Browsing by Author "Lino, Catarina Isabel dos Santos"
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- Desenvolvimento de catalisadores heterogéneos nanoestruturados para produção de biodieselPublication . Lino, Catarina Isabel dos Santos; Puna, Jaime Filipe Borges; Alegria, Elisabete Clara Bastos do AmaralEstudos já feitos demonstram que a reação de transesterificação utilizada na produção de biodiesel, pode ser catalisada com grande eficiência recorrendo a catalisadores heterogéneos com base em óxido de cálcio. O óxido de cálcio (CaO), por ser barato, altamente ativo e facilmente disponível, é um dos catalisadores sólidos mais utilizados. O CaO pode ser adquirido de materiais residuais da indústria alimentar, tais como conchas e cascas de moluscos cuja constituição é maioritariamente carbonato de cálcio que é facilmente convertido em óxido de cálcio. No entanto, durante sucessivas utilizações vão aparecendo alguns problemas relacionados com a perda gradual de atividade dos catalisadores sendo, por isso, necessário afinar e otimizar as variáveis processuais (Serio, 2006; Reyero et al., 2014; Boey et al., 2011). A performance catalítica poderá ser melhorada através da utilização de catalisadores à escala nanométrica devido à maior área superficial específica (Rai e Silva, 2011). Para além dos elevados rendimentos obtidos na produção de Biodiesel, o uso de catalisadores nanoestruturados à base de CaO apresentam ainda a vantagem de serem catalisadores simples, seguros e baratos (Ranu e Stolle, 2016). No presente trabalho, foi investigada a conformação dos catalisadores sob a forma de materiais nanoestruturados. Os catalisadores foram preparados recorrendo à técnica de “Ball Milling”, uma técnica simples, segura e isenta de solventes. Contudo, não foi possível atingir a escala nanométrica, tendo-se conseguido catalisadores com tamanho de partícula de aproximadamente 2 μm. Após o processo de “Screenning” dos catalisadores, o CaO, CaO-SiO2, CaO-Al2O3 e CaO-CNT foram os catalisadores que apresentaram melhor atividade catalítica, sendo ainda muito fáceis de recuperar da mistura reacional. Os catalisadores CaO, CaO-Al2O3, e CaO-CNT apresentam boa estabilidade catalítica na reação de transesterificação de triglicéridos em biodiesel. Os testes de estabilidade catalítica com estes catalisadores resultaram em 3 etapas reacionais, com conversões em ésteres metílicos superiores a 98,5%, cumprindo o definido pela Norma Europeia EN14214.