Síntese de óxidos de Fe, Co e Zn suportados em SBA-15 utilizando cinza da casca de arroz como precursor de silício para promover a oxidação catalítica do tolueno

Abstract

A utilização de substâncias renováveis e o reaproveitamento de resíduos é de grande interesse tanto de ponto de vista econômico quanto ambiental. Com a calcinação da casca de arroz obtém-se uma alternativa para substituição da fonte de silício comercial utilizado na síntese da SBA-15. A SBA-15 é um material mesoporoso que pode ser utilizado como suporte para catalisador, através da adição de óxidos metálicos, na qual, pode ser aplicado na oxidação catalítica de compostos orgânicos voláteis, por exemplo, o tolueno, sendo este tóxico e poluente. Os catalisadores de óxido de ferro, zinco ou cobalto suportados na SBA-15 foram caracterizados por fisissorção de N2, difração de raio-X, dessorção a temperatura programada de NH3 e CO. Os testes catalíticos foram realizados em forno vertical com leito fixo, utilizando fluxo de ar de 20mL/min, com temperaturas de 400ºC ou 500ºC. Os subprodutos obtidos foram analisados por GC-FID e GC-MS. Foi observado conversões na faixa de 40 a 61%, com melhor desempenho obtido pelo catalisador Fe/SBA-15 a 500ºC. Todas reações apresentaram uma pequena quantidade de subproduto gerado, provenientes de oxidações parciais.