Universidade Federal de Pernambuco
Centro de Ciências Exatas e da Natureza
This paper shows a study of Nanocomposite formed by adding reduced Graphene oxide with high acidity and polystyrene. The interest and research in the material is due to the ability of these nanoparticles significantly altering the... more
This paper shows a study of Nanocomposite formed by adding reduced Graphene oxide with high acidity and polystyrene. The interest and research in the material is due to the ability of these nanoparticles significantly altering the electrical and mechanical properties of the polymer, even addition of small levels. The existence of functional groups on the graphene oxide containing abundant oxygen such as; epoxy, hydroxyl and carboxylic acid, can be well dispersed in the polymer because of its good interaction with polymer chains. In this study we used the solution by dispersing method to that made the use of solvent tetrahydrofuran (THF), for purposes of obtaining a reaction with functionalization of graphene oxide / polystyrene in time of 48 hours. The analyses of physical-chemical characterizations were made diffraction X-ray (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Infrared Spectroscopy (IRD), Thermogravimetric Analysis (TG) and Differential calorimeter by scanning (DSC). The results obtained by XRD diffraction pattern showed a strong expansion in the peak, indicating amorphization on single sheets of graphene oxide due to distorted sp 3 sites CO. The morphology of the nanocomposite structure was with surface roughness, folds and rough predominant oxidation process of oxygenated functional groups. Their techniques showed the range of absorption, crystallinity degree and the mass loss. Finally, current and future possible applications of formed polystyrene nanocomposite/ graphene oxide show high acidity efficiency in the use of thin films.
Afr. j. pharm. biol. med. sci. Rodbari R. J et al, 2015, 2(1): 42-60 Afr. j. pharm. biol. med. sci. Abstract The mineral ilmenite (FeTiO3) is an oxide of iron and titanium and abundant most common occurrence, and with theoretical... more
Afr. j. pharm. biol. med. sci. Rodbari R. J et al, 2015, 2(1): 42-60 Afr. j. pharm. biol. med. sci. Abstract The mineral ilmenite (FeTiO3) is an oxide of iron and titanium and abundant most common occurrence, and with theoretical composition of Fe (36,8%), Ti (31,6%), O (31,6%) and the colour features ilmenite iron, rhombohedral and hexagonal crystallization. The oxidation of mineral ilmenite is common and due to this, there occurs the transformation of Fe2+ to Fe+3. A crystalline form of ilmenite changes into an amorphous mixture FeO, Fe2O3 and TiO2, because of the weathering this process is very slow. This work shows a study on the main characteristics of the chemical and physical properties of ilmenite, being related by a crystallographic model of the mineral, and the ionic species in this sample. In this article the experimental techniques are used for characterization of X-ray diffraction, electron microscopy and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). The obtained sample, made by the technique of X-ray diffraction, has the concentrations of the compounds ilmenite 67,4%, 26,9% in Pseudorutilo and 5,7% in Pseudobrookita. In close cooperation with Rietveld, it became possible to quantify the refinement of the existing phases in the sample, as well as showing the peaks that match the pattern of dispersion in structures. The integration of obtained data from SEM and EDS was essential for the characterization of ilmenite. Afr. j. pharm. biol. med. sci. Rodbari R. J et al, 2015, 2(1): 42-60 Afr. j. pharm. biol. med. sci. 43
Resumo Características estruturais, morfológicos e fases existente na liga quasicristalina com composições nominal de Al 65 Cu 20 Fe 15 foram investigados por difração de raios-X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV)/... more
Resumo Características estruturais, morfológicos e fases existente na liga quasicristalina com composições nominal de Al 65 Cu 20 Fe 15 foram investigados por difração de raios-X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV)/ Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Área Superficial Específica (BET). Os resultados mostram que foram observados vários aspectos morfológicos das fases quasicristalinas em função da sua obtenção em fornos elétricos a indução e a arco em condições experimentais em que ambas as fases cristalinas e quasicristalinos coexistem à 850°C. Quando a perda de alumínio no interior dos grãos é demasiado elevada, a fase icosaédrica transforma em fase β cúbica (tipo de CsCl). Devido aos eventos térmicos (exotérmico) numa faixa 400-1200°C apresentando aumento do número de fase e a área superficial apresentar um ótimo candidato,podendo ser usado como catalisador em reações catalíticas devido a sua estabilidade térmica. Finalmente futuras aplicações atuais e possíveis de quasicristais Al-Cu-Fe são discutidos à luz de suas propriedades. Structural, morphological and existing phases in quasicrystalline alloy with nominal compositions Al65Cu20Fe15 were investigated by X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron microscopy (SEM)/ Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Specific Surface Area (BET). The results show that morphology were observed several of quasicrystalline phases in function of obtaining electric induction furnaces and arc under experimental conditions where both crystalline and quasicrystalline phases coexist at 850°C. When the aluminum loss inside the grains is too high, the icosahedral phase transforms into β cubic phase (CsCl type). Due to thermal events (exothermic) in a range 400-1200°C for an increase of the phase number and surface area presents an optimal candidate may be used as catalyst in catalytic reactions because of its thermal stability. Finally current and future possible applications of quasicrystals Al-Cu-Fe are discussed in the light of its properties.
j o u r n a l h o m e p a g e : w w w. o r b i t a l. u f m s. b r Abstract: This study aims to investigate and characterize the amorphous alloy Co72Nb24B4 the catalytic oxidation of methanol in products that serve as primary reagents for... more
j o u r n a l h o m e p a g e : w w w. o r b i t a l. u f m s. b r Abstract: This study aims to investigate and characterize the amorphous alloy Co72Nb24B4 the catalytic oxidation of methanol in products that serve as primary reagents for organic synthesis, such as formaldehyde and other intermediate products. The technique for obtaining the amorphous alloy was electric arc smelting furnace. The amorphous alloy catalyst Co72Nb24B4 was characterized by XRD, SEM / EDS, BET and thermal analysis TGA and DTA. The objective of this work is to develop and study the application of amorphous alloy as catalysts and catalyst supports, due to its thick this oxide layer on its surface capable of oxidizing methanol and intermediates of methanol oxidation reaction. The amorphous alloy structure Co72Nb24B4 is still stable after the catalytic test, since the formation of intermetallic and amorphous phases are rich in active sites that are important for the catalytic processes at the surface of these amorphous materials.
T he amorphous alloy and nanostructured materials have attracted interest both in the magnetic properties as well as catalytic reaction for the production of olefins. This catalyst is produced by melt-spinning technique, allowing the... more
T he amorphous alloy and nanostructured materials have attracted interest both in the magnetic properties as well as catalytic reaction for the production of olefins. This catalyst is produced by melt-spinning technique, allowing the formation of nanocomposites, the nano phases and thin films; subjecting the thermodynamic metastability of the phases, facilitating the crystallization and amorphization of the material. Crystallization can occur at low temperatures isothermal conditions. And the oxygen plays a significant role in local active sites, which inhibits the formation of coke, and better selectivity for olefins. Furthermore, one must consider the amorphous one catalyst has high catalytic activity, that is due is connected to the power state of the electrons coming out of the amorphous matrix and the nearest atoms. Niobium element plays an important role in amorphous alloy as prolongs the life of the catalyst, and niobium oxide has some properties semelhentes metal oxides, redox reaction and leads to decrease oxidation and increase the yield olefinas. As samples of amorphous catalysts are characterized respectively, by experimental techniques such as X-ray Diffraction (XRD) to follow the evolution of amorphous phases, Scanning Electron Microscopy (SEM) to study the surface microstructure was evaluated for the specific surface area (SBET) amorphous alloy catalyst. The catalytic tests were applied to evaluate the catalytic cracking of the olefins and the conversion of methanol and other products obtained. The amorphous catalyst Co 72 Nb 24 B 4 proved to be stable in the catalytic reaction and good performance. Biography Reza Jamshidi Rodbari, Bachelor of social science-social planning and master Graduate Program in Materials Science at the Federal University of Pernambuco (UFPE), is currently researching amorphous and polycrystalline materials with quasicrystalline alloys having extensive experience in characterization of these metallic materials for characterization methods ; X-ray diffraction, electron microscopy and optical, thermal analysis, spectroscopy X-ray fluorescence, where these quasicrystalline materials are applied in catalytic reactions as a source of fuel for the future, for their studies in condensed matter physics and chemistry of surface and heterogeneous catalysis research and corrosion inhibiting concrete for nanostructured materials.
This study shows the good performance of quasicrystal Al 62 , 2 Cu 25 , 3 Fe 12,5 as catalyst in catalytic reactions. The metal catalyst without being leached with acid or base with the stoichiometric composition of dry Al 62 , 2 Cu 25 ,... more
This study shows the good performance of quasicrystal Al 62 , 2 Cu 25 , 3 Fe 12,5 as catalyst in catalytic reactions. The metal catalyst without being leached with acid or base with the stoichiometric composition of dry Al 62 , 2 Cu 25 , 3 Fe 12,5 among the reactions shown to be a partial oxidation occurred , which formation of the products was methanol , methanal + methanoic acid, water and dimethyl ether. For this research used experimental techniques as X-Ray Diffraction-XRD to follow the evolution of the alloy phase, the Scanning Electron Microscopy-SEM allowing the study of surface microstructure, and Transmission Electron Microscopy-TEM studies the morphology of internal phase, and defects quasicrystalline nuclei; tests for the catalytic conversion of methanol and selectivity and products formed from this material used as catalyst. The activity and stability of catalyst quasicrystal for steam reforming of methanol showed sufficient performance compared to other catalysts. The Fe and Cu species highly dispersed in the homogeneous layer quasicrystal catalyst increases the catalytic activity and suppresses the aggregation of Cu particles. We propose that the quasicrystal can be a good catalyst to be used in catalytic steam reforming, with high catalytic activity and excellent thermal stability.
