Estudo da modificação de zeólita *BEA por desaluminização e impregnação com zinco

Abstract

No cenário atual o constante desenvolvimento de pesquisas e métodos de obtenção de variados produtos químicos que sigam os princípios da química verde vem mostrando resultados promissores. Dentre esses processos a reação catalítica de desidratação do etanol tem grande relevância do ponto de vista da química fina. Neste trabalho, foram preparados catalisadores modificados através da desaluminização em estado sólido por meio do hexafluorsilicato de amônio e impregnação de cloreto de zinco (10 e 20 mol%) na zeólita *BEA. Os catalisadores foram caracterizados através de DRX,FRX/EDX, FTIR e fisissorção de N2a baixa temperatura. Alguns catalisadores foram aplicados na reação modelo de desidratação do etanol. Os resultados de análise de fluorescência de raios X (FRX/EDX) mostraram um aumento no valor da razão Si/Al de 12,5(*BEA amoniacal) para 18,7 (*BEA desaluminizada), causado pela remoção de 22 mol% de Al e a adição de 12 mol% de Si a amostra. Estudos da análise de difração de raios X (DRX) de pó evidenciaram que a estrutura de zeólita permaneceu intacta mesmo após a realização do processo de desaluminização, além de indicar uma boa dispersão do cloreto de zinco. Resultados de análise textural através da fissorção de N2a baixa temperatura indicaram que a amostra desaluminizada e impregnada com 10 mol% (ZnBEAD10) foi a amostra que apresentou os menores dados de parâmetros texturais (áreas de microporos, mesoporose externa). A aplicação de alguns catalisadores na reação modelo de desidratação do etanol indicou que a zeólita *BEA protônica apresentou os melhores dados de conversão (90%) e seletividade (95%) para etileno, enquanto a zeólita *BEA desaluminizada apresentou melhor seletividade (70%) para dietil étere conversão de 70%. O catalisador com 20% de zinco apresentou baixa conversão (10%), indicando que estudos posteriores são necessários com outras porcentagens para a verificação da influência do zinco nos catalisadores na referida reação modelo.