Investigação ex situ sobre desativação de catalisador Co/Al2O3 em reação de Fischer-Tropsch: formação de coque e modificações estruturais
Palavras-chave:
Desativação, Fischer-Tropsch, Formação de CoqueResumo
O presente trabalho investiga a desativação, através de amostras obtidas ex situ, de um catalisador comercial constituído de Co/Al2O3 em reação de Fischer-Tropsch aplicado em uma planta piloto. Após o teste catalítico em diferentes condições drásticas reacionais de velocidade espacial (GHSV), o Co/Al2O3 foi caracterizado para melhor compreender as causas da desativação. As análises foram realizadas em comparação ao mesmo material, isto é, antes e após a reação. Nesse sentido, a difração de raios X indica que o material possui, inicialmente, Co3O4 e, após a reação, é identificado a presença de CoO e Co0, indicando a atividade deste sítio, além da presença de carbono formado. Ao comparar por FTIR, o material pós-reação apresenta bandas intensas referentes a presença de água, material carbonáceo e até carbonila. A TG-DTG apresentou dois eventos de queima do material carbonáceo, referente a perda de água e queima de coque. A análise por MEV-EDS indicou que o coque se encontra distribuído ao longo da superfície do catalisador, enquanto a análise elementar (CHN) permitiu estimar a razão H/C do resíduo. Esses resultados indicam que a desativação ocorre majoritariamente por deposição de coque de diferentes naturezas, além de alterações nas fases do cobalto, com impacto direto na atividade catalítica.
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