Síntese de Fischer-Tropsch: processos industriais e adsorção de CO em aglomerados metálicos

Santana, Cristiane Nascimento

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/18257

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Síntese de Fischer-Tropsch: processos industriais e adsorção de CO em aglomerados metálicos
Author(s)/Inventor(s):	Santana, Cristiane Nascimento
Advisor:	Aranda, Donato Alexandre Gomes
Abstract:	A demanda mundial por energia limpa está crescendo. Diversos governos na Europa, África, Ásia e os Estados Unidos estão impondo legislações de ar limpo cada vez mais rigorosos. O aumento de reservas de gás não aproveitáveis com a utilização de tecnologias tradicionais de transporte (gasodutos e gás natural liquefeito – GLP) e o desenvolvimento de nichos de mercado para combustíveis sintéticos, em função da legislação ambiental, impulsionaram a renovação do interesse das empresas pela tecnologia GTL. O desenvolvimento da conversão do gás de síntese (CO + H2) pelo processo de Fischer-Tropsch vem sendo promovido pela disponibilidade do gás natural, principalmente daqueles provenientes de regiões remotas (“stranded gas”). Plantas de processos GTL acima de 40.000 barris/dia são viáveis, mesmo em condições econômicas menos favoráveis, apresentando-se como um investimento de baixo risco.No processo de Fischer-Tropsch o gás natural é convertido em hidrocarbonetos e água com a utilização de catalisadores. Este processo é muito exotérmico com o calor de reação de 170 kJ/mol. O processo ocorre em três etapas: geração do gás de síntese, síntese de Fischer-Tropsch e hidrotratamento. Os catalisadores clássicos para a hidrogenação de CO são feitos de metais como Fe, Co, Ni, Ru ou Rh suportados em vários óxidos. Entretanto, outros metais como cobre, por exemplo, e outros suportes também são utilizados. Os catalisadores mais utilizados na industria atualmente são os de ferro e de cobalto. O processo de Fischer-Tropsch gera produtos como o diesel, nafta, óleos lubrificantes, querosene e outros, combustíveis estes que são considerados ultra limpos, devido à redução de enxofre, compostos aromáticos e metais. Esses produtos apresentam alta qualidade, com alto número de cetano para o diesel, um alto número de octano para a gasolina, alto poder calorífico, muito baixa toxicidade, boa biodegradabilidade e imiscibilidade em água. A partir das projeções de demanda realizadas, nota-se que num futuro próximo, a demanda nacional de diesel é crescente e já que este é um dos produtos da síntese de Fischer-Tropsch, pode se tornar um dos produtivos investimentos que o Brasil poderá a vir fazer. Percebe-se que a oferta de combustíveis de Fischer-Tropsch está crescendo e diversas novas plantas estão sendo construídas com capacidades cada vez maiores, isto devido à economia de escala que para os processos GTL é um grande fator de diminuição dos custos do produto final. Os resultados da adsorção de CO nos aglomerados metálicos mostram o melhor desempenho observado na Síntese de Fischer-Tropsch para o catalisador de cobalto em comparação com o de ferro, uma vez que este é menos estável em relação ao outro. Porém em ambos os metais existe uma boa mobilidade necessária para a reação com o hidrogênio, não deixando o CO excessivamente “agarrado” a superfície.
Keywords:	Engenharia de petróleo Processo de Fischer-Tropsch Compustíveis Indústria química Gás natural
Subject CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::PETROLEO E PETROQUIMICA CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA
Production unit:	Escola de Química
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	Nov-2006
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Appears in Collections:	Engenharia Química

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