Orientador: Jose Claudio Moura

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica

Resumo: A cinética da oxidação catalítica de etanol para acetaldeído sobre catalisador de óxido de fero-molibdênio, foi estudada em reator tubular de leito fixo, na faixa de temperatura de 235 à '260 GRAUS¿C e à pressão atmosférica. Uma tentativa de aperfeiçoamento deste processo foi realizada,...

Resumo: A cinética da oxidação catalítica de etanol para acetaldeído sobre catalisador de óxido de fero-molibdênio, foi estudada em reator tubular de leito fixo, na faixa de temperatura de 235 à '260 GRAUS¿C e à pressão atmosférica. Uma tentativa de aperfeiçoamento deste processo foi realizada, através da diluição de reagentes com água. Água foi adicionada à alimentação, como veículo de remoção de calor, e também, para reduzir, ainda na fonte, emissões de orgânicos tóxicos para a atmosfera. A coleta de dados foi conduzida no estado estacionário, em regime livre de efeitos difusivos e com reduzidos gradientes térmicos. Nestas condições, o catalisador de ferro-molibdênio mostrou-se estável, e com seletividade praticamente total em acetaldeído. Obteve-se conversões de etanol acima de 80%, sendo portanto necessário o uso do método integral dos dados. A cinética da reação foi descrita por um modelo, que supõe adsorção do oxigênio molecular sem dissociação, considerando que parte dos sítios ativos foi permanente coberta por moléculas de água adsorvidas. A equação da taxa foi obtida pelo método de Temkin. A presença de água no meio reacional foi vista reduzir a taxa da reação, e aumentar a faixa de temperatura, na qual obtém-se seletividade total em acetaldeído... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital

Abstract: The kinetics of ethanol oxidation to acetaldehyde on Fe-Mo catalyst, was studied in a fixed bed tubular reactor, in the temperature range 235-'260 DEGREES¿C at atmospheric pressure. A search for the process improvement was made, by means of addition of water in the feed. Water act as...

Abstract: The kinetics of ethanol oxidation to acetaldehyde on Fe-Mo catalyst, was studied in a fixed bed tubular reactor, in the temperature range 235-'260 DEGREES¿C at atmospheric pressure. A search for the process improvement was made, by means of addition of water in the feed. Water act as vehicle to remove the heat and to reduce emissions of toxic organics in atmosphere. The experimental data were obtained in steady state conditions, with minimum thermal gradient and without mass transfer effects. In this conditions, the Fe-Mo catalyst showed good stability and total selectivity in acetaldehyde. Conversions as high as 80% in acetaldehyde were achieved, and the integral method for data analysis was used. The kinetic of reaction was described by mean of a model that suppose adsorption of molecular oxygen without dissociation, taking in account that part of the sites actives were ever covered by adsorbed water molecules. The rate equation was obtained by Temkin¿s method. It was noted that the water inhibit the reaction rate, but increase the temperature range to total selectivity in acetaldehyde. The use of water in the feed, suggests a oxygen recycle, reducing the gaseous waste to the atmosphere... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations