Síntese de catalisadores do tipo LaNixFe1-xO3 como precursores catalíticos para reação oxidação parcial do metano

Nickel-bases catalysts have been used in several reform reactions, such as in the partial oxidation of methane to obtain H2 or syngas (H2 + CO). High levels of conversion are usually obtained using this family of catalysts, however, their deactivation resulting from carbon deposition still remains a challenge. Different approaches have been tested aiming at minimizing this difficulty, including the production of perovskites and related structures using modern synthesis methods capable of producing low cost materials with controlled microstructural characteristics at industrial scale. To establish grounds for comparison, in the present study LaNixFe1-xO3 (x=0, 0.3 or 0.7) perovskites were prepared following the Pechini method and by microwave assisted self-combustion. All samples were sub sequently calcined at 900 °C to obtain the target phase. The resulting ceramic powders were characterized by thermogravimetric analysis, infrared spectroscopy, X ray diffraction, specific area and temperature programmed reduction tests. Calcined samples were also used in the partial oxidation reaction of methane to evaluate the level of conversion, selectivity and carbon deposition. The results showed that the calcined samples were crystalline and the target phase was formed regardless of the synthesis method. According to results obtained by Rietveld refinement, we observed the formation of 70.0% of LaNi0.3Fe0.7O3 and 30.0% of La2O3 for samples LN3F7-900- P, LN3F7-900-M and 41,6% of LaNi0.7Fe0.3O3, 30.7% of La2NiO4 and 27.7% of La2O3 for samples LN7F3-900-P and LN7F3-900-M.Temperature-programmed profiles of the LaNiO3 sample revealed the presence of a peak around 510 °C, whereas the LaFeO3 sample depicted a peak above 1000°C. The highest l evel of methane conversion was obtained for LaNiO3 synthesized by the Pechini method. Overall, catalysts prepared by the Pechini method depicted better conversion levels compared to those produced by microwave assisted self-combustion

Influência do método de síntese e caracterização de pós compósitos de NiO- Ce1-xEuxO2-δ para anodos catalíticos de células a combustível

Fuel cells are electrochemical devices that convert chemical energy into electricity. Due to the development of new materials, fuel cells are emerging as generating clean energy generator. Among the types of fuel cells, categorized according to the electrode type, the solid oxide fuel cells (SOFC) stand out due to be the only device entirely made of solid particles. Beyond that, their operation temperature is relatively high (between 500 and 1000 °C), allowing them to operate with high efficiency. Another aspect that promotes the use of SOFC over other cells is their ability to operate with different fuels. The CeO2 based materials doped with rare earth (TR+3) may be used as alternatives to traditional NiO-YSZ anodes as they have higher ionic conductivity and smaller ohmic losses compared to YSZ, and can operate at lower temperatures (500-800°C). In the composition of the anode, the concentration of NiO, acting as a catalyst in YSZ provides high electrical conductivity and high electrochemical activity of reactions, providing internal reform in the cell. In this work compounds of NiO - Ce1-xEuxO2-δ (x = 0.1, 0.2 and 0.3) were synthesized from polymeric precursor, Pechini, method of combustion and also by microwave-assisted hydrothermal method. The materials were characterized by the techniques of TG, TPR, XRD and FEG-SEM. The refinement of data obtained by X-ray diffraction showed that all powders of NiO - Cex-1EuxO2-δ crystallized in a cubic phase with fluorite structure, and also the presence of Ni. Through the characterizations can be proved that all routes of preparation used were effective for producing ceramics with characteristics suitable for application as SOFC anodes, but the microwave-assisted hydrothermal method showed a significant reduction in the average grain size and improved control of the compositions of the phases

Estudio epidemiológico de la prevalencia de tuberculosis bovina, en el municipio de San Pedro de Lóvago, departamento de Chontales

