Eletrólise da água para produção de gás de síntese

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Biológica Ramo de Processos Químicos

Síntese e caracterização do líquido iônico tetrafluoroborato de 1-metil-3-(2,6-(S)-dimetiloct-2-eno)-imidazol como eletrólito para produção de hidrogênio via eletrólise da água

Ionic liquids (ILs) are organic compounds liquid at room temperature, good electrical conductors, with the potential to form as a means for electrolyte on electrolysis of water, in which the electrodes would not be subjected to such extreme conditions demanding chemistry [1]. This paper describes the synthesis, characterization and study of the feasibility of ionic liquid ionic liquid 1-methyl-3(2,6-(S)-dimethyloct-2-ene)-imidazole tetrafluoroborate (MDI-BF4) as electrolyte to produce hydrogen through electrolysis of water. The MDI-BF4 synthesized was characterized by thermal methods of analysis (Thermogravimetric Analysis - TG and Differential Scanning Calorimetry - DSC), mid-infrared spectroscopy with Fourier transform by method of attenuated total reflectance (FTIR-ATR), nuclear magnetic resonance spectroscopy of hydrogen (NMR 1H) and cyclic voltammetry (CV). Where thermal methods were used to calculate the yield of the synthesis of MDI-BF4 which was 88.84%, characterized infrared spectroscopy functional groups of the compound and the binding B-F 1053 cm-1; the NMR 1H analyzed and compared with literature data defines the structure of MDI-BF4 and the current density achieved by MDI-BF4 in the voltammogram shows that the LI can conduct electrical current indicating that the MDI-BF4 is a good electrolyte, and that their behavior does not change with the increasing concentration of water

Síntese e caracterização do líquido iônico tetrafluoroborato de 1-metil-3-(2,6-(S)-dimetiloct-2-eno)-imidazol como eletrólito para produção de hidrogênio via eletrólise da água

Ionic liquids (ILs) are organic compounds liquid at room temperature, good electrical conductors, with the potential to form as a means for electrolyte on electrolysis of water, in which the electrodes would not be subjected to such extreme conditions demanding chemistry [1]. This paper describes the synthesis, characterization and study of the feasibility of ionic liquid ionic liquid 1-methyl-3(2,6-(S)-dimethyloct-2-ene)-imidazole tetrafluoroborate (MDI-BF4) as electrolyte to produce hydrogen through electrolysis of water. The MDI-BF4 synthesized was characterized by thermal methods of analysis (Thermogravimetric Analysis - TG and Differential Scanning Calorimetry - DSC), mid-infrared spectroscopy with Fourier transform by method of attenuated total reflectance (FTIR-ATR), nuclear magnetic resonance spectroscopy of hydrogen (NMR 1H) and cyclic voltammetry (CV). Where thermal methods were used to calculate the yield of the synthesis of MDI-BF4 which was 88.84%, characterized infrared spectroscopy functional groups of the compound and the binding B-F 1053 cm-1; the NMR 1H analyzed and compared with literature data defines the structure of MDI-BF4 and the current density achieved by MDI-BF4 in the voltammogram shows that the LI can conduct electrical current indicating that the MDI-BF4 is a good electrolyte, and that their behavior does not change with the increasing concentration of water

Studies on the electrochemical disinfection of water containing Escherichia coli using a Dimensionally Stable Anode

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Aspectos técnico, econômicos e ecológicos de processos de produção de hidrogênio

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Aspectos técnicos, econômicos e de sustentabilidade da produção de hidrogênio renovável

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Estudo de reatores eletroquímicos para remoção de Cu2+ , Zn2+, Fenol e BTEX em água produzida

