LABORATÓRIO DE CATÁLISE E AMBIENTE DA UNIFACS
GRUPO DE CATÁLISE E AMBIENTE
Núcleo de Pesquisa em Energética Química e Petroquímica - NEQP
Av. Cardeal da Silva, 132,
Federação, Salvador - Bahia. CEP 40220-141
Fone: 55-71-32032643 Fax: 55-71-32032712
Coordenador:
Luiz Antonio Magalhães Pontes
Pesquisadores do Laboratório:
Luiz Antonio Magalhães Pontes (Doutor em Eng. Química, UNICAMP,1997)
Antonio Osimar Sousa da Silva (Doutor em Eng. Química,UFRN, 2004)
Jose Fernando Padilha
(Mestre em Eng. Química, UFSCar, 1986)
Maritza Motoya Urbina
(Doutor em Eng. Química, UFSCar, 1998)
Eledir Vitor Sobrino
(Doutor em Eng. Química, UFSCar)
Humberto Polli
(Mestre em Química, UFBA, 1991)
Parceiros de outros Laboratórios da Instituição:
Sergio Bello Neve
(Doutor em Eng. Química, UNICAMP, 2000)
Luciene Santos de Carvalho
(Mestre em Química, UFBA, 2002)
Paulo Roberto Britto Guimarães (Doutor em Eng. Química, University of Leeds, Inglaterra,1996)
Leonardo Sena Gomes Teixeira (Doutor em Química, UFBA, 2000)
Bolsistas Pesquisadores envolvidos:
Liliam Silva do Carmo
(Graduada em Química, UNEB, 2004)
Cecília Pontes
(Graduada em Química, UFBA, 2004)
Allison Golçalves Silva
(Graduada em Química, UESC, 2004)
Bolsistas de iniciação Científica (Graduandos em Engenharia Química):
Christiane Teixeira da Silva
Robson Wilson da Silva
Karla Ibbeth Montalvo Espinosa
Juliana Brandão Cunha
Rodrigo Fonseca Lima
Luciano Sampaio Santos
Grece Mary G. Soares
Bolsista de Apoio Técnico (Graduando em Operação de Proc. Químicos):
Moysés Botelho de Aguiar
Infraestrutura e principais equipamentos disponíveis
O Laboratório de Catalise e Ambiente da está instalado no Prédio 1 do Campus Federação da UNIFACS,
ocupando uma área de aproxiamdamente 150m2, dispondo dos seguintes equipamentos
Reator do tipo Berty para testes micro catalíticos contínuos a pressões de até 60 bar, com os
respectivos sistemas de controle de agitação, temperaturas e dosagens de reagentes líquidos e
gasosos;
Reator do tipo PARR para testes micro catalíticos de batela ou semi-contínuos a pressões de até
100 bar com os respectivos sistemas de controle de agitação, temperaturas;
Autoclave com revestimento de teflon para síntese de zeólitas;
Micro reatores tubulares em aço inox para testes catalíticos a pressões moderadas ou
atmosféricas, com os respectivos sistemas de controle;
Micro reatores tubulares em aço inox para testes de estabilidade térmica e hidrotérmica de
catalisadores com exposição a vapor de água a alta temperatura, com os respectivos sistemas de
controle;
Micro reator tubular em vidro para testes catalíticos a pressões atmosféricas;
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Dois Cromatografos Varian CP3800 com os softwares SATURN DHA para processamento de
dados cromatográficos;
Cromatografo Shimadzu 17-A com o software CLASS GC para processamento de dados
cromatográficos;
Espectrofotômetro Shimadzu EDX800 para analises de determinação de metais por energia
dispersiva de fluorescência de Raios X
Espectrofotômetro de Infra Vermelho
Prensa de até 20.000 ton para confecção de pastilhas de catalisadores;
Muflas para calcinação e estufas para secagem de catalisadores;
Centrífuga para separação em processos de troca iônica em zeólitas;
Softwares específicos para tratamento de dados de análise multivariada;
Principais linhas de pesquisa:
O Laboratório de Catalise e Ambiente da UNIFACS atua nas linhas de pesquisa de:
Avaliação de Catalisadores e Processos Reacionais