RESUMO : O mineral da ilmenita (FeTiO 3) é um óxido de ferro e titânio de ocorrência mais comum e abundante, e com composição teórica de Fe (36,8%), Ti (31,6%) e O (31,6%). E a ilmenita apresenta cor do ferro, e cristalização hexagonal... more
RESUMO : O mineral da ilmenita (FeTiO 3) é um óxido de ferro e titânio de ocorrência mais comum e abundante, e com composição teórica de Fe (36,8%), Ti (31,6%) e O (31,6%). E a ilmenita apresenta cor do ferro, e cristalização hexagonal romboédrica. A oxidação mineral da ilmenita é comum e decorrente da transformação do Fe 2+ em Fe 3+. A forma cristalina da ilmenita alterase para uma mistura amorfa FeO, Fe 2 O 3 e TiO 2 ,segundo um processo de intemperismo ser muito lento. Este trabalho mostrou um estudo sobre as principais características das propriedades químicas e físicas da ilmenita, sendo relacionada por um modelo cristalográfico do mineral, e das espécies iônicas nesta amostra.Neste artigo utilizou as técnicas experimentais de caracterização como: Difração de RaiosX, Microscopia Eletrônica e Espectroscopia Dispersiva de Energia (EDS). A amostra analisada por estas técnicas obteve no difratograma de raiosX,as concentrações dos compostos contido na amostra foram; ilmenita de 67,4%,Pseudorutilo de 26,9% e Pseudobrookita 5,7% respectivamente. E com o refinamento de Rietveld foi possivel quantificar as fases existente na amostra, bem como exibir os picos que coincidir com o padrão de dispersão na estruturas. A integração dos dados obtidos pelo MEV e EDS, foram fundamentais para a caracterização da ilmenita. ABSTRACT: The mineral ilmenite (FeTiO 3) is an oxide of iron and titanium and abundant most common occurrence, and with theoretical composition of Fe (36,8%), Ti (31,6%), O (31,6%) and the colour features ilmenite iron, rhombohedral and hexagonal crystallization. The oxidation of mineral ilmenite is common and due to this, there occurs the transformation of Fe 2+ to Fe 3+. A crystalline form of ilmenite changes into an amorphous mixture FeO, Fe 2 O 3 and TiO 2 , because of the weathering this process is very slow. This work shows a study on the main characteristics of the chemical and physical. Properties of ilmenite, being related by a crystallographic model of the mineral, and the ionic species in this sample. In this article the experimental techniques are used for characterization of Xray diffraction, electron microscopy and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). The obtained sample, made by the technique of Xray diffraction, has the concentrations of the compounds ilmenite 67.4%, 26,9% in PseudoRutile and 5,7% in Pseudobrookite.In close cooperation with Rietveld, it
O crescimento tecnológico depende diretamente do desenvolvimento de novos materiais, com diferentes propriedades e aplicações. A inovação e tecnologia dos novos catalisadores para o uso na indústria petroquímica movimenta-se o mercado... more
O crescimento tecnológico depende diretamente do desenvolvimento de novos materiais, com diferentes propriedades e aplicações. A inovação e tecnologia dos novos catalisadores para o uso na indústria petroquímica movimenta-se o mercado nacional e internacional das indústrias. Um das principais fundamentações direcionar-se em questões relevantes tais como; as de âmbito ambiental e energético. Sua utilização pode ser justificada pelo fato de que 90% dos produtos de transformação da indústria química utilizam, em alguma etapa de sua produção, catalisadores. Este aproveitamento é mais acentuado quando a preocupação é o controle da poluição ambiental 1.
Em virtude da poluição atmosférica e consequentemente, ao crescimento industrial, desmatamento, emissão de gases, etc., catástrofes naturais decorrentes das mudanças climáticas são cada vez mais freqüentes no planeta. O consumo de energia, que está diretamente associado à qualidade de vida, também direta ou indiretamente está ligado ao nível de poluentes emitidos por um país. As inovações tecnológicas, principalmente no setor energético, vêm exigindo estudos mais aprofundados, pois as exigências industriais requerem o aperfeiçoamento na fabricação de catalisadores.
Os processos catalíticos desempenha um papel importante no desenvolvimento econômico para as industriais químicas. A partir do período XX, contribuído aproximadamente é de 20% dos produtos derivados do petróleo. Mas, atualmente essa configuração tem havido modificações isso tem provocado investigação para elaboração de novos catalisadores a partir de fontes de energias limpas.
Um catalisador pode ser utilizado comercialmente quando ele for ativo, seletivo, estável em relação às condições térmicas do processo e à natureza do substrato. Deve ser também suficientemente resistente ao atrito, pouco friável, possuir uma atividade longa e se, por qualquer fenômeno, perdê-la, ser possível restaurá-la ao nível inicial, economicamente por meio de uma reação regeneradora.
O gás natural, que é um combustível mais barato e ambientalmente menos poluidor, que os outros derivados de fontes de energia não renováveis, atualmente utilizados no país por empresas e veículos automotores.
Em estado gasoso, em condições ambientes, possui uma eficiência de queima superior ao do óleo combustível, gasolina, álcool ou diesel. Observa-se também que a eliminação de gases e partículas na combustão do gás natural é menor que aquela relativa à queima de óleos pesados, ocasionando uma redução na emissão de gases e partículas para a atmosfera.
Um fator de grande relevância industrial é a conversão de gás natural em gás de síntese, gerando hidrogênio, que além de ser matéria-prima fundamental nas unidades de hidrotratamento e hidrocraqueamento das refinarias e das indústrias petroquímicas, é também um combustível ideal para a tecnologia de células – combustível 2.
O metanol é álcool utilizado na indústria química, sendo um dos intermediários químicos para a produção de outros produtos. É o reagente de partida para a síntese de vários substãncias tais como: (formaldeído, ácido acético, metil-metacrilato, dimetil-tercbutil éter e dimetil carbonato), incluindo os hidrocarbonetos leves 3,4. Logo, o metanol é uma substância obtida a partir do monóxido de carbono no processo carboquímico, ou por reação de oxidação do metano.
Os processos de síntese de metanol a partir do CO2 utilizam, geralmente, catalisadores de metais de transição como o Cobre (Cu) e o Zinco (Zn), mas, em baixas temperaturas e pressão apresentam valores de conversão pouco expressivos. Para mudar e melhorar estas condições da reação faz necessário trabalhar em altas temperaturas, poderá obter boas conversões e catalisador em uso terá uma atividade catalítica esperada e desejável.
A vantagem de usar o metanol por ser é considerado uma fonte de energia alternativa por estocar e transportar energia do hidrogênio, que por sua vez, pode ser derivado de fontes energéticas não fósseis, como energia solar, hidrelétrica 5, etc.
O hidrogênio é um combustível limpo que pode ser produzido a partir de hidrocarbonetos na reação de reforma vapor de metanol. Uma das carcteristicas que favorece o uso do hidrogênio nas refinarias de petróleo, devido em seu estado natural e sob condições normais, ele é um gás incolor, inodoro e insípido. Quando queimado com oxigênio puro, os únicos produtos são calor e água. Porém, metanol tem as suas desvantagens a saber:
I. Menor pressão de vapor que a gasolina, o que deixa as máquinas mais lentas para partirem frias;
II. Queima com uma chama invisível, o que representa um risco, uma vez que é mais difícil para trabalhadores na ocorrência de acidente.
