Estudo de catalisadores bimetálicos de platina ou paládio e cobre suportados em céria para a reação de PROX-CO
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Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14813 |
Resumo: | In the present work, catalysts were prepared xCuO / CeO2 (x = 1.0 and 3.0% by mass) doped with Pt or Pd for application in the preferred oxidation reaction of carbon monoxide, also known as PROX-CO reaction. The catalysts, previously activated, were tested in the PROX-CO reaction at low temperature (100-300° C). The syntheses of the catalysts were performed by coprecipitation and the addition of the Pt and Pd promoters by wet impregnation. The catalysts were characterized by thermogravimetric analysis (ATG / ATD), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (FRX), fissestion analysis N2 (BET method), programmed temperature reduction (RTPH2), desorption at programmed temperature of carbon monoxide (DTP-CO), metal dispersion, Fourier transform infrared spectrometry (DRIFTS), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and transmission electron microscopy (TEM). The products formed during the reaction were analyzed by gas chromatography. The XRD results of these samples showed only peaks characteristic of CeO2. The metal dispersions were shown to be similar as copper loading increased. The spectra of DRIFTS proved the interaction between the CO/metal and as well as the XPS analysis the oxidation state. Different behaviors were observed in bimetallic catalysts. From the results obtained, it was observed that the catalyst 1.0Pt1.0CuO / CeO2 resulted in a material with a greater surface area or specific area than the other catalysts and it showed a good catalytic performance with 99% conversion at a temperature of 100 °C. |
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The syntheses of the catalysts were performed by coprecipitation and the addition of the Pt and Pd promoters by wet impregnation. The catalysts were characterized by thermogravimetric analysis (ATG / ATD), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (FRX), fissestion analysis N2 (BET method), programmed temperature reduction (RTPH2), desorption at programmed temperature of carbon monoxide (DTP-CO), metal dispersion, Fourier transform infrared spectrometry (DRIFTS), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and transmission electron microscopy (TEM). The products formed during the reaction were analyzed by gas chromatography. The XRD results of these samples showed only peaks characteristic of CeO2. The metal dispersions were shown to be similar as copper loading increased. The spectra of DRIFTS proved the interaction between the CO/metal and as well as the XPS analysis the oxidation state. Different behaviors were observed in bimetallic catalysts. From the results obtained, it was observed that the catalyst 1.0Pt1.0CuO / CeO2 resulted in a material with a greater surface area or specific area than the other catalysts and it showed a good catalytic performance with 99% conversion at a temperature of 100 °C.No presente trabalho foram preparados catalisadores xCuO/CeO2 (x= 1,0 e 3,0 % em massa) dopados com Pt ou Pd para aplicação na reação de oxidação preferencial do monóxido de carbono, também conhecida como reação de PROX-CO. Os catalisadores, previamente ativados, foram testados na reação de PROX-CO a baixa temperatura (100 – 300 ºC). As sínteses dos catalisadores foram realizadas por coprecipitação e a adição dos promotores Pt e Pd por impregnação úmida. Os catalisadores foram caracterizados por análise termogravimétrica (ATG/ATD), difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), análise de fississorção de N2 (pelo método B.E.T), redução à temperatura programada (RTP-H2), dessorção à temperatura programada de monóxido de carbono (DTP-CO), dispersão metálica, espectrometria no infravermelho com transformada de Fourier (DRIFTS), espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Os produtos formados durante a reação foram analisados por cromatografia em fase gasosa. Os resultados de DRX dessas amostras apresentaram apenas picos característicos de CeO2. As dispersões metálicas se mostraram semelhante ao aumentar a carga de cobre. Os espectros de DRIFTS comprovaram a interação entre o CO/metal e assim como a análise de XPS o estado de oxidação. Foram observados comportamentos diferentes nos catalisadores bimetálicos. Dos resultados obtidos, observou-se que o catalisador 1,0Pt1,0CuO/CeO2 resultou em um material com maior área superficial ou área especifica do que os demais catalisadores e o mesmo apresentou um bom desempenho catalítico com conversão a 99% a temperatura de 100 ºC.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)CAPES: Código de Financiamento 001porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBimetálicosCatalisadorInteração Platina-CobreInteração Paládio-CobrePROX-COBimetallicCatalystInteraction Platinum-CopperInteraction Palladium-CopperENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICAEstudo de catalisadores bimetálicos de platina ou paládio e cobre suportados em céria para a reação de PROX-COStudy of bimetallic platinum or palladium and copper catalysts supported in ceria for the PROX-CO reactioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis600600d348d7f1-5523-40f0-9d08-b82dac73a6d8reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTese_Janete - versão final.pdfTese_Janete - versão final.pdfapplication/pdf6819622https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14813/1/Tese_Janete%20-%20vers%c3%a3o%20final.pdfa68104ee109d42fc28a7fee8ab5ca92eMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14813/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52TEXTTese_Janete - versão final.pdf.txtTese_Janete - versão final.pdf.txtExtracted texttext/plain209579https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14813/3/Tese_Janete%20-%20vers%c3%a3o%20final.pdf.txtf444f5b91a1f057abfd8953b6eee8c76MD53THUMBNAILTese_Janete - versão final.pdf.jpgTese_Janete - versão final.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7354https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14813/4/Tese_Janete%20-%20vers%c3%a3o%20final.pdf.jpg627db81e428fedfdce2c47bd132a83b7MD54ufscar/148132023-09-18 18:32:14.559oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/14813Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:14Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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