Cinética, Catálise e Meio Ambiente
Combustíveis e Lubrificantes
Modelagem e Simulação de Processos Reacionais
Tecnologia de Processos Químicos
Projetos desenvolvidos e em desenvolvimento:
Os projetos atualmente em andamento atualmente neste laboratório são:
Projeto: DESENVOVIMENTO DE CATALISADORES PARA ISOMERIZAÇÃO DE nPRAFINAS VIZANDO A MELHORIA DE QUALIDADE DA GASOLINA
Descrição: Neste projeto está sendo feito um mapeamento dos principais catalisadores ácidos e bifuncionais com potencial para isomerização de parafinas, utilizando-se a reação-teste de conversão de
n-decano sob pressões de hidrogênio em micro-reator tipo Berty. O desempenho é interpretado com
base nas características dos catalisadores, dando suporte para a definição das características
necessárias do catalisador ótimo para o processo. O Projeto envolve a interação com grupos de
pesquisa de outras três universidade, os quais trabalham com catalisadores ácidos e bifuncionais que
estão sendo mapeados: um grupo do INCAPE, da Argentina (catalisadores à base de óxido de
tungstênio e zirconia), um do Instituto de Química da UNB (zeólitas e catalisadores à base de ácido
fosfotungsticos e seus derivados) e um da URI de Erecim - RS (Zeólitas e materiais laminares o
pilarizados). A interpretação dos dados resultantes deste mapeamento de vários catalisadores
conduzirá à definição das características necessárias para o catalisador com máxima seletividade para
isomerização, mínima para craqueamento e alta estabilidade catalítica e tioresistência, que orientao
qual será síntese de amostras dos catalisadores
Objetivos: Desenvolver catalisadores otimizados para a isomerização de parafinas lineares a isoparafinas, com maximização da seletividade de isomerização e minimização do craqueamento e
conseqüente aumento da octanagem das correntes que podem ser usadas na formulação de
combustíveis.
Entidades Financiadoras: FINEP-CTPETRO
Pesquisadores da Instituição: Luiz Antonio Magalhães Pontes, Jose Fernando Padilha, Antonio Osimar
Sousa da Silva
Pesquisadores Parceiros de outras instituições: Javier Mário Grau (INCAPE) José Alves Dias, Sílvia
Cláudia Loureiro Dias, Julio Lemos Macedo (UNB), Sibele B. C. Perger (URICER), José Geraldo de
Andrade Pacheco Filho (UFPE), Vicemario Simões (UFPA) .
Bolsistas de Iniciação Científica: Karla Ibbeth Montalvo Espinosa e Juliana Brandão Cunha
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Projeto: ESTUDO EM MODIFICAÇÕES DE ZEÓLITA BETA PARA AUMENTO DE
ESTABILIDADE E SUAS INFLUENCIAS NA SELECTIVIDADE EM CRAQUEAMENTO DE
COMPOSTOS MODELOS
Descrição: O projeto consiste num estudo das modificações de zeólita BETA com potenciais para
incremento da estabilidade hidrotérmica e para modificações de seletividade e atividade catalítica para
maximização da formação de componentes da faixa do Diesel. Estão sendo levantados dados
experimentais de equilíbrio de troca iônica e de modificações por “steaming” e “leaching” ácido que
permitem o projeto de níveis pré-determinados das modificações mais promissoras desta zeólita. Estão
sendo feitos também testes para avaliação dos efeitos dos vários níveis destas modificações sobre a
estabilidade hidrotérmica da zeólita. Testes catalíticos, com craqueamento de compostos modelo em
micro-reatores, estarão gerando dados para avaliação dos efeitos das modificações sobre a seletividade
no craqueamento e permitirão também uma melhor compreensão dos mecanismos de formação de
aromáticos no processo.