As reações de oxidação desempenham um papel fundamental na indústria química na produção de muitos compostos. Numa oxidação seletiva do benzeno sendo substituido pelo o radical alquila na produção de Álcool e Cetonas que têm características biológicas significativas.
A oxidação catalítica do metanol requer a formação de grupos metoxi quimissorvido, que são posteriormente transformados em espécies de formaldeído como resultado da extração de hidrogênio de CH3 por oxigênio ativado 6.
Os quasicristais são materiais interessantes com investigação cientifica mais de duas décadas. Entretanto, despertar a curiosidade dos pesquisadores em busca de novos conhecimento sobre o assunto. Mas, as vantagens está relacionadas que as ligas quasicristalinas propicia em termos de aplicações no campo tecnológico.
Descoberto por Shechtman em 1984, os quasicristais é solido com longo alcance com simetrias de rotação cristalográfica proibida e aperiódico noarranjo atômico, com propriedades físicas incomuns.
As composições das ligas quasicristalinas em geral são ternárias ou binárias, algumas composições já foram pesquisas e obtiveram êxito para determinado usos. Dentre as demais composições de quasicristais naturalmente as mais investigadas a saber; Al-Cu-Fe, Al-Mn-Pd, Al-Ni-Co, Al-Pd-Mg, Al-Cu-Co, Al-Co-Fe-Cr.
Estas ligas quasicristalinas demonstram terem boas propriedades tais como:Alta dureza, Baixa condutividade elétrica e térmica, Baixa energia de superfície, acompanhado por um Baixo coeficiente de atrito, Forte resistência à corrosão e Bons armazenadores de hidrogênio para uso em catalise.
Com vistas, ao entendimento do comportamento da liga quasicristalina em reação catalítica, é importante considerar as propriedades dos quasicristais, fazendo jus à sua utilização como catalisador altamente ativo em reações catalíticas. Em consideração ao interesse em pesquisas e uso prático, devido ás suas propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas, bem como a interação entre elas.
Este livro tem a objetividade mostrar as pesquisas experimentais com a liga quasicristalina Al – Cu – Fe e utilização dessa composição de liga ternária como catalisador para a reação de oxidação do metanol, em virtude de, ao seu baixo custo na sua elaboração dos produtos, e de serem termodinamicamente estáveis em altas temperaturas.
Em virtude da poluição atmosférica e consequentemente, ao crescimento industrial, desmatamento, emissão de gases, etc., catástrofes naturais decorrentes das mudanças climáticas são cada vez mais freqüentes no planeta. O consumo de energia, que está diretamente associado à qualidade de vida, também direta ou indiretamente está ligado ao nível de poluentes emitidos por um país. As inovações tecnológicas, principalmente no setor energético, vêm exigindo estudos mais aprofundados, pois as exigências industriais requerem o aperfeiçoamento na fabricação de catalisadores.
Os processos catalíticos desempenha um papel importante no desenvolvimento econômico para as industriais químicas. A partir do período XX, contribuído aproximadamente é de 20% dos produtos derivados do petróleo. Mas, atualmente essa configuração tem havido modificações isso tem provocado investigação para elaboração de novos catalisadores a partir de fontes de energias limpas.
Um catalisador pode ser utilizado comercialmente quando ele for ativo, seletivo, estável em relação às condições térmicas do processo e à natureza do substrato. Deve ser também suficientemente resistente ao atrito, pouco friável, possuir uma atividade longa e se, por qualquer fenômeno, perdê-la, ser possível restaurá-la ao nível inicial, economicamente por meio de uma reação regeneradora.
O gás natural, que é um combustível mais barato e ambientalmente menos poluidor, que os outros derivados de fontes de energia não renováveis, atualmente utilizados no país por empresas e veículos automotores.
Em estado gasoso, em condições ambientes, possui uma eficiência de queima superior ao do óleo combustível, gasolina, álcool ou diesel. Observa-se também que a eliminação de gases e partículas na combustão do gás natural é menor que aquela relativa à queima de óleos pesados, ocasionando uma redução na emissão de gases e partículas para a atmosfera.
Um fator de grande relevância industrial é a conversão de gás natural em gás de síntese, gerando hidrogênio, que além de ser matéria-prima fundamental nas unidades de hidrotratamento e hidrocraqueamento das refinarias e das indústrias petroquímicas, é também um combustível ideal para a tecnologia de células – combustível 2.
O metanol é álcool utilizado na indústria química, sendo um dos intermediários químicos para a produção de outros produtos. É o reagente de partida para a síntese de vários substãncias tais como: (formaldeído, ácido acético, metil-metacrilato, dimetil-tercbutil éter e dimetil carbonato), incluindo os hidrocarbonetos leves 3,4. Logo, o metanol é uma substância obtida a partir do monóxido de carbono no processo carboquímico, ou por reação de oxidação do metano.
Os processos de síntese de metanol a partir do CO2 utilizam, geralmente, catalisadores de metais de transição como o Cobre (Cu) e o Zinco (Zn), mas, em baixas temperaturas e pressão apresentam valores de conversão pouco expressivos. Para mudar e melhorar estas condições da reação faz necessário trabalhar em altas temperaturas, poderá obter boas conversões e catalisador em uso terá uma atividade catalítica esperada e desejável.
A vantagem de usar o metanol por ser é considerado uma fonte de energia alternativa por estocar e transportar energia do hidrogênio, que por sua vez, pode ser derivado de fontes energéticas não fósseis, como energia solar, hidrelétrica 5, etc.
