Banca de QUALIFICAÇÃO: GABRIELA MAGALHÃES MAIA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : GABRIELA MAGALHÃES MAIA
DATA : 18/02/2022
HORA: 14:00
LOCAL: Forma Remota
TÍTULO:

SÍNTESE DE REDES METALORGÂNICAS DOPADAS COM TITÂNIO PARA DESSULFURIZAÇÃO OXIDATIVA DE COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS 

PALAVRAS-CHAVES:

Petróleo, compostos organossulfurados, refino, dessulfurização oxidativa, catalisadores heterogêneos, redes metalorgânicas, UiO-66, dopagem com titânio

PÁGINAS: 40
RESUMO:

A invenção de motores a gasolina e a diesel e o avanço tecnológico para a perfuração de poços intensificaram a exploração e utilização do petróleo. Em 2014, o consumo mundial de petróleo foi de 99.843.000 barris/dia e sua aplicação como combustível correspondeu a 39,9% da matriz energética mundial, sendo 79,8% provenientes do ramo industrial. Além do dióxido de carbono, a combustão do petróleo libera para o meio ambiente compostos sulfurados que estão presentes em sua matriz original. Do ponto de vista ambiental, essas substâncias são irritantes ao pulmão, prejudiciais àqueles com doenças respiratórias e formam aerossóis de ácido sulfúrico que contribuem para a chuva ácida e são corrosivos. Já em termos econômicos, os compostos sulfurados podem promover a corrosão de motores e peças metálicas de carros e equipamentos e desativar os catalisadores que auxiliam na redução da emissão destes poluentes atmosféricos ao longo do refino do petróleo. Observa-se uma tendência mundial para tornar mais rígido os teores de enxofre permitidos nos óleos combustíveis. Durante o refinamento do petróleo, há o processo de hidrodessulfurização (HDS) que tem por objetivo converter matérias-primas pesadas em produtos com menor ponto de ebulição e, como consequência, ocorre a redução do teor de enxofre. Porém, a reação química envolvida no processo utiliza o gás hidrogênio e catalisador em condições operacionais de temperatura e pressão drásticas, elevando o custo operacional. Nesse contexto, a dessulfurização oxidativa (ODS) surge como uma tecnologia inovadora para produção de diesel com baixos teores de enxofre em condições mais brandas. As reações químicas em ODS transformam os compostos sulfurados em sulfonas, que possuem polaridade mais elevada do que os primeiros e, assim, o processo de remoção é facilitada. Para que isso ocorra é necessário a presença de um agente oxidante, como o peróxido de hidrogênio, e um catalisador. Os catalisadores heterogênos tornam-se promissores nesse sentido, devido a sua estabilidade, fácil separação do meio reacional, menor custo quando comparados aos catalisadores homogêneos e a aplicabilidade em condições operacionais não brandas. As redes metalorgânicas (MOF - metal-organic framework) são materiais sólidos cristalinos com alta porosidade formadas por uma forte ligação entre íon metálico e ligante orgânico. A MOF UiO-66, composta por um centro metálico de zircônio e ligante orgânico de ácido tereftálico em uma geometria octaédrica, apresenta sítios ativos do tipo ácido de Lewis e sítios redox além de poros que são utilizados como matriz hospedeira. Dessa maneira, a MOF UiO-66 apresenta-se como um material interessante para avaliar suas atividades catalíticas nos processos de dessulfurização oxidativa. Destarte, o objetivo geral deste trabalho é sintetizar redes metalorgânicas do tipo UiO-66 visando a dessulfurização oxidativa de uma matriz simulada de petróleo utilizando o peróxido de hidrogênio como agente oxidante e o diobenzotiofeno como composto sulfurado a ser oxidado. Objetiva-se também a síntese e caracterização do material puro e dopado com diferentes porcentagens de titânio. Como consequência, será possível avaliar a aplicação da UiO-66 como catalisador para a remoção de compostos sulfurados nos processos de dessulfurização oxidativa e a influência do teor de titânio na atividade catalítica do material.

 

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - EMERSON FERNANDES PEDROSO
Externa ao Programa - DIANA QUINTAO LIMA