El estudio se realizó en el municipio de San Pedro de Lóvago , departamento de Chontales , el cual comprende 18 Comarcas. La zona presenta coordenadas a 12° 07’ latitud norte y 85° 07’ latitud oeste y a una altura de 340 m.s.n.m , con una temperatura promedio de 26°, el clima del municipio es semi húmedo conocido como de sabana tropical, su precipitación varía entre 1200 y 1400mm, se encuentra a 193 Km. de la capital, con una extensión territorial de 604 kms cuadrados y una población aproximada de 700 habitantes. El trabajo se realizó en 5322 bovinos de ambos sexos pertenecientes a las 18 comarcas del municipio de San Pedro de Lóvago, de los cuales 142 eran machos y 5180 hembras, la edad mínima de los animales fue de seis meses. Con el objeto de determinar la Prevalencia de tuberculosis en el municipio de San Pedro de Lóvago, se realizaron pruebas diagnosticas individuales utilizando para esto la prueba alérgica de tuberculina PPD. Se aplicó una dosis de 0.1 ml de PPD bovino en el pliegue anocaudal, según el Reglamento del Programa Nacional de Vigilancia epidemiológica(PROVESA,2005. RESULTADOS x Encontrándose 18 animales reactores a la prueba de tuberculina (18/5322), representando el 0.34 % (Tabla No. 1). DISCUSIÓN Estos resultados son menores a los valores reportados por estudios realizados en los municipios del Almendro que obtuvo 24 animales reactores, el coral 20 animales, pero son superiores a los obtenido en el Municipio de Nueva Guinea con 12 animales y Muelle de los Bueyes con 1 animal rector (PROVESA, 2005). La Prevalencia encontrada en el estudio pudo ser influenciada por el tipo de explotación, la introducción de animales en los hatos, el manejo y el medio ambiente. La Comarca Llanos de los Pedros obtuvo la mayor frecuencia de animales reactores a la tuberculina. Aquí los animales permanecen la mayor parte del tiempo en corrales, o semiestabulado, aunque salen a pastar en potreros reducidos. Finalmente es necesario recordar que a estos animales reactores se le realizó la prueba comparativa a los 60 días después de haber realizado la primera prueba diagnóstica y dió como resultado un 0% de animales positivos a la tuberculina. Esto puede deberse a que los animales reaccionaron como falsos positivos, es decir que estábamos en presencia de un Mycrobacterium atípicos.

Prevalencia de la mastitis subclínica en el ganado criollo reina en la finca Santa Rosa (UNA) en época de verano