O hidrogênio é um combustível limpo que pode ser produzido a partir de hidrocarbonetos na reação de reforma vapor de metanol. Uma das carcteristicas que favorece o uso do hidrogênio nas refinarias de petróleo, devido em seu estado natural e sob condições normais, ele é um gás incolor, inodoro e insípido. Quando queimado com oxigênio puro, os únicos produtos são calor e água. Porém, metanol tem as suas desvantagens a saber:
I. Menor pressão de vapor que a gasolina, o que deixa as máquinas mais lentas para partirem frias;
II. Queima com uma chama invisível, o que representa um risco, uma vez que é mais difícil para trabalhadores na ocorrência de acidente.
As reações de oxidação desempenham um papel fundamental na indústria química na produção de muitos compostos. Numa oxidação seletiva do benzeno sendo substituido pelo o radical alquila na produção de Álcool e Cetonas que têm características biológicas significativas.
A oxidação catalítica do metanol requer a formação de grupos metoxi quimissorvido, que são posteriormente transformados em espécies de formaldeído como resultado da extração de hidrogênio de CH3 por oxigênio ativado 6.
Os quasicristais são materiais interessantes com investigação cientifica mais de duas décadas. Entretanto, despertar a curiosidade dos pesquisadores em busca de novos conhecimento sobre o assunto. Mas, as vantagens está relacionadas que as ligas quasicristalinas propicia em termos de aplicações no campo tecnológico.
Descoberto por Shechtman em 1984, os quasicristais é solido com longo alcance com simetrias de rotação cristalográfica proibida e aperiódico noarranjo atômico, com propriedades físicas incomuns.
As composições das ligas quasicristalinas em geral são ternárias ou binárias, algumas composições já foram pesquisas e obtiveram êxito para determinado usos. Dentre as demais composições de quasicristais naturalmente as mais investigadas a saber; Al-Cu-Fe, Al-Mn-Pd, Al-Ni-Co, Al-Pd-Mg, Al-Cu-Co, Al-Co-Fe-Cr.
Estas ligas quasicristalinas demonstram terem boas propriedades tais como:Alta dureza, Baixa condutividade elétrica e térmica, Baixa energia de superfície, acompanhado por um Baixo coeficiente de atrito, Forte resistência à corrosão e Bons armazenadores de hidrogênio para uso em catalise.
Com vistas, ao entendimento do comportamento da liga quasicristalina em reação catalítica, é importante considerar as propriedades dos quasicristais, fazendo jus à sua utilização como catalisador altamente ativo em reações catalíticas. Em consideração ao interesse em pesquisas e uso prático, devido ás suas propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas, bem como a interação entre elas.
Este livro tem a objetividade mostrar as pesquisas experimentais com a liga quasicristalina Al – Cu – Fe e utilização dessa composição de liga ternária como catalisador para a reação de oxidação do metanol, em virtude de, ao seu baixo custo na sua elaboração dos produtos, e de serem termodinamicamente estáveis em altas temperaturas.
O crescimento tecnológico depende diretamente do desenvolvimento de novos materiais, com diferentes propriedades e aplicações. A inovação e tecnologia dos novos catalisadores para o uso na indústria petroquímica movimenta-se o mercado... more
O crescimento tecnológico depende diretamente do desenvolvimento de novos materiais, com diferentes propriedades e aplicações. A inovação e tecnologia dos novos catalisadores para o uso na indústria petroquímica movimenta-se o mercado nacional e internacional das indústrias. Um das principais fundamentações direcionar-se em questões relevantes tais como; as de âmbito ambiental e energético. Sua utilização pode ser justificada pelo fato de que 90% dos produtos de transformação da indústria química utilizam, em alguma etapa de sua produção, catalisadores. Este aproveitamento é mais acentuado quando a preocupação é o controle da poluição ambiental 1.
Em virtude da poluição atmosférica e consequentemente, ao crescimento industrial, desmatamento, emissão de gases, etc., catástrofes naturais decorrentes das mudanças climáticas são cada vez mais freqüentes no planeta. O consumo de energia, que está diretamente associado à qualidade de vida, também direta ou indiretamente está ligado ao nível de poluentes emitidos por um país. As inovações tecnológicas, principalmente no setor energético, vêm exigindo estudos mais aprofundados, pois as exigências industriais requerem o aperfeiçoamento na fabricação de catalisadores.
Os processos catalíticos desempenha um papel importante no desenvolvimento econômico para as industriais químicas. A partir do período XX, contribuído aproximadamente é de 20% dos produtos derivados do petróleo. Mas, atualmente essa configuração tem havido modificações isso tem provocado investigação para elaboração de novos catalisadores a partir de fontes de energias limpas.
Um catalisador pode ser utilizado comercialmente quando ele for ativo, seletivo, estável em relação às condições térmicas do processo e à natureza do substrato. Deve ser também suficientemente resistente ao atrito, pouco friável, possuir uma atividade longa e se, por qualquer fenômeno, perdê-la, ser possível restaurá-la ao nível inicial, economicamente por meio de uma reação regeneradora.
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CapítuloI Introdução__________________________________________
O gás natural, que é um combustível mais barato e ambientalmente menos poluidor, que os outros derivados de fontes de energia não renováveis, atualmente utilizados no país por empresas e veículos automotores.
Em estado gasoso, em condições ambientes, possui uma eficiência de queima superior ao do óleo combustível, gasolina, álcool ou diesel. Observa-se também que a eliminação de gases e partículas na combustão do gás natural é menor que aquela relativa à queima de óleos pesados, ocasionando uma redução na emissão de gases e partículas para a atmosfera.
Um fator de grande relevância industrial é a conversão de gás natural em gás de síntese, gerando hidrogênio, que além de ser matéria-prima fundamental nas unidades de hidrotratamento e hidrocraqueamento das refinarias e das indústrias petroquímicas, é também um combustível ideal para a tecnologia de células – combustível 2.