Objetivos: Desenvolvimento de zeólitas Beta modificadas, para utilização em catalisadores tailor made
para FCC, visando a obtenção de zeólitas hidrotérmicamente estáveis e mais seletivos para a
maximização da formação de componentes da faixa do Diesel no processo de craqueamento,
aumentando a flexibilidade do processo para adequá-lo as necessidades do mercado brasileiro de
combustíveis.
Entidades Financiadoras: CENPES/Petrobras
Linha de Pesquisa: Catálise e Ambiente, Tecnologia de Processos Químicos, Combustíveis e
Lubrificantes.
Pesquisadores da Instituição: Jose Fernando Padilha, Antonio Osimar Sousa da Silva, Luiz Antonio
Magalhães Pontes, Eledir Vitor Sobrinho;
Pesquisadores Parceiros de outras instituições: Antonio Souza de Araújo; Emerson Andrade Sales; José
Geraldo de Andrade Pacheco Filho
Bolsistas Pesquisadores: Liliam Silva do Carmo
Bolsistas de Iniciação Científica: Christiane Teixeira da Silva , Robson Wilson da Silva Pessoa
Projeto: SEPARAÇÃO DE N-PARAFINAS (C10-C13) DE CORRENTES PRECURSORAS DE
QUEROSENE DE AVIAÇÃO ATRAVÉS DE ADSORÇÃO SOBRE PENEIRAS
MOLECULARES MICROPOROSAS.
Descrição: Estudo de síntese, caracterização e avaliação de adsorventes e do processo de separação de nparafinas, na faixa de C10 a C13, de correntes precursoras de querosene através de adsorção sobre
materiais microporosos com diferentes composições (Zeólitas, ALPO's e SAPO's). As n-parafinas são
produzidas na Refinaria Landulfo Alves na Bahia, têm maior valor agregado que os combustíveis, e são
utilizadas na produção de linear alquilbenzeno (LAB) e de outras especialidades parafínicas.
Objetivos: Síntese e caracterização dos adsorventes selecionados por diversas técnicas de análises
(DRX, EDX, MEV, TG, BET, FT-IR, etc.); Avaliação das propriedades de adsorção HC puros através
do método de cromatografia gasosa inversa; Adsorção de misturas sintéticas sobre os materiais
selecionados a partir dos dados de adsorção de HC puros; Testes em batelada, em colunas de leito fixo,
para determinar a capacidade de adsorção dos adsorventes com as melhores propriedades de separação;
Avaliação dos adsorventes comerciais e selecionar o de maior eficiência; Comparação dos adsorventes
comerciais com os desenvolvidos em laboratório; Atualização da capacitação de técnicos da refinaria
nos tópicos de adsorção (conceitos, adsorventes, técnicas, etc.) através de cursos e debates;
Levantamento e avaliação do estado da arte.
Entidades Financiadoras: FINEP-CTPETRO/PETROBRAS
Linha de Pesquisa: Tecnologia de Processos Químicos; Combustíveis e Lubrificantes; Modelagem e
Simulação de Processos Reacionais.
