Avaliação da utilização de zeólitas obtidas a partir das cinzas do bagaço de cana como suporte de catalisadores para a decomposição de COVs
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | http://app.uff.br/riuff/handle/1/24626 |
Resumo: | Os compostos orgânicos voláteis (COVs) são agentes poluidores que impactam negativamente a saúde humana e o meio ambiente quando em grandes concentrações na atmosfera. Diante disso, é desejável que a sua emissão seja controlada através de técnicas como a oxidação catalítica. Para tal, é importante que seja escolhido um catalisador apropriado, de forma a promover a maior taxa de conversão possível do COV que se deseja destruir. Uma vez que as características dos minerais zeolíticos contribuem para a atividade catalítica, catalisadores suportados em zeólitas são uma alternativa promissora a ser empregada. Além disso, é possível realizar a síntese de zeólitas a partir de resíduos industriais, reduzindo custos de matéria-prima e contribuindo para a causa ambiental, o que torna a sua aplicação ainda mais interessante. Com isso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar, teoricamente, a utilização de zeólitas produzidas a partir das cinzas do bagaço de cana-de-açúcar como suporte de catalisadores na decomposição de compostos orgânicos voláteis (COVs). Foram abordados os impactos dos compostos orgânicos voláteis na atmosfera e os métodos empregados para eliminação desses compostos, com enfoque na oxidação catalítica do tolueno e na possibilidade de utilização de catalisadores suportados nas zeólitas sintetizadas a partir de resíduos. Através de estudo de caso realizado foi possível concluir que as propriedades zeolíticas favorecem a aplicação de zeólitas sintetizadas a partir das cinzas do bagaço da canade-açúcar e cinzas inferiores provenientes de usinas termelétricas como suportes na decomposição de COVs, tais como o tolueno. No caso da zeólita Na-A, que tem como material precursor as cinzas do bagaço da cana-de-açúcar, foi sugerida a realização de um estudo futuro experimental para analisar a influência de um maior tempo de tratamento hidrotérmico e/ou o efeito do emprego de um agente direcionador em sua estrutura, além do seu desempenho em associação com a fase metálica na oxidação catalítica de compostos orgânicos voláteis |
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Avaliação da utilização de zeólitas obtidas a partir das cinzas do bagaço de cana como suporte de catalisadores para a decomposição de COVsCompostos orgânicos voláteisoxidação catalíticazeólitascinzas do bagaço da cana-de-açúcarZeólitasComposto Orgânico VolátilCatáliseReaproveitamento de resíduo sólidoVolatile organic compoundscatalytic oxidationzeolitessugarcane bagasse ashOs compostos orgânicos voláteis (COVs) são agentes poluidores que impactam negativamente a saúde humana e o meio ambiente quando em grandes concentrações na atmosfera. Diante disso, é desejável que a sua emissão seja controlada através de técnicas como a oxidação catalítica. Para tal, é importante que seja escolhido um catalisador apropriado, de forma a promover a maior taxa de conversão possível do COV que se deseja destruir. Uma vez que as características dos minerais zeolíticos contribuem para a atividade catalítica, catalisadores suportados em zeólitas são uma alternativa promissora a ser empregada. Além disso, é possível realizar a síntese de zeólitas a partir de resíduos industriais, reduzindo custos de matéria-prima e contribuindo para a causa ambiental, o que torna a sua aplicação ainda mais interessante. Com isso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar, teoricamente, a utilização de zeólitas produzidas a partir das cinzas do bagaço de cana-de-açúcar como suporte de catalisadores na decomposição de compostos orgânicos voláteis (COVs). Foram abordados os impactos dos compostos orgânicos voláteis na atmosfera e os métodos empregados para eliminação desses compostos, com enfoque na oxidação catalítica do tolueno e na possibilidade de utilização de catalisadores suportados nas zeólitas sintetizadas a partir de resíduos. Através de estudo de caso realizado foi possível concluir que as propriedades zeolíticas favorecem a aplicação de zeólitas sintetizadas a partir das cinzas do bagaço da canade-açúcar e cinzas inferiores provenientes de usinas termelétricas como suportes na decomposição de COVs, tais como o tolueno. No caso da zeólita Na-A, que tem como material precursor as cinzas do bagaço da cana-de-açúcar, foi sugerida a realização de um estudo futuro experimental para analisar a influência de um maior tempo de tratamento hidrotérmico e/ou o efeito do emprego de um agente direcionador em sua estrutura, além do seu desempenho em associação com a fase metálica na oxidação catalítica de compostos orgânicos voláteisVolatile organic compounds (VOCs) are polluting agents that negatively