O metanol é álcool utilizado na indústria química, sendo um dos intermediários químicos para a produção de outros produtos. É o reagente de partida para a síntese de vários substãncias tais como: (formaldeído, ácido acético, metil-metacrilato, dimetil-tercbutil éter e dimetil carbonato), incluindo os hidrocarbonetos leves 3,4. Logo, o metanol é uma substância obtida a partir do monóxido de carbono no processo carboquímico, ou por reação de oxidação do metano.
Os processos de síntese de metanol a partir do CO2 utilizam, geralmente, catalisadores de metais de transição como o Cobre (Cu) e o Zinco (Zn), mas, em baixas temperaturas e pressão apresentam valores de conversão pouco expressivos. Para mudar e melhorar estas condições da reação faz necessário trabalhar em altas temperaturas, poderá obter boas conversões e catalisador em uso terá uma atividade catalítica esperada e desejável.
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Capitulo I Introdução _______________________________________
A vantagem de usar o metanol por ser é considerado uma fonte de energia alternativa por estocar e transportar energia do hidrogênio, que por sua vez, pode ser derivado de fontes energéticas não fósseis, como energia solar, hidrelétrica 5, etc.
O hidrogênio é um combustível limpo que pode ser produzido a partir de hidrocarbonetos na reação de reforma vapor de metanol. Uma das carcteristicas que favorece o uso do hidrogênio nas refinarias de petróleo, devido em seu estado natural e sob condições normais, ele é um gás incolor, inodoro e insípido. Quando queimado com oxigênio puro, os únicos produtos são calor e água. Porém, metanol tem as suas desvantagens a saber:
I. Menor pressão de vapor que a gasolina, o que deixa as máquinas mais lentas para partirem frias;
II. Queima com uma chama invisível, o que representa um risco, uma vez que é mais difícil para trabalhadores na ocorrência de acidente.
As reações de oxidação desempenham um papel fundamental na indústria química na produção de muitos compostos. Numa oxidação seletiva do benzeno sendo substituido pelo o radical alquila na produção de Álcool e Cetonas que têm características biológicas significativas.
A oxidação catalítica do metanol requer a formação de grupos metoxi quimissorvido, que são posteriormente transformados em espécies de formaldeído como resultado da extração de hidrogênio de CH3 por oxigênio ativado 6.
Os quasicristais são materiais interessantes com investigação cientifica mais de duas décadas. Entretanto, despertar a curiosidade dos pesquisadores em busca de novos conhecimento sobre o assunto. Mas, as vantagens está relacionadas que as ligas quasicristalinas propicia em termos de aplicações no campo tecnológico.
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Capitulo I Introdução _______________________________________
Descoberto por Shechtman em 1984, os quasicristais é solido com longo alcance com simetrias de rotação cristalográfica proibida e aperiódico noarranjo atômico, com propriedades físicas incomuns.
As composições das ligas quasicristalinas em geral são ternárias ou binárias, algumas composições já foram pesquisas e obtiveram êxito para determinado usos. Dentre as demais composições de quasicristais naturalmente as mais investigadas a saber; Al-Cu-Fe, Al-Mn-Pd, Al-Ni-Co, Al-Pd-Mg, Al-Cu-Co, Al-Co-Fe-Cr.
Estas ligas quasicristalinas demonstram terem boas propriedades tais como:Alta dureza, Baixa condutividade elétrica e térmica, Baixa energia de superfície, acompanhado por um Baixo coeficiente de atrito, Forte resistência à corrosão e Bons armazenadores de hidrogênio para uso em catalise.
Com vistas, ao entendimento do comportamento da liga quasicristalina em reação catalítica, é importante considerar as propriedades dos quasicristais, fazendo jus à sua utilização como catalisador altamente ativo em reações catalíticas. Em consideração ao interesse em pesquisas e uso prático, devido ás suas propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas, bem como a interação entre elas.
Este livro tem a objetividade mostrar as pesquisas experimentais com a liga quasicristalina Al – Cu – Fe e utilização dessa composição de liga ternária como catalisador para a reação de oxidação do metanol, em virtude de, ao seu baixo custo na sua elaboração dos produtos, e de serem termodinamicamente estáveis em altas temperaturas.
Em virtude da poluição atmosférica e consequentemente, ao crescimento industrial, desmatamento, emissão de gases, etc., catástrofes naturais decorrentes das mudanças climáticas são cada vez mais freqüentes no planeta. O consumo de energia, que está diretamente associado à qualidade de vida, também direta ou indiretamente está ligado ao nível de poluentes emitidos por um país. As inovações tecnológicas, principalmente no setor energético, vêm exigindo estudos mais aprofundados, pois as exigências industriais requerem o aperfeiçoamento na fabricação de catalisadores.
Os processos catalíticos desempenha um papel importante no desenvolvimento econômico para as industriais químicas. A partir do período XX, contribuído aproximadamente é de 20% dos produtos derivados do petróleo. Mas, atualmente essa configuração tem havido modificações isso tem provocado investigação para elaboração de novos catalisadores a partir de fontes de energias limpas.
Um catalisador pode ser utilizado comercialmente quando ele for ativo, seletivo, estável em relação às condições térmicas do processo e à natureza do substrato. Deve ser também suficientemente resistente ao atrito, pouco friável, possuir uma atividade longa e se, por qualquer fenômeno, perdê-la, ser possível restaurá-la ao nível inicial, economicamente por meio de uma reação regeneradora.
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CapítuloI Introdução__________________________________________
O gás natural, que é um combustível mais barato e ambientalmente menos poluidor, que os outros derivados de fontes de energia não renováveis, atualmente utilizados no país por empresas e veículos automotores.
