ALTA PERFORMANCE E CINÉTICA DO CO-RU SUPORTADO EM NB2O5 MESOPOROSO NA SÍNTESE DE FISCHER-TROPSCH
Palavras-chave:
Nb2O5 mesoporoso, síntese de Fischer-Tropsch, catalisador de Co-Ru, cinética.Resumo
O crescente esforço para mitigar o impacto ambiental das emissões de gases do efeito estufa na aviação tem impulsionado o interesse na produção de combustíveis de aviação sustentáveis (SAF). Esse combustível pode ser obtido via síntese de Fischer-Tropsch (FTS) a partir de gás de síntese gerado pela gaseificação de resíduos lignocelulósicos e biogás. Catalisadores de cobalto suportados e promovidos na FTS são amplamente estudados devido à sua alta eficácia. Em particular, catalisadores de Co suportados em Nb2O5 apresentam alta seletividade para alcanos de cadeia longa, apesar da baixa área de superfície. Este estudo avalia o desempenho de 30%Co e 30%Co-1%Ru suportados em Nb2O5 mesoporoso sob diferentes condições de reação. Os resultados indicam que os catalisadores Co-Ru apresentam desempenho superior em relação aos de Co no mesmo suporte, conforme evidenciado pelo crescimento da cadeia de carbono, com menor formação de CH4 e CO2, maior seletividade para C5+ e maior atividade catalítica.
Referências
1. C. Gan; Q. Ma; S. Bao; X. Wang; T. Qiu; S. Ding. Discussion of the Standards System for Sustainable Aviation Fuels: An Aero-Engine Safety Perspective. Sustainability 2023, 15(24), 16905.
2. J. Marreco; C. C. C. Galvão; J. B. G. Ramos. Análise Econômica de Diferentes Rotas de Produção de Combustíveis Sustentáveis de Aviação. ProQR, 2022.
3. A. Y. Khodakov; W. Chu; P. Fongarland. Advances in the Development of Novel Cobalt Fischer−Tropsch Catalysts for Synthesis of Long-Chain Hydrocarbons and Clean Fuels. Chem. Rev. 2007, 107, 1692–1744.
4. C. I. Méndez; J. Ancheyta. Kinetic models for Fischer-Tropsch synthesis for the production of clean fuels. Catalysis Today 2020, 353, 3-16.
5. W. S. Lima. Desenvolvimento de catalisadores Co/Ru suportados na zeólita MCM-22 destinados a aplicação na síntese de Fischer-Tropsch. Tese de Doutorado, Universidade Federal de Campina Grande, 2015.
6. A. G. S. Prado; L. B. Bolzon; C. P. Pedroso; A. O. Moura; L. L. Costa. Nb2O5 as efficient and recyclable photocatalyst for indigo carmine degradation. Applied Catalysis B: Environmental 2008, 82, 219–224.
7. H. Huang; J. Zhou; J. Zhoua; M. Zhu. Structure Retentively Synthesis of Highly Ordered Mesoporous Nb2O5/N-Doped Graphene Nanocomposite with Superior Interfacial Contacts and Improved Visible Photocatalysis. Catal. Sci. Technol., 2019, 9, 3373.
8. I. C. Yates; C. N. Satterfield. Intrinsic Kinetics of the Fischer-Tropsch Synthesis on a Cobalt Catalyst. Energy & Fuels 1991, 5, 168-173.