Engenharia Química
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- Síntese e caracterização de Nb-MCM-48 utilizando cinza de casca de arroz como fonte de sílica(2020) Pedott, Victor de Aguiar; Mignoni, Marcelo LuisA grande quantidade de arroz produzido no Brasil, acaba por gerar um grande volume de resíduos a serem descartados, como a Casca de Arroz (CA) e as Cinzas da Casca de Arroz (CCA), porém, tais resíduos tem grandes quantidades de silício contido em sua estrutura, podendo este ser utilizado na síntese de materiais, como por exemplo zeólitas e materiais mesoporosos do tipo MCM. A síntese do material mesoporoso MCM-48 foi realizada com intuído de reaproveitar o silício presente na CCA, como fonte de sílica. A incorporação de metais nestes materiais porosos, possibilita a aplicação destes em inúmeros processos na área de catalise heterogênea. Visando diferentes alternativas de aplicação do nióbio, elemento abundante no território Brasileiro, o mesmo foi incorporado durante o processo de síntese, originando a estrutura Nb-MCM-48, onde esta foi sintetizada com diferentes relações molares de Si/Nb (5, 20, 50 e 80). A síntese ocorreu a temperatura ambiente e o nióbio foi incorporado in situ durante o processo de formação da estrutura. O material obtido ao final do processo, foi submetido a caracterização pelas técnicas de Difração de Raios X (DRX), análise textural de adsorção/dessorção de Nitrogênio (N2) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os resultados obtidos após as análises confirmaram a obtenção da estrutura Nb-MCM-48, onde suas propriedades condizem com as descritas na literatura. A incorporação de Nb a MCM-48, não alterou suas propriedades estruturais, como área superficial específica e distribuição de poros para relações molares maiores que 1/5, pois nesta concentração, houve uma diminuição na área superficial específica e no volume de poros. Em relação a morfologia do material obtido, a mesma se mostrou como sendo esférica de tamanho uniforme, característicos para tais estruturas. Os resultados obtidos demonstram o sucesso na síntese dos materiais mesoporosos do tipo Nb-MCM-48 utilizando resíduos da indústria de arroz como fonte alternativa de silício e na incorporação in situ do metal nióbio a estrutura.