Hidrocarbonetos avançados a partir da rota Alcohol-TO-JET com emprego da Zeólita ZSM-5

• Autor(a) principal: Sousa, Jessica Nicole Barros de
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/56516
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Isobutanol; Oligomerização; Alcohol-To-Jet; Bioquerosene; H-ZSM-5; Oligomerization; Biokerosene; Química do Petróleo

Este trabalho relata o estudo da produção de hidrocarbonetos renováveis para produção de combustíveis sustentáveis de aviação a partir do álcool isobutanol como fonte de biomassa por meio das etapas catalíticas de conversão da tecnologia Alcohol-To-Jet (desidratação, oligomerização e hidrogenação) utilizando a zeólita ZSM-5 como catalisador. O catalisador H-ZSM-5 foi sintetizado de forma hidrotérmica na ausência de template e direcionador orgânico. O mesmo foi caracterizado por técnicas de DRX, FTIR, FRX, TGA/DTG, MEV e Acidez por adsorção de n-butilamina. Os ensaios catalíticos de desidratação e oligomerização foram realizados em um reator de forno PVT sob condições de 280 °C e pressão autógena, foram aplicadas quatro porcentagens de catalisador (5%, 10%, 15% e 20%) no meio reacional com o objetivo de verificar a influência dessa variável na conversão. Paralelamente, a reação de hidrogenação foi realizada sob condições normais de temperatura e pressão de forma independente com o catalisador Pd/C comercial. A análise dos produtos foi realizada em um cromatógrafo a gás com espectroscopia de massa. Os ensaios realizados mostraram que o potencial das etapas de desidratação e oligomerização dependem diretamente da concentração de catalisador no meio reacional. Ao aumentar a concentração, a desidratação se torna mais eficiente, com grande seletividade de olefinas na faixa de C8-C16 (querosene para aviação) acima de 50%. Considerando que todos os ensaios apresentaram alta taxa de conversão do álcool e rendimentos maiores que 50% para olefinas na faixa do BioQAV. Enquanto que a etapa de hidrogenação obteve um alto potencial de desoxigenação e 97,1% de hidrogenação, gerando parafinas com seletividade para a faixa C8-C16, com presença de parafinas alifáticas ramificadas e cicloalcanos.Palavras-chave: Isobutanol; Oligomerização; Alcohol-To-Jet; Bioquerosene; H-ZSM-5