impact human health and the environment when in large concentrations in the atmosphere. Therefore, it is desirable that its emission be controlled through techniques such as catalytic oxidation. For this, it is important that an appropriate catalyst be chosen, in order to promote the highest possible conversion rate of the VOC to be destroyed. Since the characteristics of zeolitic minerals contribute to the catalytic activity, catalysts supported on zeolites are a promising alternative to be used. In addition, it is possible to carry out the synthesis of zeolites from industrial waste, reducing raw material costs and contributing to the environmental cause, which makes its application even more interesting. Therefore, the present work aimed to theoretically evaluate the use of zeolites produced from sugarcane bagasse ash as catalyst support in the decomposition of volatile organic compounds (VOCs). The impacts of volatile organic compounds in the atmosphere and the methods used to eliminate these compounds were discussed, focusing on the catalytic oxidation of toluene and on the possibility of using catalysts supported on zeolites synthesized from waste. Through a case study, it was possible to conclude that the zeolitic properties favor the application of zeolites synthesized from sugarcane bagasse ash and bottom ash from thermoelectric power plants as supports in the decomposition of VOCs, such as toluene. In the case of NaA zeolite, whose precursor material is sugarcane bagasse ash, it was suggested to carry out a future experimental study to analyze the influence of a longer hydrothermal treatment time and/or the effect of use of a directing agent in its structure, in addition to its performance in association with the metallic phase in the catalytic oxidation of volatile organic compounds81 f.NiteróiSimões, Rita de Cássia Colmanda Silva, Flávio Castroda Silva, Andressa Andrade AlvesSimões, Rita de Cássia ColmanSilva , Flavio Castro daSilva, Andressa Andrade Alves daCouto, Laíse Fazol do2022-02-23T13:54:33Z2022-02-23T13:54:33Z2022-02-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfCOUTO, Laíse Fazol do. Avaliação da utilização de zeólitas obtidas a partir das cinzas do bagaço de cana como suporte de catalisadores para a decomposição de COVs. 2022. 81f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química)-Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Niterói, 2022http://app.uff.br/riuff/handle/1/24626Aluno de GraduaçãoCC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2022-02-23T13:54:37Zoai:app.uff.br:1/24626Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-08-19T10:49:23.743029Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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Os compostos orgânicos voláteis (COVs) são agentes poluidores que impactam negativamente a saúde humana e o meio ambiente quando em grandes concentrações na atmosfera. Diante disso, é desejável que a sua emissão seja controlada através de técnicas como a oxidação catalítica. Para tal, é importante que seja escolhido um catalisador apropriado, de forma a promover a maior taxa de conversão possível do COV que se deseja destruir. Uma vez que as características dos minerais zeolíticos contribuem para a atividade catalítica, catalisadores suportados em zeólitas são uma alternativa promissora a ser empregada. Além disso, é possível realizar a síntese de zeólitas a partir de resíduos industriais, reduzindo custos de matéria-prima e contribuindo para a causa ambiental, o que torna a sua aplicação ainda mais interessante. Com isso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar, teoricamente, a utilização de zeólitas produzidas a partir das cinzas do bagaço de cana-de-açúcar como suporte de catalisadores na decomposição de compostos orgânicos voláteis (COVs). Foram abordados os impactos dos compostos orgânicos voláteis na atmosfera e os métodos empregados para eliminação desses compostos, com enfoque na oxidação catalítica do tolueno e na possibilidade de utilização de catalisadores suportados nas zeólitas sintetizadas a partir de resíduos. Através de estudo de caso realizado foi possível concluir que as propriedades zeolíticas favorecem a aplicação de zeólitas sintetizadas a partir das cinzas do bagaço da canade-açúcar e cinzas inferiores provenientes de usinas termelétricas como suportes na decomposição de COVs, tais como o tolueno. No caso da zeólita Na-A, que tem como material precursor as cinzas do bagaço da cana-de-açúcar, foi sugerida a realização de um estudo futuro experimental para analisar a influência de um maior tempo de tratamento hidrotérmico e/ou o efeito do emprego de um agente direcionador em sua estrutura, além do seu desempenho em associação com a fase metálica na oxidação catalítica de compostos orgânicos voláteis |
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