Con el objetivo de determinar la prevalencia de la mastitis subclínica en condiciones tradicionales de ordeño, en el Ganado CRIOLLO REINA de la finca Santa Rosa de la Universidad Nacional Agraria, se evaluó un total de 180 vacas en ordeño durante un periodo de tres meses de Febrero a Mayo. Para conocer la prevalencia de la mastitis en el hato criollo se realizó una prueba de diagnóstico individual utilizando para esto la prueba de california mastitis Test (CMT). Los resultados del estudio demostraron que existe en el hato una baja prevalencia de mastitis (13.88%), con una prevalencia en general en los cuartos reactores positivos de (5.42%), se encontró que la intensidad de la reacción en los cuartos reactores fue de 1.66% con tres cruces; de 1.94% con dos cruces y del 1.80% de una cruz; la cantidad de cuartos que reaccionaron sospechosos a la prueba fue de 7.49% y la cantidad de cuartos no reactores fue 94.58%. De los diferentes muestreos realizados se encontró una mayor Prevalencia de la mastitis en el muestreo cinco (21.43%) y en el muestreo cuatro (20.69%); con una prevalencia de la enfermedad por cuarto a favor del muestreo cinco (8.92%) y el cuatro con (6.90%) y una intensidad de la reacción a favor del muestreo cuatro con tres cruces (3.44%), muestreo tres con una cruz (3.84%) y el cinco con dos cruces (3.57%). Con relación al comportamiento porcentual por cuarto, se tiene que del total de 720 cuartos mamarios examinados, solamente 39 cuartos reaccionaron positivos a la prueba de CMT; Los resultados muestran una mayor prevalencia de la enfermedad a favor de los cuartos anteriores con (56.41 %), de esto el cuarto anterior derecho con (38.46%) y anterior izquierdo con (17.95%) y el (43.59%) para los cuarto posteriores, presentándose una mayor intensidad de la reacción en los cuartos anteriores de (tres y una cruz). El número de cuartos sospechosos es mayor en los cuartos posteriores (15%). Estos resultados están relacionados con el manejo del ordeño el cual es un factor determinante en la Prevalencia de la mastitis subclinica en el hato. Con respecto a los cuartos de la ubre (C), el cuarto anterior derecho resultó más afectado por la enfermedad, con un estimado de riesgo de -0.562, los otros cuartos no presentaron afectación alguna. Sin embargo esto puede deberse a que el ordeñador anteriormente ordeño una vaca infectada y pasa a ordeñar las otras vacas, sin haberse lavado las manos comienza el ordeño con los primeros pezones transmitiendo directamente la enfermedad, también se debe al no lavado de la ubre entre una y otra vaca. Con relación al número de parto de las vacas (NUMPA) se encontró una mayor afectación por mastitis en los partos tres, cinco y seis, con riesgo de afectación de 0.1071, -2.4635, -2.061 5, presentándose una mayor afectación en el parto cinco, seguido de parto seis y el parto tres. Esto es ambientalmente comprensible, dado que a medida que la vaca envejece. se acumulan los efectos de las otras lactaciones y el epitelio de la glándula mamaria se torna más sensible al ataque de la flora bacteriana. Los resultados muestran que en relación al mes de prueba (MI'RU), se encontró una mayor afectación por la enfermedad a partir del mes dos, tres y cuatro disminuyendo en el mes cinco: los riesgo de afectación son -0.5931, -0.6085 y -0.2498. presentándose la mayor afectación en los meses de Febrero, Marzo y Abril Esto puede deberse a que algunas bacterias como el Strepwcoccus uheris y S!reptococcus dysy,alactiae son responsables de la mayoría de las mastitis que se presentan ya sea al comienzo o al final del período de seca. Además de estas dos especies de bacterias, existen muchos otros estreptococos ambientales (Strep. hovis, Strep.fecalis) que pueden causar mastitis. Con respecto al periodo de lactación (PERL), se encontró mayor afectación de la mastitis a partir del período cuatro seguido del cinco. El periodo que presento una mayor afectación por la enfermedad fue el cinco con -1.2081, seguido del cuatro -0.7349. En cuanto a los factores que predisponen se reporta que las vacas con alto índice de producción debido a la mayor actividad celular, son más susceptibles a las infecciones intramamarias que las vacas de bajos índices de producción.

Prevalencia de Tuberculosis (Mycobacterium bovis) y Brucelosis (Brucella abortus) en bovinos criollos de la raza Reyna en edad reproductiva, en la finca Santa Rosa

El objetivo del presente trabajo fue determinar la prevalencia de tuberculosis(Micobacterium bovis) y brucelosis (Brucella abortus) en bovinos criollos de raza Reyna de la finca Santa Rosa propiedad de la Universidad Nacional Agraria. Este trabajo se realizó en dos etapas de campo con un intervalo de 215 días entre el primer muestreo y el segundo muestreo de la misma población de bovinos. Primer muestreo: 80 bovinos muestreados de un total de 120 animales, correspondiente al 66.83% de la población total. Segundo muestreo serológico se utilizaron 85 bovinos de una población de 130 equivalente al 65.39% del total de bovinos.Los criterios de selección fueron: bovinos de la raza Reyna clínicamente sanos y en edad reproductiva. Para la interpretación de los datos en este estudio se utilizó un análisis estadístico descriptivo. Para el diagnóstico de tuberculosis se realizó la prueba de tuberculina anocaudal y la prueba doble comparativa en los bovinos que reaccionaron a la aplicación de tuberculina PPD. En la primera y segunda etapa del muestreo serológico los animales dieron “no reactores” a la sensibilización dérmica por tuberculina. Los resultados del muestreo serológico realizados a través de las pruebas rosa de bengala, rivanol y test de ELISA para el diagnostico de brucelosis,demuestran que ninguno de los sueros de los bovinos presentaron anticuerpos aglutinantes, indicando que los animales no estuvieron expuestos a Brucella abortus, Brucella melitensis o Brucellasuis.

