Hidrogenólise Catalítica da Glicerina para produção de Glicóis (1,2 – Propanodiol e Etilenoglicol)

Abstract

A hidrogenólise do glicerol para 1,2 – propanodiol foi investigada sobre dois diferentes tipos de metais o níquel e rutênio suportado em dióxido de titânio. Usando estes dois metais foram sintetizados três tipos de catalisadores 2%Ru/TiO2, 5%Ni/TiO2 e 5%Ni-1%Ru/TiO2. Para o catalisador 2% Ru/TiO2 fez-se um estudo da influência da temperatura, onde houve um aumento da conversão e do rendimento em 1,2 – propanodiol com o aumento da temperatura; para a temperatura de 240°C obteve-se o melhor valor de rendimento em 1,2 – propanodiol com valor de 51% com 6 horas de reação e pela evolução da reação não se observou degradação do 1,2 – propanodiol. Para o catalisador 5% Ni/TiO2 foi observado que o níquel tem uma alta atividade catalítica, porém uma alta capacidade da clivagem da ligação C-C, com rendimento em 1,2 – propanodiol igual a 21,5% em 6 horas de reação. Para o catalisador 5%Ni-1%Ru/TiO2 foram feitos três estudos: influência da temperatura, influência da massa de catalisador e influência da concentração inicial de glicerol. Para a influência da temperatura, se observou o aumento da conversão e do rendimento em 1,2 – propanodiol com o melhor valor de rendimento em 1,2 – propanodiol igual a 41% com 6 horas de reação e 240°C. Para a influência da massa de catalisador foi observado que houve um aumento da conversão com o aumento da massa de catalisador e a massa de catalisador igual 7,5g obteve-se o melhor valor de rendimento em 1,2 – propanodiol igual a 61% com 5 horas de reação, após esse tempo de reação se observou queda do rendimento que pode ser ocasionado por degradação do 1,2 – propanodiol. Para a influência da concentração inicial de glicerol foi observado que o aumento desta diminui a conversão de glicerol e o rendimento em 1,2 – propanodiol com o melhor valor de rendimento igual a 40,5% com 6 horas de reação e na concentração de 100g/L. Por fim, foi efetuada a modelagem cinética dos dados experimentais para a determinação dos parâmetros cinéticos e de equilíbrio envolvidos no processo.