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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.75.2006.tde-04062007-104449
Document
Author
Full name
Leticia Borges Gomes
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2006
Supervisor
Committee
Assaf, Elisabete Moreira (President)
Lima Neto, Benedito dos Santos
Neves Junior, Newton Pimenta
Title in Portuguese
"Desenvolvimento de catalisadores de rutênio suportado em CeO2/Al2O3 para a reação de reforma a vapor e oxidativa de etanol"
Keywords in Portuguese
catalisadores de rutênio
Abstract in Portuguese
Visando a produção de hidrogênio, como uma fonte renovável de energia, estudaram-se as reações de reforma a vapor e oxidativa do etanol sobre catalisadores de Ru/CeO2-Al2O3. Foi verificado o efeito do suporte e das interações metal/suporte sobre a atividade e seletividade para as reações. Os suportes e catalisadores foram caracterizados por fisissorção de nitrogênio pelo método B.E.T., para avaliar as áreas superficiais específicas, espectroscopia dispersiva de raios-X (EDX), para determinar a distribuição qualitativa da fase metálica sobre os suportes, difração de raios-X (DRX), para identificação das fases óxidas, espectroscopia na região do ultra-violeta e do visível (UV-vis NIR), para avaliar as transições eletrônicas presentes no material, e redução a temperatura programada (RTP), para avaliação do comportamento de redução e das fases redutíveis. Através dos ensaios catalíticos, pode-se verificar que todos os catalisadores foram ativos para ambas as reações de reforma, sob as temperaturas de 400, 600 e 700ºC, onde a conversão do etanol aumentou com o aumento da temperatura e com o aumento da adição de CeO2 ao suporte catalítico. O catalisador 3%Ru/CeO2 foi o mais ativo frente a reação de reforma a vapor e o 3%Ru/25%CeO2-Al2O3 o catalisador mais ativo para a reação de reforma oxidativa do etanol. A maior seletividade para H2 foi obtida a 600ºC para ambas as reações de reforma, com exceção dos catalisadores 3%Ru/20%CeO2-Al2O3, que foi mais seletivo a 700ºC para a reforma a vapor, e 3%Ru/CeO2, que foi mais seletivo a 400ºC para a reforma oxidativa.
Title in English
"CeO2/Al2O3-supported ruthenium catalysts for the steam and oxidative reforming of ethanol"
Keywords in English
CeO2/Al2O3 support
ethanol reforming
ruthenium catalyst
Abstract in English
Aiming at hydrogen production, as a source of renewable energy, Ru/CeO2-Al2O3 catalysts were studied in ethanol steam reform and ethanol oxidative reforming. The effect of the support and metal/support interaction was verified on the activity and selectivity of the reactions. The supports and catalysts were characterized by x-rays dispersive spectroscopy (XDS), to verify the qualitative distribution of the metallic phase on the supports, x-rays diffraction (XRD), for identification of the crystalline oxide phases, spectroscopy in the region of the ultraviolet and the visible (UV-vis NIR), to evaluate the electronic transitions present in the material, and temperature programmed reduction (TPR), for evaluation of the reductive phases. According to the catalytic tests, all catalysts were active for both reactions under the temperatures of 400, 600 and 700ºC, where the ethanol conversion increased together with the increase of the temperature and, with the addition of CeO2 to the catalytic support. The 3%Ru/CeO2 catalyst was the most active for ethanol steam reforming and the 3%Ru/25%CeO2-Al2O3 catalyst was the most active for ethanol oxidative reforming. The higher selectivity for H2 occurred at 600ºC for both reactions, excluding the 3%Ru/20%CeO2-Al2O3 catalyst, which was more selective at 700ºC for steam reforming, and the 3%Ru/CeO2 catalyst, which was more selective for the oxidative reforming at 400ºC.
 
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LeticiaBorgesGomes.PDF (861.31 Kbytes)
Publishing Date
2007-06-04
 
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