Síntese hidrotérmica de ZSM-5 contendo Fe e sem o auxílio de direcionadores orgânicos

• Autor(a) principal: Bortolini, Heloisa Ruschel
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/258409
• topic: Zeolitas : Síntese; Ferro; ZSM-5; Iron; Hydrothermal synthesis; Without organic templates

Este trabalho apresenta a síntese e caracterização da zeólita ZSM-5 com Fe através do método de síntese hidrotérmica sem o uso de direcionadores orgânicos. A ZSM-5 com Fe tem aplicação em reações como a redução catalítica seletiva de óxidos de nitrogênio e a conversão catalítica de etanol a propeno. A síntese das amostras foi realizada em autoclaves com 24h de cristalização à 190 °C. Foi adicionado à solução precursora do hidrogel diferentes quantidades de Fe em adição ou substituição ao Al. As amostras foram caracterizadas por difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia por energia dispersiva. Os difratogramas de raios-X das amostras apresentam os picos característicos da zeólita ZSM-5 e de óxido de ferro, notou-se que quanto maior a quantidade de Fe adicionada menor a cristalinidade da amostra. As imagens de microscopia mostram cristais de forma hexagonais característicos da ZSM-5, assim como partículas esferoidais aderidas a superfície dos cristais em algumas amostras e partes amorfas. A parte amorfa é mais visível nas amostras em que foi adicionado mais Fe. Através dos resultados de EDS foi possível analisar a composição química das amostras, que evidenciou que há tendências distintas nos dois grupos de amostras quanto à razão SiO2/Al2O3 conforme varia-se a quantidade de Fe. No grupo em que o Fe é adicionado nota-se que a razão SiO2/Al2O3 diminui levemente conforme a razão Al/Fe também diminui, enquanto no grupo em que há a substituição parcial do Al por Fe a razão SiO2/Al2O3 aumentou com a diminuição da razão Al/Fe. Os valores de EDS para diferentes pontos indicam que parte do Fe adicionado encontra-se nas partículas esferoidais aderidas à superfície dos cristais.