Innovative reaction systems for acetal (1,1 diethoxy butane) production from renewable sources

370 p.: il., graf.

Síntesis de carbonato de glicerol a partir de glicerol, CO2 y sus derivados

209 p. : il., gráf.

Atomistic simulation studies of the cement paste components

230 p.

Recursos de combustible en central nuclear de fusión en el País Vasco

[ES]Este trabajo surge de la inquietud del alumno sobre la energía nuclear y mas concretamente sobre la energía de fusión. Esta inquietud se plasma en una recopilación de información sobre los combustibles necesarios , su abundancia y su forma de obtención actual. Analizaremos la posibilidad de implantar alguna de estas plantas de combustible en el País Vasco, junto con un estudio de una posible central nuclear de fusión con la suma de la potencia de cada uno de los reactores de fisión que se encuentran actualmente en funcionamiento en el estado Español. Compararemos las cantidades de combustible necesarias en un año de uranio y el combustible de fusión, así como el coste de construcción de cada una.

Catalisadores à base de platina frente a correntes de H2 contendo acetaldeído geradas via reforma do etanol

Devido ao efeito estufa, a produção de hidrogênio a partir da reação de reforma do bioetanol tem se tornado um assunto de grande interesse em catálise heterogênea. Os catalisadores à base de Pt são empregados nos processos de purificação de H2 e também em eletrocatalisadores das células a combustível do tipo membrana polimérica (PEMFC). O hidrogênio obtido a partir da reforma do etanol contém como contaminante o acetaldeído e pequenas quantidades de CO. Assim, pode-se prever que muitas reações podem ocorrer na presença de catalisadores de Pt durante o processo de purificação do H2 e mesmo no próprio eletrocatalisador. Desta forma, este trabalho tem como objetivo descrever o comportamento do acetaldeído na presença de catalisadores de Pt. Para tanto foram preparados dois catalisadores, Pt/SiO2 e Pt/USY, contendo 1,5% de metal em ambos. Também foi estudado um eletrocatalisador (comercial) de Pt suportado em carvão (Pt/C). Os catalisadores foram caracterizados através das técnicas de análise textural, difração de raios X (DRX), quimissorção de H2, reação de desidrogenação do ciclohexano, espectroscopia no infravermelho de piridina adsorvida, dessorção a temperatura programada de n-butilamina (TPD de n-butilamina), dessorção a temperatura programada de CO2 (TPD-CO2), análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de dispersão de energia (EDS). Os testes catalíticos foram realizados entre as temperaturas de 50 e 350 C em corrente contendo acetaldeído, H2 e N2. Foi observado que as propriedades ácido-básicas dos suportes promovem as reações de condensação com formação de éter etílico e acetato de etila. O acetaldeído em catalisadores de Pt sofre quebra das ligações C-C e C=O. A primeira ocorre em uma ampla faixa de temperaturas, enquanto a segunda apenas em temperaturas abaixo de 200 C. A quebra da ligação C-C produz metano e CO. Já a quebra da ligação C=O gera carbono residual nos catalisadores, assim como espécies oxigênio, que por sua vez são capazes de eliminar o CO da superfície dos catalisadores. Nota-se que o tipo de suporte utilizado influencia na distribuição de produtos, principalmente a baixas temperaturas. Além disso, constatou-se que a descarbonilação não é uma reação sensível à estrutura do catalisador. Verificou-se também a presença de resíduos sobre os catalisadores, possivelmente oriundos não somente da quebra da ligação C=O, mas também de reações de polimerização

