Síntese de catalisadores de níquel e rênio suportados em carvão ativado para a hidrogenação do furfural e do ácido levulínico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Abreu, Claudio Roberto Almeida de
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/23518
Resumo: This work evaluated the performance of nickel and rhenium catalysts supported on activated carbon in the hydrogenation of furfural (FAL) to furfuryl alcohol (FOL) and from levulinic acid (AL) to g-valerolactone (GVL). The catalysts were synthesized by wetness co-impregnation in order to obtain nominal content of 5% (w/w) Ni and 0; 0.5; 1; 2 or 5% (w/w) Re. For the characterization of the materials, it was used the techniques of physisorption of N2 at 77 K, X-ray diffraction, programmed temperature reduction, thermogravimetric analysis, and CO chemisorption. The catalytic tests were conducted in a batch reactor at different temperatures (60 150 ºC for FAL and 60-120 o C for AL) and H2 pressures (10-30 bar for FAL and 20-40 bar for AL) in aqueous phase. The formation of a Ni Re metal alloy was evidenced, since the addition of Re reduced the reducibility of Ni. There was an increase in metallic dispersion (10% to 18%) with an increase in the Re content, except for the 5% Re content (8%). In the hydrogenation of FAL, the catalysts with the best performances were 5%Ni-5%Re/C500 (conversion = 79%, selectivity = 91%) and 5%Ni-5%Re/C350 (conversion = 85%, selectivity = 97%). In the hydrogenation of AL, these catalysts also showed the best performance (conversion = 72%, selectivity = 97%). The calcination temperature proved to be an important parameter for the stability of the catalysts: after four reuse cycles, the catalyst 5%Ni-5%Re/C350 lost 60% of its activity in the conversion of the FAL and 53% in the conversion of the AL, while the 5%Ni-5%Re/C500 catalyst showed a little loss of its activity (7% for the FAL and 4% for the AL).
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