EFEITO DO DIÓXIDO DE CARBONO SOBRE A CONVERSÃO DE GLICEROL EMPREGANDO CATALISADORES CONTENDO CAO DOPADO COM PRATA OU PLATINA

Resumo

Quando a produção mundial de glicerol começou a aumentar de modo que afetou significativamente seu valor comercial, vários pesquisadores passaram a desenvolver trabalhos voltados ao emprego do glicerol para produção de intermediários químicos de maior valor agregado. Pode se considerar que os trabalhos publicados nessa linha, abordam apenas o uso de catalisadores de características ácidas. Deste modo, foram sintetizados sólidos compostos de óxido de zircônio e/ou óxidos de cálcio disperso em sílica, dopados com Pt ou Ag; sendo então avaliados cataliticamente na desidratação do glicerol em fase gás. Os catalisadores foram caracterizados por difração de raios X (XRD), Microscopia Eletrônica de Varredura e Espectroscopia de Raios-X de Energia Dispersiva (SEM-EDS), medidas de basicidade por dessorção a temperatura programada de CO2 (CO2-TPD), isotermas de adsorção/dessorção de N2. Devido a grande afinidade entre CaO e CO2, foram conduzidos estudos envolvendo diferentes gases de arraste, inerte (N2) ou um oxidante fraco (CO2); para deste modo avaliar seu efeito sobre a atividade e seletividade catalítica na desidratação do glicerol. Os principais produtos observados foram o metanol, ácido acético, acetol, etileno glicol e 1,2 propanodiol. A alta afinidade entre o cálcio e glicerol tem efeito sobre a seletividade catalítica, a qual muda pela adição de CO2, para ambas as séries de catalisadores, contendo CaO e/ou ZrO2. Adicionalmente, a promoção com Ag ou Pt (0,2% em peso) aumenta a conversão de glicerol e altera a seletividade aos produtos. Tanto a adição de Pt ou Ag ou mesmo a presença de CO2, como gás de arraste, inibem a produção de ácido acético, em relação ao catalisador contendo cálcio. A promoção de ZrO2 com Ag ou Pt tem um efeito menos acentuado sobre a conversão de glicerol, seja sob fluxo de CO2 ou N2.