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Title: Síntese via reação de combustão de catalisadores NiFe2O4 utilizados nas reações de deslocamento de vapor d’água (WGRS) e oxidação seletiva (PROX).
Other Titles: Synthesis via combustion reaction of NiFe2O4 catalysts used in water vapor displacement (WGRS) and selective oxidation (PROX) reactions.
???metadata.dc.creator???: SANTOS, Patrícia Tatiana Araújo dos.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: COSTA, Ana Cristina Figueiredo de Melo.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: VIEIRA, Lucianna da Gama Fernandes.
???metadata.dc.contributor.referee1???: FREITAS, Normanda Lino de.
???metadata.dc.contributor.referee2???: OLIVEIRA, João Bosco Lucena de.
Keywords: Catálise;Catalisador;Reação de Combustão;Nanopartículas;Catalysis;Catalyst;Combustion Reaction;Nanoparticles
Issue Date: 23-Feb-2007
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: SANTOS, P. T. A. dos. Síntese via reação de combustão de catalisadores NiFe2O4 utilizados nas reações de deslocamento de vapor d’água (WGRS) e oxidação seletiva (PROX). 2007. 94 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2007.
???metadata.dc.description.resumo???: O hidrogênio é uma fonte alternativa para geração de energia elétrica utilizando sistemas de células combustíveis. O hidrogênio pode ser produzido a partir de diferentes reações como: deslocamento de vapor d’água e oxidação seletiva. Assim, o objetivo deste trabalho de pesquisa envolve o desenvolvimento (preparar, caracterizar e avaliar) do catalisador NiFe2O4 via método de reação de combustão, utilizando dois combustíveis: uréia e glicina visando sua aplicação nas reações de deslocamento de vapor d’água (WGSR) e oxidação seletiva (PROX), promovendo a purificação do hidrogênio pela eliminação do monóxido de carbono. Os pós foram preparados por reação de combustão de acordo com a química dos propelentes utilizando como recipiente um cadinho de sílica vítrea; a temperatura de chama máxima e o tempo de chama médio foram verificados durante as sínteses. Os pós foram caracterizados por difração de raios-X, espectroscopia de infravermelho, (FTIR), área superficial e isotermas de adsorção/dessorção por meio do método de adsorção de nitrogênio (BET), distribuição de poros (BJH), microscopia eletrônica de varredura e testes catalíticos. Os resultados mostram que, os catalisadores apresentaram fase majoritária cristalina do espinélio inverso e traços de Ni metálico para o catalisador NFG. Ambos os catalisadores apresentaram bandas características do espinélio inverso. O catalisador NFG apresentou menor área superficial, consequentemente maior tamanho de partícula e aglomerados moles característicos de ferritas. O catalisador NFG apresentou isoterma tipo III, porém o catalisador NFU apresentou isoterma tipo II, ambos os catalisadores apresentaram histerese H3. O catalisador NFU apresentou melhor desempenho catalítico para a WGSR e melhor conversão de reagentes a baixa temperatura para a PROX.
Abstract: The hydrogen is an alternative source for electric power generation using systems of combustible cells. The hydrogen can be produced starting from different reactions as: water gas shift reaction and selective oxidation. This way, the goal of this research work involves the development (prepare, to characterize and to evaluate) of the NiFe2O4 catalyst by combustion reaction method, using two fuels: urea and glicine aiming your application in the water gas shift reaction (WGSR) and selective oxidation (PROX), promoting the purification of the hydrogen by the elimination of the carbon monoxide. The powders were obtained by combustion reaction according to the chemistry of propellants using as container a silica crucible vitreous; the maxim flame temperature and average flame time were verified during the synthesis. The resulting powders were characterized by X-ray diffraction, spectroscopy of infrared, (FTIR), superficial area and isothermal of adsorption/dessorption by means adsorption of nitrogen the method (BET), pore distribution (BJH), scanning electronic microscopy and catalytic measures. The results show that, the catalysts present crystalline majority phase of inverse spinel and metallic Ni traces for the catalyst NFG. Both catalysts introduced of inverse spinel characteristic bands. The NFG catalyst presents smaller superficial area, and consequently, the larger size ferrites particle and characteristic soft agglomerates. The catalyst NFG introduced kind III isothermal, however the NFU catalyst presents kind II isothermal. But both catalyst present H3 hysteresis. The NFU catalyst introduced better catalytic performance for WGSR and better reagents conversions to the lower temperature for PROX.
Keywords: Catálise
Catalisador
Reação de Combustão
Nanopartículas
Catalysis
Catalyst
Combustion Reaction
Nanoparticles
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Química
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10061
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PATRÍCIA TATIANA ARAÚJO DOS SANTOS – DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2007.pdf6.46 MBAdobe PDFView/Open


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