Hidrogenação do CO2 a Metano Utilizando Catalisadores de Níquel Suportados em Nióbia e Alumina
Palavras-chave:
Hidrogenação, Dióxido de carbono, Metanação, Níquel.Resumo
O dióxido de carbono (CO2) é um dos gases que mais contribuem para o aquecimento global. A metanação do CO2 surge como alternativa promissora para reduzir suas emissões e atender à demanda energética via conversão em metano (CH4). Este trabalho visou desenvolver e avaliar catalisadores de níquel suportados em nióbia e alumina, buscando alta atividade e seletividade na produção de CH4. A nióbia foi usada por suas propriedades que favorecem a queima de coque e a interação metal-suporte. Catalisadores com 20 % m/m de NiO e teores de nióbia de 0, 5, 10 e 20 % m/m foram sintetizados por impregnação úmida e calcinados a 650 °C. As amostras foram caracterizadas por DRX, FRX, fisissorção de N2, TPR e TPD-NH3. Os testes catalíticos ocorreram com catalisadores reduzidos a 800 °C, vazão de 200 mL/min, razão molar H2/CO2 = 4 e temperatura de 200 a 450 °C. Todos os catalisadores aumentaram a conversão do CO2 até 400 °C, com leve perda de seletividade a 450 °C. Nos testes de estabilidade a 400 °C por 30 h, as conversões médias de CO2 e seletividades a CH4 foram: NiAl (55 %, 87 %), Ni5NbAl (56 %, 88 %), Ni10NbAl (44 %, 83 %) e Ni20NbAl (18 %, 70 %), sem perda de atividade.
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