Oxidação direta do metano a metanol sobre CuO-FAU: efeito da natureza do oxidante na estrutura das espécies ativas

Autores

  • Jussara Vitória Reis Autor
  • Tassia Pereira Autor
  • Patricia Moreira Lima Autor
  • José Maria Corrêa Bueno UFSCar Autor
  • Carlos da Cunha Autor
  • Yasmin Carvalho Autor
  • Ernesto Urquieta Gonzalez Autor
  • Alejandro Castilho Autor
  • João Batista dos Santos Autor

Palavras-chave:

oxidação metano a metanol, processo isotérmico, oxidante CO2, catalisador CuO-FAU

Resumo

Nesse trabalho foi proposto um novo processo usando CO2 como oxidante e empregando a zeólita CuO-Y na oxidação direta do metano em metanol. As espécies ativas, caracterizadas por UV-vis in situ, apresentam estruturas do tipo [Cu3(μ-O)3]2+ e [Cu-OH. HO-Cu]2+. O tipo de estrutura formada na ativação depende da atmosfera empregada CO2 ou O2. Ambas as espécies do tipo [Cu3(μ-O)3]2+e [Cu-OH. HO-Cu]2+, após o uso, quando reativadas com CO2 se reestruturam nas espécies do tipo [Cu3(μ-O)3]2+.  As espécies [Cu3(μ-O)3]2+ reestruturadas em CO2 apresentam alto rendimento para metanol (cerca de 180 µmol metanol/g.cat a 1 atm e 400 °C). Assim, o O2 pode ser substituído por CO2 na oxidação direta de metano a metanol usando o catalisador CuO-Y.

Referências

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Publicado

03-11-2025

Edição

Seção

Catálise em refino, petroquímica e química fina