Estudo da desativação térmica de catalisadores à base de óxidos mistos de cério e zircônio

Em termos ambientais, os catalisadores automotivos se destacam pelos resultados altamente significativos alcançados após seu uso obrigatório em veículos leves. No entanto, as condições térmicas em que eles operam podem levar a um processo de perda de atividade significativa, após certo tempo de operação. Dentro desse contexto, este trabalho estudou o efeito da temperatura na desativação térmica de catalisadores automotivo modelo. Foram preparados catalisadores baseados em óxido misto de cério e zircônio na proporção 50% em mol de cério e zircônio (CZ). A partir dele foram produzidos os catalisadores Pd-CZ e Pd-CZ-LaAl. O catalisador Pd-CZ foi produzido pela impregnação do CZ com Pd na concentração de 0,5% m/m de CZ. O catalisador Pd-CZ-LaAl foi produzido a partir de uma mistura física do Pd-CZ com o suporte LaAl (alumina dopada com La na concentração de 1,9 % m/m de Al2O3), seguida de calcinação a 500˚C. Foram realizados envelhecimentos a 900C e 1200C em mufla com atmosfera oxidante por 12 e 36h. Os catalisadores foram caracterizados por um conjunto de técnicas físico-químicas. Foram realizadas análises de fisissorção de N2 para a medição da área específica e o estudo da evolução do diâmetro e volume de poros das amostras novas e envelhecidas. Análises de difração de raios X (DRX) foram feitas de forma a acompanhar possíveis transições de fases após o envelhecimento das amostras. Foi realizada análise química para validar a composição das amostras e ensaios de análise térmica para o catalisador CZ visando identificar a temperatura onde ocorre o fenômeno de segregação de fases. Realizaram-se ensaios de redução a temperatura programada (RTP) visando quantificar o consumo de hidrogênio e associá-lo à evolução da redutibilidade das amostras após o envelhecimento térmico. Finalmente, a avaliação catalítica foi realizada com base nas reações de oxidação do CO e do propano e de redução do NO pelo CO, através da obtenção de curvas de lightoff. As análises de DRX mostraram que o envelhecimento a 900C ocasionou alterações de fases da alumina, mas não foi verificada segregação de fases no CZ. Já a 1200C observou-se a referida segregação de fases, que coincide com a drástica queda na área específica das amostras, em alguns casos observando-se o colapso das propriedades texturais do catalisador. As análises de RTP mostraram que, em determinadas condições, o envelhecimento térmico promove a redutibilidade do sistema CZ e a introdução de Pd torna o catalisador mais facilmente redutível o que é evidenciado pelo deslocamento dos picos de redução para temperaturas mais baixas em comparação ao CZ puro. Os testes catalíticos mostraram que a introdução do Pd é um fator fundamental para a conversão do propano. Os catalisadores contendo Pd também converteram melhor o CO. Para os catalisadores envelhecidos a 1200C, o único resultado positivo foi no caso do Pd-CZ-LaAl que apesar deste tratamento térmico, ainda converteu o CO, propano e NO. Desta forma o catalisador Pd-CZ-LaAl apresentou resultados mais satisfatórios e isto evidencia que a mistura com LaAl melhora o desempenho e a estabilidade térmica do catalisador em altas temperaturas (acima de 300C).