Em estado gasoso, em condições ambientes, possui uma eficiência de queima superior ao do óleo combustível, gasolina, álcool ou diesel. Observa-se também que a eliminação de gases e partículas na combustão do gás natural é menor que aquela relativa à queima de óleos pesados, ocasionando uma redução na emissão de gases e partículas para a atmosfera.
Um fator de grande relevância industrial é a conversão de gás natural em gás de síntese, gerando hidrogênio, que além de ser matéria-prima fundamental nas unidades de hidrotratamento e hidrocraqueamento das refinarias e das indústrias petroquímicas, é também um combustível ideal para a tecnologia de células – combustível 2.
O metanol é álcool utilizado na indústria química, sendo um dos intermediários químicos para a produção de outros produtos. É o reagente de partida para a síntese de vários substãncias tais como: (formaldeído, ácido acético, metil-metacrilato, dimetil-tercbutil éter e dimetil carbonato), incluindo os hidrocarbonetos leves 3,4. Logo, o metanol é uma substância obtida a partir do monóxido de carbono no processo carboquímico, ou por reação de oxidação do metano.
Os processos de síntese de metanol a partir do CO2 utilizam, geralmente, catalisadores de metais de transição como o Cobre (Cu) e o Zinco (Zn), mas, em baixas temperaturas e pressão apresentam valores de conversão pouco expressivos. Para mudar e melhorar estas condições da reação faz necessário trabalhar em altas temperaturas, poderá obter boas conversões e catalisador em uso terá uma atividade catalítica esperada e desejável.
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Capitulo I Introdução _______________________________________
A vantagem de usar o metanol por ser é considerado uma fonte de energia alternativa por estocar e transportar energia do hidrogênio, que por sua vez, pode ser derivado de fontes energéticas não fósseis, como energia solar, hidrelétrica 5, etc.
O hidrogênio é um combustível limpo que pode ser produzido a partir de hidrocarbonetos na reação de reforma vapor de metanol. Uma das carcteristicas que favorece o uso do hidrogênio nas refinarias de petróleo, devido em seu estado natural e sob condições normais, ele é um gás incolor, inodoro e insípido. Quando queimado com oxigênio puro, os únicos produtos são calor e água. Porém, metanol tem as suas desvantagens a saber:
I. Menor pressão de vapor que a gasolina, o que deixa as máquinas mais lentas para partirem frias;
II. Queima com uma chama invisível, o que representa um risco, uma vez que é mais difícil para trabalhadores na ocorrência de acidente.
As reações de oxidação desempenham um papel fundamental na indústria química na produção de muitos compostos. Numa oxidação seletiva do benzeno sendo substituido pelo o radical alquila na produção de Álcool e Cetonas que têm características biológicas significativas.
A oxidação catalítica do metanol requer a formação de grupos metoxi quimissorvido, que são posteriormente transformados em espécies de formaldeído como resultado da extração de hidrogênio de CH3 por oxigênio ativado 6.
Os quasicristais são materiais interessantes com investigação cientifica mais de duas décadas. Entretanto, despertar a curiosidade dos pesquisadores em busca de novos conhecimento sobre o assunto. Mas, as vantagens está relacionadas que as ligas quasicristalinas propicia em termos de aplicações no campo tecnológico.
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Capitulo I Introdução _______________________________________
Descoberto por Shechtman em 1984, os quasicristais é solido com longo alcance com simetrias de rotação cristalográfica proibida e aperiódico noarranjo atômico, com propriedades físicas incomuns.
As composições das ligas quasicristalinas em geral são ternárias ou binárias, algumas composições já foram pesquisas e obtiveram êxito para determinado usos. Dentre as demais composições de quasicristais naturalmente as mais investigadas a saber; Al-Cu-Fe, Al-Mn-Pd, Al-Ni-Co, Al-Pd-Mg, Al-Cu-Co, Al-Co-Fe-Cr.
Estas ligas quasicristalinas demonstram terem boas propriedades tais como:Alta dureza, Baixa condutividade elétrica e térmica, Baixa energia de superfície, acompanhado por um Baixo coeficiente de atrito, Forte resistência à corrosão e Bons armazenadores de hidrogênio para uso em catalise.
Com vistas, ao entendimento do comportamento da liga quasicristalina em reação catalítica, é importante considerar as propriedades dos quasicristais, fazendo jus à sua utilização como catalisador altamente ativo em reações catalíticas. Em consideração ao interesse em pesquisas e uso prático, devido ás suas propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas, bem como a interação entre elas.
Este livro tem a objetividade mostrar as pesquisas experimentais com a liga quasicristalina Al – Cu – Fe e utilização dessa composição de liga ternária como catalisador para a reação de oxidação do metanol, em virtude de, ao seu baixo custo na sua elaboração dos produtos, e de serem termodinamicamente estáveis em altas temperaturas.
In this paper, we present an approach and investigation on the evolution of the icosahedral and decagonal phases of quasicrystalline alloys Al62.2Cu25.3Fe12.5 E Al65Ni15Co20, the oxidation behavior in them. The quantification of the... more
In this paper, we present an approach and investigation on the evolution of the icosahedral and decagonal phases of quasicrystalline alloys Al62.2Cu25.3Fe12.5 E Al65Ni15Co20, the oxidation behavior in them. The quantification of the quasicrystalline and crystalline phases present in the quasicrystals provides important information in the mass transport by diffusion, as well as the phase transformations that occurred. For this purpose, X-ray diffraction (XRD) and Rietveld Method Quantification, Scanning Electron Microscopy (SEM) / Dispersive Energy Spectroscopy (EDS), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermogravimetric Analysis). The results showed structural aspects of the two compositions of quasicrystals, these were elaborated and obtained in an arc induction furnace. The oxidation of the alloy Al62.2Cu25.3Fe12.5 showed intermetallic phases with associations of the elements of the alloy and above 735 °C was observed that the crystalline phase is stable in the icosahedral phase. The quasicrystals Al65Ni15Co20, with the interaction of oxygen, happens in the surface of symmetry 10 times plane perpendicular vector. The formation of a thin film of the aluminum oxide with a well ordered hexagonal shape structure, with a domain opposite the decagonal phase with lateral size at about 35 Å.
