SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
Texto Completo: | https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35969@1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35969@2 |
Resumo: | O aumento da concentração de dióxido de carbono na atmosfera vem sendo apontado como um possível causador das mudanças climáticas, o que tem incentivado o crescimento do número de estudos sobre formas de redução dos níveis deste gás na atmosfera. O objetivo deste trabalho é desenvolver materiais nanoestruturados que possam ser utilizados como adsorventes de CO2 em condições brandas de operação. A partir da avaliação de alguns processos pré-selecionados, foram sintetizados e caracterizados materiais que têm afinidade com este gás, apresentando alta área superficial e sítios básicos. Assim, foram produzidos óxidos de cálcio e magnésio, utilizando nitratos como precursores em uma técnica de precipitação em solução aquosa e calcinação. Estes óxidos foram analisados com o auxílio das técnicas de DRX e MEV/EDS, definindo a composição química elementar e a morfologia das superfícies. As áreas superficiais foram definidas por meio do método de BET, sendo 34 m2/g para o MgO, 19 m2/g para o CaO e 26 m2/g para a mistura MgO/CaO, e estimados os diâmetros de partícula, caracterizando-se os materiais como nanométricos. Os valores foram 49 nm para o MgO, 94 nm para o CaO e 67 nm para a mistura MgO/CaO. Finalmente, foram feitos testes de TPD, avaliando-se a capacidade de adsorção dos materiais sintetizados em condições prédeterminadas e a viabilidade de uso na adsorção do dióxido de carbono. Os resultados obtidos foram 103 micromol/g para o MgO, 126 micromol/g para o CaO e 319 micromol/g para a mistura MgO/CaO, sendo possível concluir que o processo proposto é viável tecnicamente, comparando-se esses resultados obtidos com os encontrados nos trabalhos previamente analisados. |
id |
PUC_RIO-1_a87de5b0612c43e185a499e1bac9c855 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:MAXWELL.puc-rio.br:35969 |
network_acronym_str |
PUC_RIO-1 |
network_name_str |
Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
repository_id_str |
534 |
spelling |
info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisSYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÃO DOS ÓXIDOS DE CÁLCIO E MAGNÉSIO NANOESTRUTURADOS NA ADSORÇÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO 2018-05-04ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA08077553702lattes.cnpq.br/3494069630052625ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA08077553702lattes.cnpq.br/3494069630052625CLARISSA PERDOMO RODRIGUESROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRARODRIGO FERNANDES MAGALHÃES DE SOUZARODRIGO FERNANDES MAGALHÃES DE SOUZAFRANCISCO JOSE MOURAROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA02931220752lattes.cnpq.br/5811974230603818ALEXANDRE GOMES DA CRUZPONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIROPPG EM ENG DE MATERIAIS E DE PROCESSOS QUÍMICOS E METALÚRGICOSPUC-RioBRO aumento da concentração de dióxido de carbono na atmosfera vem sendo apontado como um possível causador das mudanças climáticas, o que tem incentivado o crescimento do número de estudos sobre formas de redução dos níveis deste gás na atmosfera. O objetivo deste trabalho é desenvolver materiais nanoestruturados que possam ser utilizados como adsorventes de CO2 em condições brandas de operação. A partir da avaliação de alguns processos pré-selecionados, foram sintetizados e caracterizados materiais que têm afinidade com este gás, apresentando alta área superficial e sítios básicos. Assim, foram produzidos óxidos de cálcio e magnésio, utilizando nitratos como precursores em uma técnica de precipitação em solução aquosa e calcinação. Estes óxidos foram analisados com o auxílio das técnicas de DRX e MEV/EDS, definindo a composição química elementar e a morfologia das superfícies. As áreas superficiais foram definidas por meio do método de BET, sendo 34 m2/g para o MgO, 19 m2/g para o CaO e 26 m2/g para a mistura MgO/CaO, e estimados os diâmetros de partícula, caracterizando-se os materiais como nanométricos. Os valores foram 49 nm para o MgO, 94 nm para o CaO e 67 nm para a mistura MgO/CaO. Finalmente, foram feitos testes de TPD, avaliando-se a capacidade de adsorção dos materiais sintetizados em condições prédeterminadas e a viabilidade de uso na adsorção do dióxido de carbono. Os resultados obtidos foram 103 micromol/g para o MgO, 126 micromol/g para o CaO e 319 micromol/g para a mistura MgO/CaO, sendo possível concluir que o processo proposto é viável tecnicamente, comparando-se esses resultados obtidos com os encontrados nos trabalhos previamente analisados.The increasing concentration of carbon dioxide in the atmosphere has been pointed out as one possible causer of climate changes, what has been encouraging the rising number of studies about means to reduce the level of this gas in the atmosphere. The purpose of this work is to develop nanosized materials that can be used as CO2 sorbents in mild operational conditions. Starting with the assessment of some preselected capture processes, materials that have affinity with this gas were synthesized and characterized, presenting high surface area and basic sites. Thus, calcium and magnesium oxides were produced using nitrates as precursors in a technique of precipitation in aqueous solution and calcination. These oxides were analyzed using DRX and MEV/EDS techniques, defining the elementary chemical composition and the morphology of their surfaces. Surface areas were defined by BET method, as 34 m2/g for MgO, 19 m2/g for CaO and 26 m2/g for the mixed oxides MgO/CaO, and the particle diameters were estimated, characterizing them as nanosized materials. Finally, TPD tests were made, evaluating the sorption capacity of the synthesized materials in preselected conditions and their viability in the adsorption of carbon dioxide. The results obtained were 103 micromol/g for MgO, 126 micromol/g for CaO and 319 micromol/g for the mixed oxides MgO/CaO, being possible to conclude that the proposed process is technically viable, comparing these results with the ones found in the previously analyzed works.PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIROCOORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DO PESSOAL DE ENSINO SUPERIORPROGRAMA DE SUPORTE À PÓS-GRADUAÇÃO DE INSTS. DE ENSINOPROGRAMA DE SUPORTE À PÓS-GRADUAÇÃO DE INSTITUIÇÕES COMUNITÁRIAS DE ENSINO PARTICULAREShttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35969@1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35969@2porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-11-01T13:46:28Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:35969Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342019-01-03T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false |
dc.title.en.fl_str_mv |
SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION |
dc.title.alternative.pt.fl_str_mv |
SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÃO DOS ÓXIDOS DE CÁLCIO E MAGNÉSIO NANOESTRUTURADOS NA ADSORÇÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO |
title |
SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION |
spellingShingle |
SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION ALEXANDRE GOMES DA CRUZ |
title_short |
SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION |
title_full |
SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION |
title_fullStr |
SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION |
title_full_unstemmed |
SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION |
title_sort |
SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND APPLICATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM OXIDES OF NANOSTRUCTURED NATURE FOR CARBON DIOXIDE ADSORPTION |
author |
ALEXANDRE GOMES DA CRUZ |
author_facet |
ALEXANDRE GOMES DA CRUZ |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor2ID.none.fl_str_mv |
08077553702 |
dc.contributor.advisor-co1ID.none.fl_str_mv |
|
dc.contributor.advisor-co1Lattes.none.fl_str_mv |
|
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA |
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv |
08077553702 |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
lattes.cnpq.br/3494069630052625 |
dc.contributor.advisor2.fl_str_mv |
ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA |
dc.contributor.advisor2Lattes.fl_str_mv |
lattes.cnpq.br/3494069630052625 |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
CLARISSA PERDOMO RODRIGUES |
dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA |
dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
RODRIGO FERNANDES MAGALHÃES DE SOUZA |
dc.contributor.referee3.fl_str_mv |
RODRIGO FERNANDES MAGALHÃES DE SOUZA |
dc.contributor.referee4.fl_str_mv |
FRANCISCO JOSE MOURA |
dc.contributor.referee5.fl_str_mv |
ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA |
dc.contributor.authorID.fl_str_mv |
02931220752 |
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv |
lattes.cnpq.br/5811974230603818 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
ALEXANDRE GOMES DA CRUZ |
contributor_str_mv |
ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA CLARISSA PERDOMO RODRIGUES ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA RODRIGO FERNANDES MAGALHÃES DE SOUZA RODRIGO FERNANDES MAGALHÃES DE SOUZA FRANCISCO JOSE MOURA ROGERIO NAVARRO CORREIA DE SIQUEIRA |
description |
O aumento da concentração de dióxido de carbono na atmosfera vem sendo apontado como um possível causador das mudanças climáticas, o que tem incentivado o crescimento do número de estudos sobre formas de redução dos níveis deste gás na atmosfera. O objetivo deste trabalho é desenvolver materiais nanoestruturados que possam ser utilizados como adsorventes de CO2 em condições brandas de operação. A partir da avaliação de alguns processos pré-selecionados, foram sintetizados e caracterizados materiais que têm afinidade com este gás, apresentando alta área superficial e sítios básicos. Assim, foram produzidos óxidos de cálcio e magnésio, utilizando nitratos como precursores em uma técnica de precipitação em solução aquosa e calcinação. Estes óxidos foram analisados com o auxílio das técnicas de DRX e MEV/EDS, definindo a composição química elementar e a morfologia das superfícies. As áreas superficiais foram definidas por meio do método de BET, sendo 34 m2/g para o MgO, 19 m2/g para o CaO e 26 m2/g para a mistura MgO/CaO, e estimados os diâmetros de partícula, caracterizando-se os materiais como nanométricos. Os valores foram 49 nm para o MgO, 94 nm para o CaO e 67 nm para a mistura MgO/CaO. Finalmente, foram feitos testes de TPD, avaliando-se a capacidade de adsorção dos materiais sintetizados em condições prédeterminadas e a viabilidade de uso na adsorção do dióxido de carbono. Os resultados obtidos foram 103 micromol/g para o MgO, 126 micromol/g para o CaO e 319 micromol/g para a mistura MgO/CaO, sendo possível concluir que o processo proposto é viável tecnicamente, comparando-se esses resultados obtidos com os encontrados nos trabalhos previamente analisados. |
publishDate |
2018 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2018-05-04 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35969@1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35969@2 |
url |
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35969@1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35969@2 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
PPG EM ENG DE MATERIAIS E DE PROCESSOS QUÍMICOS E METALÚRGICOS |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
PUC-Rio |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
BR |
publisher.none.fl_str_mv |
PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO) instacron:PUC_RIO |
instname_str |
Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO) |
instacron_str |
PUC_RIO |
institution |
PUC_RIO |
reponame_str |
Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
collection |
Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1748324942140669952 |