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Título: Catalisadores Cu-Fe/Nb2O5 para aplicação em catálise ambiental
Título(s) alternativo(s): Cu-Fe/Nb2O5 catalysts for application in environmental catalysis
Autor(es): Nunes, Sabrina Candido
Orientador(es): Brackmann, Rodrigo
Palavras-chave: Catalisadores
Catálise
Poluição
Catalysts
Catalysis
Pollution
Data do documento: 1-Dez-2018
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Referência: NUNES, Sabrina Candido. Catalisadores Cu-Fe/Nb2O5 para aplicação em catálise ambiental. 2018. 71 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2018.
Resumo: O objetivo principal deste trabalho foi a síntese de catalisadores metálicos de Cobre (Cu) e Ferro (Fe) e bimetálico Cobre-Ferro (CuFe) suportados em nióbia (Nb2O5), cedida pela Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM), para a reação de redução catalítica seletiva de NO por CO, dois gases poluentes da atmosfera. Os catalisadores foram sintetizados pelo método de impregnação via úmida e calcinados em duas temperaturas: 400 ºC ou 550 ºC, caracterizados por DRX, MEV, FTIR, TPR e BET e avaliados na reação de redução de NO por CO. Os resultados das caracterizações mostraram que os catalisadores suportados calcinados a 400 ºC apresentam estrutura amorfa, enquanto que os calcinados a 550ºC revelaram estrutura cristalina. Os elementos cobre e ferro se mostraram altamente dispersos na superfície da nióbia. A área específica do nióbio diminuiu com o aumento da temperatura de calcinação. A avaliação catalítica para reação de redução de NO por CO mostrou que o catalisador de Cobre-Ferro calcinado a 550 ºC apresentou conversão de NO (46 %) e CO (42 %), e atingiu 100 % de seletividade de N2 em relação ao N2O a 410 °C, se mostrando o catalisador sintetizado com melhor desempenho na reação investigada possivelmente devido à presença do ferro em elevado estado de oxidação (Fe+3), o que aumenta a redutibilidade do catalisador.
Abstract: In this work the main objective is the synthesis metalic of copper (Cu) and iron (Fe) and bimetal Copper-Iron (CuFe) catalysts supported in niobium (Nb2O5), provided by Brazlian Company of Metallurgy and Mining, for the reduction reaction selective NO by CO, which are two pollutants gases from the atmosphere. The catalysts were synthesized by wet impregnation method and calcined at two temperatures, 400 ° C or 550 ° C, characterized by DRX, MEV, FTIR, TPR, BET and evaluated their catalytic activities for NO reaction by CO. The results of the characterizations showed that the supported catalysts calcined at 400 ° C have an amorphous structure, while at 550 °C it obtained a crystalline structure and the copper and iron are highly dispersed at the surface. It also showed that the specific area of the niobium decreases with increasing calcination temperature. The evaluation of the catalytic activity for NO reduction reaction by CO showed that the copper-iron catalyst calcined at 550 ° C showed the best conversion of NO (46%) and CO (42%), and reached 100% selectivity of N2 relative to N2O at 410 ° C.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11657
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