Preparação de carvões activados a partir de sisal por activação química. Aplicação como catalisadores

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Este trabalho foi desenvolvido em duas partes distintas. A primeira fase consistiu na preparação de carvões activados utilizando sisal como precursor e KOH como agente activante. Nesta fase estudaram-se os efeitos da temperatura, tempos de activação e proporção de agente activante: precursor nas características texturais dos carvões obtidos. Na segunda fase procedeu-se ao estudo das propriedades catalíticas de amostras seleccionadas para uma reacção de esterificação, nomeadamente, a síntese do acetato isoamílico. As amostras foram caracterizadas por adsorção de N2, a -196 °C, pHPZC e análise elementar. Os resultados da caracterização textural mostraram que os carvões obtidos são sólidos essencialmente microporosos (isotérmicas tipo I), e atingiram valores de volumes microporosos de 0,49 cm3 g-1. Este resultado foi obtido com a amostra activada a 800 °C durante 1 hora, usando uma proporção silsal:KOH 1:0,5. No que se refere ao efeito da proporção do agente activante no desenvolvimento da porosidade constatou-se que este parâmetro tem efeitos bastante diferentes consoante a temperatura de activação utilizada. Os carvões seleccionados apresentam actividade catalítica para as reacções de esterificação, obtendo-se uma conversão superior a 50 % para os produtos desejados ao final de 24 h.