ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: REDUÇÃO DO TEOR DE ENXOFRE DE GASOLINA ATRAVÉS DO PROCESSO DE ADSORÇÃO COM Ni/ALPO-5
AUTORES: ARAUJO, O.L. (UEPB) ; GOMES, A.A. (UEPB) ; SILVA, G.W.B. (UEPB) ; MARINHO, J.C. (UEPB) ; MACHADO, M.C.N. (UEPB) ; SOUSA, J.Q. (UEPB)
RESUMO: A utilização de materiais porosos tipo ALPO nos processos de controle ambiental como alternativa as tecnologias convencionais vem se destacando devido às propriedades peculiares destes materiais. Neste trabalho foi preparado o adsorvente ALPO-5 via rota bifásica e empregado ao ponto úmido com diversos teores de Ni; os materiais resultantes foram caracterizados por DRX, TG, MEV e FRX. Pelos resultados obtidos foi possível constatar que o material apresenta as características esperadas. E serão avaliados quanto a capacidade de reduzir a carga de enxofre na gasolina.
PALAVRAS CHAVES: adsorção. alpo. enxofre.
INTRODUÇÃO: A presença de compostos de enxofre tanto nas cargas de petróleo bruto quanto em algumas frações obtidas nos processamentos e o crescente rigor das legislações de proteção ambiental, têm exigido a busca por novas tecnologias para redução do teor de enxofre nos combustíveis obtidos nos processos de refino (NEVES, 2003). As tecnologias convencionais (hidrotratamento), utilizadas atualmente para estes fins envolvem processos dispendiosos e complexos; neste cenário, processos que se valem da adsorção com sólidos porosos tem se destacado e se tornado alvo de diversas pesquisas, uma vez que estes materiais apresentam uma grande área superficial para transferência de massa (MACHADO et all, 2007). Este trabalho visa a preparação do adsorvente ALPO-5 (estrutura AFI), que é um aluminofosfato formado pelo encadeamento de tetraedros AlO4 e PO4, gerando um estrutura eletricamente neutra com acidez de Lewis (GOMES, 2008). Os materiais obtidos serão usados como suporte para impregnação com Ni e então serão utilizados no processo de remoção de enxofre em gasolina.
MATERIAL E MÉTODOS: A síntese das amostras de ALPO-5 iniciou-se com adição de ácido fosfórico a água, sob agitação foi adicionada a pseudoboemita, o gel resultante ficou sob agitação por duas horas, passado este tempo foi adicionado a trietilamina que atua como direcionador, ficando por mais duas horas sob agitação; o gel foi divido em 4 autoclaves e levado a estufa pré-aquecida a 170 ºC, onde permaneceu por 48 horas, logo após foi retirado lavado e centrifugado. As amostras obtidas foram calcinadas por 2 horas a 450 ºC sob fluxo de N2, e por mais 12 horas a 550 ºC, sob fluxo de ar sintético, para remoção e queima da matéria orgânica. As amostra calcinadas foram então impregnadas com Ni nas seguintes percentagens 1; 2,5; 5; 7; 10 %, tendo como precursor o nitrato de níquel, utilizando a técnica de impregnação ao ponto úmido; após a impugnação as amostras foram submetidas a um novo tratamento térmico para decomposição do precursor (2 horas a 550 ºC sob fluxo de ar sintético). As amostras obtidas foram caracterizadas por DRX, TG, MEV e fluorescência de raios-X.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na figura 1 A pode-se observar as características de material organizado (fase AFI) e compatível com o padrão encontrado na literatuta, bem como pode-se observar que o processo de calcinação não alterou a estrutura cristalina. De acordo com a curva de TG figura 1B, a amostra de ALPO-5 não calcinada apresentou duas etapas de perdas de massa, a primeira, entre a temperatura ambiente e 150ºC é atribuída a dessorção de água. A segunda perda de massa na região de aproximadamente 150 a 500 ºC é atribuída a dessorção da trietilamina a aos seus produdos de decomposição. A micrografia da amostra de ALPO-5 está apresentada na figura 2A. Observa-se a presença de partículas em formas de bastão com tamanhos variando entre 3 e 5,7 micrometros. Nota-se também a presença de partículas não uniformes e partículas bem definidas com aparente crescimento em eixo preferencial, conforme encontrado na literatura. Pelos resultados da análise química dos adsorventes impregnados com Ni figura 2B, verificou-se que as impregnações realizadas foram satisfatórias, pois os adsorventes apresentam valores próximos dos esperados.
CONCLUSÕES: A partir dos procedimentos utilizados foram obtidos amostras de adsorventes ALPO-5 impregnados com diferentes teores de Ni que apresentam valores próximos dos esperados, esta afirmação é corroborada pela análise química (FRX). Não foram observados perdas de cristalinidade nem modificações estruturais devido à calcinação. A saída do direcionador foi evidenciada na faixa de temperatura entre 150 e 600 ºC. Os adsorventes serão comparados entre si e com outros existentes na literatura, quanto à capacidade de remoção de enxofre presente na gasolina.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: GOMES, A.A.; SLVA, M.A.; Desenvolvimento de adsorventes do tipo Ni/SAPO-5 a serem utilizados em processos de adsorção para remoção dde enxofre em cargas orgânicas. Relatorio PIBIC-UEPB/CNPq, Campina Grande-PB, 2008.
MACHADO, C. N., RODRIGUES, D. P., SILVA, M. A., CARVALHO, M. W. N. C., SANTOS, I. M. G., BARBOSA, C. M. B., SOUSA, A. G. Preparação do Adsorvente Mo3/ALPO5 para Utilização na Remoção de Enxofre Através de Processos de Adsorção. 14, CBCat, Porto de Galinhas-PE, 2007, 1-3p.
NEVSE, E.J.; Redução do teor de enxofre de gasolina através do processo de adsorção utilizando peneiras mesoporosa MCM-41. Dissertação de Mestrado, UFCG, Campina Grande-PB, 2006.
