,6], and the use of microwave can save energy as well [7].…”

Section: Effects Of Microwave On Chemical Reactionmentioning

confidence: 99%

Study on the key problems of interaction between microwave and chemical reaction

Yang

2007

Front. Electr. Electron. Eng. China

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Microwave has been found as an efficient heating method in chemical industry. However, in present days the interaction between microwave and chemical reactions has not been deeply understood, which restricts a wider application of high power microwave in chemical industry. In this paper, the key problems of interaction between microwave and chemical reaction are investigated, such as complex effective permittivity of chemical reaction, simulation of microwave heating on chemical reaction and non-thermal effect of microwave, which will enhance further knowledge of the mechanism of interaction between microwave and chemical reaction. Moreover, such an analysis is beneficial for handling with difficulties in application of microwave chemical industry.

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“…Micro-ondas apresentam extrema versatilidade e como exemplo disso é que podem ser utilizadas tanto em telecomunicações como na extração de óxidos metálicos de seus minérios (SENISE, et al 2004). Na área química, os pesquisadores Gedye e Guiguere (1986) observaram pela primeira vez que as reações químicas se tornam mais rápidas quando processadas sob campo de micro-ondas, abrindo assim um fértil campo para pesquisas e novas aplicações.…”

Section: Introductionunclassified

Estudo Da Taxa De Reação De Pelotas Auto-Redutoras De Cromita Incentivada Por Micro-Ondas

Castro¹,

Jermolovicius²,

Nascimento³

et al. 2018

Blucher Chemical Engineering Proceedings

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RESUMO -Esse artigo apresenta um estudo sobre a taxa de reação de pelotas autoredutoras de cromita sob campo de micro-ondas em um forno especialmente desenvolvido para esta finalidade. As experiências foram realizadas com um gerador de micro-ondas de 2,45 GHz de frequência com potência regulável até 6 kW sendo a amostra mantida sob atmosfera de argônio. Utilizaram-se pelotas auto-redutoras contendo cromita, aglomerante e carvão vegetal como agente redutor. Obtiveram-se curvas cinéticas e de potência de micro-ondas efetivamente disponível a carga durante o processo de redução carbotérmica da cromita. INTRODUÇÃOA cromita é o único mineral de cromo economicamente aproveitável e é considerada um dos mais importantes minerais industriais em todo o mundo. Ela é empregada como fonte de cromo para a indústria metalúrgica na fabricação de aço inoxidável, no processamento de refratários, de modo a obter-se tijolos ou areia de cromo e na produção de ácidos cromos e cromatos para a uma série de aplicações para a indústria química. O cromo é obtido comercialmente mediante a um processo conhecido como redução carbotérmica e as reações envolvidas neste processo são bastantes endotérmicas. Entre os vários mecanismos possíveis (RANKIN, 1979), o que envolve reações de redução direta com reagentes sólidos, mostrou-se vantajoso em processos de auto-redução (MENG et al., 2003) sendo assim o enfoque principal deste trabalho.A velocidade de uma reação química pode ser definida de várias maneiras. Em alguns casos é conveniente medir a concentração química em função do tempo. Pode-se também medir as concentrações dos reagentes em função do tempo. Existem ainda outras maneiras de representação dos dados experimentais da cinética. Nas experiências de redução carbotérmica, por exemplo, é registrada a perda de massa em oxigênio em função do tempo (CAVALLANTE, 1984).Apesar dos métodos atuais de obtenção do cromo metálico serem avançados, não impossibilita que se desenvolva e introduza ao mercado uma nova tecnologia. Esta premência ocasiona a busca por um processo de redução carbotérmica da cromita que supere inconvenientes como a diminuição de recursos energéticos e a introdução de leis ambientais mais rigorosas. Além disso, a transferência de calor, que desempenha um papel fundamental na

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Microwave chemistry - a fertile field for scientific research and industrial applications

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Study on the key problems of interaction between microwave and chemical reaction

Estudo Da Taxa De Reação De Pelotas Auto-Redutoras De Cromita Incentivada Por Micro-Ondas

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