Oxidação seletiva de n-butano em catalisadores VPO-SiO2-MgO para obtenção de anidrido maleico

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

Catalisadores de óxidos de vanádio e fósforo, VPO, foram utilizados na reação de oxidação seletiva do n-butano em anidrido maleico. Óxidos de vanádio e fósforo foram depositados sobre sílica pura - porosa e amorfa - e sobre óxidos mistos de silicio e magnésio, de forma a estudar a influência de sítios ácidos e básicos na reação de oxidação seletiva de butano. Os óxidos mistos foram preparados pela adição contínua de NH4OH com razões Mg:Si de 1:0,4:1, 1:1, 1:4 e 1: 8 por precipitação de uma suspensão de sílica amorfa em uma solução de nitrato de magnésio. A fase ativa foi adicionada pelo método de impregnação incipiente, com uma solução de metavanadato de amônia e ácido oxálico, nas percentagens mássicas de pentóxido de vanádio de quatro e oito porcento em massa. Os sólidos foram caracterizados por diftação de raio-X, adsorção de N2 a 77 K, quimissorção de O2 e microscopia eletrônica de varredura. A reação de oxidação foi realizada a 725 K em um sistema contínuo à pressão ambiente com um fluxo total de alimentação de 40 em3 min-l e monitorada com um cromatógrafo a gás. Foram obtidos dados de conversão, seletividade, taxa de reação e taxa de giro para cada catalisador. Obteve-se um maior grau de conversão de butano para os catalisadores com 4% V205. O catalisador com teor de sílicio de 0,89 e os suportados em sílica porosa apresentaram uma conversão maior a todas as amostras. As sílicas porosa e amorfa apresentaram as maiores percentagens de mesoporos. O fator mais importante para a conversão do butano foi a fração de mesoporos no catalisador. Mas a seletividade foi menor para os catalisadores com 4% V 205 do que aqueles impregnados com 8% V 205. O catalisador sobre o qual a reação teve maior seletividade em anidrido maleico foi o 8% de V 205 no suporte com teor de sílica de 0,89. Este catalisador apresentou uma quantidade elevada de oxigênio quimissorvido, indicando uma maior quantidade de sítios ativos. Além disso, houve um aumento na percentagem de mesoporos após a impregnação, sugerindo que o acréscimo da quantidade de mesoporos podem ser provenientes do V 205

ASSUNTO(S)

oxido de magnesio vanadio catalise heterogenea silica hidrocarbonetos

ACESSO AO ARTIGO

Documentos Relacionados