Criação de mesoporos em zeólitas ZSM-5, mordenita e ferrierita e análise de seu efeito na reação de hidroisomerização do n-heptano

As zeólitas têm recebido grande atenção acadêmica e industrial devido às suas características ácidas e estruturais. A estrutura da zeólita pode ser utilizada para conduzir uma reação catalítica na direção do produto desejado, evitando assim reações paralelas. Porém, essa mesma estrutura cria restrições difusivas com relação ao acesso aos sítios ativos no interior dos microporos. Neste trabalho foram estudados dois métodos de criação de mesoporos (térmico e básico) com o intuito de modificar a acessibilidade aos sítios catalíticos das zeólitas. A reação de hidroisomerização do n-heptano foi selecionada para avaliar as zeólitas após a criação de mesoporosidade. O tratamento térmico (via calcinação em temperaturas elevadas) foi utilizado para as zeólitas do tipo ZSM-5, Mordenita e Ferrierita, tendo sido observado um aumento pouco significativo na mesoporosidade. Este tratamento promoveu, porém, uma significativa desaluminização das amostras, acompanhada da formação de quantidades importantes de espécies de Al extra-rede (ALER), o que se refletiu num bloqueio parcial dos mesoporos gerados e dos microporos preexistentes, e na redução na densidade de sítios ácidos das amostras. A ampliação da escala do tratamento térmico (aumento da quantidade tratada de 2 g para 30 g) não se mostrou reprodutível, gerando menos mesoporos do que o observado no preparo em pequena escala. O tratamento básico (via dessilicação por meio de NaOH), ao contrário do anterior, promoveu a formação de mesoporos gerando menos quantidade de ALER e se mostrou mais reprodutível quando da ampliação da escala. O desempenho dos catalisadores Pt/Al2O3+zeólita na reação de hidroisomerização do n-heptano foi influenciado pela densidade de sítios ácidos fortes e pela estrutura porosa da zeólita. Com relação ao efeito dos tratamentos térmico e básico sobre o desempenho dos catalisadores à base de ZSM-5, os resultados mostraram que o comportamento do catalisador submetido ao tratamento básico (Pt/Al2O3+BZSM-5/85-2) foi similar ao do tratado termicamente (Pt/Al2O3+TZSM-5/1000-2) com relação à distribuição de produtos na reação de hidroisomerização do n-heptano, particularmente com relação aos produtos leves e aos isômeros monorramificados. No entanto, a presença mais significativa de mesoporos na zeólita após tratamento básico (BZSM-5/85-2), se refletiu num leve favorecimento à formação dos isômeros birramificados

Desarrollo de catalizadores de Co3o4 nanocristalinos para la oxidación de compuestos clorados

La contaminación atmosférica se presenta como uno de los problemas más importantes de las últimas décadas. Los efectos negativos de esta problemática son de carácter tanto global como local y ha n desencadenado una serie de daños que afectan al medio ambiente y a la salud de los seres vivos, entre ellos los seres humanos. El origen de la contaminación atmosféri ca se sitúa en los procesos que se derivan del aumento de la población, del desarrollo industrial, de la urbanización y del transporte. En la actualidad las industrias emplean una gran cantidad de sustancias químicas que son nocivas para el me dio ambiente. E ntre ellas destacan los compuestos orgánicos volátile s (COV) , los cuales se emiten a la atmó sfera cada vez en mayor medida. La creciente contaminación ha supuesto la implantación de una legislación medioambiental cada vez más severa. Como consecuencia, l as compañías están estudiando varias alternativas con el fin de cumplir las restricciones y de continuar con su marcha económica. Entre las posibles soluciones destacan los procesos catalíticos, los cuales representan más del 90% de entre los métodos lleva dos a cabo para el tratamiento químico.

Estudio de catalizadores basados en zeolitas HZSM-5 sometidas a tratamiento in situ con vapor de agua para la transformación de 1-buteno a propileno

El propileno es un monómero muy versátil y es la materia prima para una amplia gama de polímeros, intermedios y productos químicos. Esta versatilidad se debe a su estructura química: al igual que el etileno, el propileno contiene un doble enlace carbono - carbono, pero a diferencia de éste, el propileno contiene también un grupo metil - alílico (un grupo metilo adyacente a un doble enlace), otorgando a los químicos, diseñadores catalíticos e ingenieros dos distintas alternativas para llevar a cabo las trasformaciones químicas, por lo que son más numerosos los derivados del propilen o que del etileno (Plotkin, 2005).