Pesquisadores da Instituição: Luiz Antonio Magalhães Pontes, Antonio Osimar Sousa da Silva, Sergio
Bello Neves
Pesquisadores Parceiros de outras instituições: Antonio Souza de Araújo, Maristela Alves d Silva, Maria
Wilma Nunes Cordeiro, Vicemario Simões,
Bolsistas Pesquisadores: Maria Cecília Gonçalves Pontes, Allison Gonçalves Silva,
Bolsistas de Iniciação Científica: Luciano Sampaio Santos e Rodrigo Fonseca Lima
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Parcerias internacionais :
- Laboratório de Catálise Aplicada do INCAPE, na Universidade Universidad Nacional del
Litoral, de Santa Fé - Argentina: colaboração do Dr. Javier Mario Grau e Dra Viviane que
participam do Projeto Desenvovimento de Catalisadores para Isomerização de n-Parafinas
Vizando a Melhoria de Qualidade da Gasolina, com a linha de catalisadores catalisadores
bifuncionais à base de óxido de tungstênio e zirconia com platina suportada;
Parcerias nacionais :
- Grupo de Catálise do Instituto de Química da UNB: colaboração dos Profs. Drs. José Alves
Dias, Sílvia Cláudia Loureiro Dias e Julio Lemos Macedo, que participam do Projeto
Desenvovimento de Catalisadores para Isomerização de n-Parafinas Vizando a Melhoria de
Qualidade da Gasolina, com a linha de catalisadores catalisadores bifuncionais zeolíticos com
platina suportada e catalisadores à base de ácido fosfotungsticos e seus derivados.
-
Grupo do Laboratório de Química Ambiental da URI: colaboração da Profa. Dra. Sibele
Berenice Castella Pergher, que participa do Projeto Desenvovimento de Catalisadores para
Isomerização de n-Parafinas Vizando a Melhoria de Qualidade da Gasolina, com a linha de
catalisadores ácidos e bifuncionais zeolíticos com platina suportada e materiais laminares e
pilarizados.
-
Grupo de Catálise e Materiais do Instituto de Química da UFRN: colaboração do Prof. Dr.
Antonio Souza de Araújo, que participa da caracterização dos catalisadores do Projeto Estudo
em Modificações de Zeólita Beta para Aumento de Estabilidade e Suas Influencias na
Selectividade em Craqueamento de Compostos Modelos.
-
Laboratório de Catálise do Departamento de Engenharia Química da UFPE: colaboração
do Prof. Dr. José Geraldo de Andrade Pacheco Filho, que participa que participa da
caracterização dos catalisadores do Projeto Estudo em Modificações de Zeólita Beta para
Aumento de Estabilidade e Suas Influencias na Selectividade em Craqueamento de Compostos
Modelo.
-
Grupo de Catálise e Polimeros do Instituto de Química da UFBA: colaboração do Prof. Dr.
Emerson Andrade Sales, que participa que participa da caracterização dos catalisadores do
Projeto Estudo em Modificações de Zeólita Beta para Aumento de Estabilidade e Suas
Influencias na Selectividade em Craqueamento de Compostos Modelos.
-
Grupo de Catálise Heterogênea da UFCG: colaboração do Prof. Dr. Vicemário Simões, que
participa que participa da caracterização dos catalisadores do Projeto Desenvovimento de
Catalisadores para Isomerização de n-Parafinas Visando a Melhoria de Qualidade da
Gasolina, com a linha de catalisadores catalisadores bifuncionais à base zeólitas com níquel.
Capacitação :
O Laboratório de Catalise e Ambiente da UNIFACS dispões de infra estrutura e recursos humanos com
capacitação para desenvolver projetos de pesquisa em catálise que exijam:
Estudos experimentais de síntese de zeólitas e demais catalisadores para processos heterogêneos;
Testes de modificação de zeólitas por troca iônica e desaluminação por leaching ácido e tratamento
hidrotémico,
Testes experimentais estabilidade térmica e hidrotérmica de catalisadores,
Testes experimentais para a determinação de parâmetros cinéticos em condições experimentais de
alta pressão para modelagem e simulação de processos reacionais;
Testes experimentais para estudos de otimização de condições de processo;
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FOTOS:
Equipamentos:
Autoclave para Síntese de Zeólitas
Reator tipo PARR para testes de batelada e semicontinuos
Reator Berty
Detalhe do cesto do leito catalítico do Reator
Berty
Espectrofotômetro para analises de
determinação de metais por energia dispersiva
de fluorescência de Raios X
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FOTOS DO LABORATÓRIO:
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