Keywords: Quasicrystalline alloys; phases; icosahedral; decagonal; oxidation
Keywords: Quasicrystalline alloys; phases; icosahedral; decagonal; oxidation
The use and abuse of drugs, legal or illegal, such as marijuana, alcohol and Crack constitute nowadays a serious individual scale, community and public health. With a significant increasing in public schools, especially in high school and... more
The use and abuse of drugs, legal or illegal, such as marijuana, alcohol and Crack constitute nowadays a serious individual scale, community and public health. With a significant increasing in public schools, especially in high school and Youth and Adult Education, has been a worrying aggravating consumption and trafficking. Chemical dependence is a syndrome characterized by loss of control of the use of certain psychoactive substance. Psychoactive agents acting on the central nervous system, causing psychiatric symptoms and stimulating the repeated consumption of that substance. Human feelings are related to the functioning of the human brain, but it should be emphasized that the world is a construct of our sensations, perceptions and recollections. And the addictive chemicals can alter mental states, and can act as a stimulant, depressant or disruptive. Therefore, it is necessary to mobilize various social and educational vectors that are able to stimulate young people's search for alternatives that enable seeking in knowledge. Aiming to help identify the source of the problem, drug users and the level of student drug dependence were observed. In this article we describe the educational and awareness practice for students so there is a socialization and interaction between teachers / students and students / students, so proportionally better interaction in the classroom and good performance in the teaching-learning process.
Este trabalho mostra o bom desempenho do quasicristal Al 62,2 Cu 25,3 Fe 12,5 como catalisador em reações catalíticas. Este catalisador metálico sem ser lixiviado com ácido ou base, a seco com composição estequiométrica de Al 62,2 Cu 25,3... more
Este trabalho mostra o bom desempenho do quasicristal Al 62,2 Cu 25,3 Fe 12,5 como catalisador em reações catalíticas. Este catalisador metálico sem ser lixiviado com ácido ou base, a seco com composição estequiométrica de Al 62,2 Cu 25,3 Fe 12,5 revelou dentre as reações ocorrida haver uma oxidação parcial; cuja formação dos produtos foram metanol, metanal+ácido metanóico, água e éter dimétilico. Para esta pesquisa utilizou de técnicas experimentais como a Difração de Raios-X (DRX) para acompanhar a evolução das fases da liga, a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) que permite o estudo de microestrutura de superfície, e a Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), estuda a morfologia de fases internas, núcleos quasicristalinos e defeitos; os testes catalíticos para conversão e seletividade de metanol e produtos formados a partir deste material usado como catalisador. A atividade e estabilidade do catalisador de quasicristal para a reformação do vapor de metanol mostrou uma desempenho suficiente em comparação aos demais catalisadores. As espécies Fe e Cu altamente dispersa na camada homogênea do catalisador quasicristal aumentam a atividade catalítica e suprime a agregação de Cu partículas. Neste artigo, se propusemos em analisar o quasicristal, como um bom catalisador para ser usado na reação de reforma a vapor, com elevada atividade catalítica e a excelente estabilidade térmica. Resumo This study shows a good performance of quasicrystal Al 62,2 Cu 25,3 Fe 12,5 as catalyst in catalytic reactions. This metal catalyst, without being leached with acid or base, with dry stoichiometric composition, Al 62,2 Cu 25,3 Fe 12,5 is revealed among the reactions which occurred to be a partial oxidation; and promoted the formation of products: methanol, methanal + methanoic acid, water and dimethyl ether. For this research were used such experimental techniques as X-ray Diffraction (XRD to follow the evolution of the alloy phase, the Scanning Electron Microscopy (SEM) that provides the study of surface microstructure, and Transmission Electron Microscopy (MET). All these techniques study the morphology of the internal phase, and defect a quasicrystalline nucleus. Catalytic tests of methanol conversion and selectivity intermediate products were obtained using this catalyst quasicrystal.
In this paper, we present an approach and investigation on the evolution of the icosahedral and decagonal phases of quasicrystalline alloys Al 62. 2 Cu 25. 3 Fe 12. 5 E Al 65 Ni 15 Co 20 , the oxidation behavior in them. The... more
In this paper, we present an approach and investigation on the evolution of the icosahedral and decagonal phases of quasicrystalline alloys Al 62. 2 Cu 25. 3 Fe 12. 5 E Al 65 Ni 15 Co 20 , the oxidation behavior in them. The quantification of the quasicrystalline and crystalline phases present in the quasicrystals provides important information in the mass transport by diffusion, as well as the phase transformations that occurred. For this purpose, X-ray diffraction (XRD) and Rietveld Method Quantification, Scanning Electron Microscopy (SEM) / Dispersive Energy Spectroscopy (EDS), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermogravimetric Analysis). The results showed structural aspects of the two compositions of quasicrystals, these were elaborated and obtained in an arc induction furnace. The oxidation of the alloy Al 62. 2 Cu 25. 3 Fe 12. 5 showed intermetallic phases with associations of the elements of the alloy and above 735 °C was observed that the crystalline phase is stable in the icosahedral phase. The quasicrystals Al 65 Ni 15 Co 20 , with the interaction of oxygen, happens in the surface of symmetry 10 times plane perpendicular vector. The formation of a thin film of the aluminum oxide with a well ordered hexagonal shape structure, with a domain opposite the decagonal phase with lateral size at about 35 Å.