Zeólita ZSM-5 suportada com Pentóxido de Nióbio como catalisador na esterificação do Ácido Oleico

• Autor(a) principal: Thaisa Moreira de Matos
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Relatório
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFAM
• Texto Completo: http://riu.ufam.edu.br/handle/prefix/1439
• topic: ZSM-5; Esterificação; Ácido oleico; CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: QUÍMICA INORGÂNICA

A produção de um monoalquil éster de cadeia longa, como o derivado do ácido oléico, pode ser utilizado como um processo modelo para a obtenção do biodiesel, especialmente para o entendimento das variáveis a serem otimizadas nesse processo a partir de matéria prima real (i.e., o óleo vegetal). Comumente, as reações de esterificação são processadas na presença de catalisadores ácidos, tais como os ácidos sulfúrico, clorídrico e fluorídrico. Estes, por sua vez, são corrosivos e poluidores, isto é, geram resíduos causados pela dificuldade no processo de descarte. Uma alternativa de síntese desses ésteres de forma menos poluente e corrosiva é com o emprego de catalisadores sólidos ácidos, tais quais os superácidos de zircônia sulfatada e ácido de nióbio, e as zeólitas (e.g. HZSM-5, HUSY, HBEA e HMOR). A zeólita ZSM-5 tem sido alvo de grande interesse como catalisador sólido ácido devido à sua aplicação em vários processos de refino e petroquímica. Ademais, a eficiência das zeólitas se deve, particularmente, à forte acidez (sítios de Brönsted) desses materiais combinado com uma elevada estabilidade térmica, posto que possuem uma estrutura que permite a criação de sítios ativos, cuja força e concentração podem ser controladas de acordo com a aplicação desejada. Por outro lado, a introdução do óxido de nióbio na estrutura zeolítica aumenta a estabilidade catalítica e térmica do material, podendo modificar, do mesmo modo, a sua acidez. Essas propriedades juntas promovem o aperfeiçoamento da atividade e seletividade catalítica para o produto da reação. Porém, para que se obtenha um melhor resultado nesse processo, é necessário que se realize um estudo cinético abrangente da reação de esterificação com o emprego desse tipo de catalisador. Dessa forma, torna-se indispensável um estudo visando a otimização do processo de esterificação, tanto para aumentar o rendimento da reação quanto para a obtenção de um monoalquil éster, modelo de biodiesel.