The production of water has become one of the most important wastes in the petroleum industry, specifically in the up stream segment. The treatment of this kind of effluents is complex and normally requires high costs. In this context, the electrochemical treatment emerges as an alternative methodology for treating the wastewaters. It employs electrochemical reactions to increase the capability and efficiency of the traditional chemical treatments for associated produced water. The use of electrochemical reactors can be effective with small changes in traditional treatments, generally not representing a significant additional surface area for new equipments (due to the high cost of square meter on offshore platforms) and also it can use almost the same equipments, in continuous or batch flow, without others high costs investments. Electrochemical treatment causes low environmental impact, because the process uses electrons as reagent and generates small amount of wastes. In this work, it was studied two types of electrochemical reactors: eletroflocculation and eletroflotation, with the aim of removing of Cu2+, Zn2+, phenol and BTEX mixture of produced water. In eletroflocculation, an electrical potential was applied to an aqueous solution containing NaCl. For this, it was used iron electrodes, which promote the dissolution of metal ions, generating Fe2+ and gases which, in appropriate pH, promote also clotting-flocculation reactions, removing Cu2+ and Zn2+. In eletroflotation, a carbon steel cathode and a DSA type anode (Ti/TiO2-RuO2-SnO2) were used in a NaCl solution. It was applied an electrical current, producing strong oxidant agents as Cl2 and HOCl, increasing the degradation rate of BTEX and phenol. Under different flow rates, the Zn2+ was removed by electrodeposition or by ZnOH formation, due the increasing of pH during the reaction. To better understand the electrochemical process, a statistical protocol factor (22) with central point was conducted to analyze the sensitivity of operating parameters on removing Zn2+ by eletroflotation, confirming that the current density affected the process negatively and the flow rate positively. For economical viability of these two electrochemical treatments, the energy consumption was calculated, taking in account the kWh given by ANEEL. The treatment cost obtained were quite attractive in comparison with the current treatments used in Rio Grande do Norte state. In addition, it could still be reduced for the case of using other alternative energy source such as solar, wind or gas generated directly from the Petrochemical Plant or offshore platforms

Estudo de reatores eletroquímicos para remoção de Cu2+ , Zn2+, Fenol e BTEX em água produzida

The production of water has become one of the most important wastes in the petroleum industry, specifically in the up stream segment. The treatment of this kind of effluents is complex and normally requires high costs. In this context, the electrochemical treatment emerges as an alternative methodology for treating the wastewaters. It employs electrochemical reactions to increase the capability and efficiency of the traditional chemical treatments for associated produced water. The use of electrochemical reactors can be effective with small changes in traditional treatments, generally not representing a significant additional surface area for new equipments (due to the high cost of square meter on offshore platforms) and also it can use almost the same equipments, in continuous or batch flow, without others high costs investments. Electrochemical treatment causes low environmental impact, because the process uses electrons as reagent and generates small amount of wastes. In this work, it was studied two types of electrochemical reactors: eletroflocculation and eletroflotation, with the aim of removing of Cu2+, Zn2+, phenol and BTEX mixture of produced water. In eletroflocculation, an electrical potential was applied to an aqueous solution containing NaCl. For this, it was used iron electrodes, which promote the dissolution of metal ions, generating Fe2+ and gases which, in appropriate pH, promote also clotting-flocculation reactions, removing Cu2+ and Zn2+. In eletroflotation, a carbon steel cathode and a DSA type anode (Ti/TiO2-RuO2-SnO2) were used in a NaCl solution. It was applied an electrical current, producing strong oxidant agents as Cl2 and HOCl, increasing the degradation rate of BTEX and phenol. Under different flow rates, the Zn2+ was removed by electrodeposition or by ZnOH formation, due the increasing of pH during the reaction. To better understand the electrochemical process, a statistical protocol factor (22) with central point was conducted to analyze the sensitivity of operating parameters on removing Zn2+ by eletroflotation, confirming that the current density affected the process negatively and the flow rate positively. For economical viability of these two electrochemical treatments, the energy consumption was calculated, taking in account the kWh given by ANEEL. The treatment cost obtained were quite attractive in comparison with the current treatments used in Rio Grande do Norte state. In addition, it could still be reduced for the case of using other alternative energy source such as solar, wind or gas generated directly from the Petrochemical Plant or offshore platforms

Utilización de caracteres cualitativos y cuantitativos determinantes en la variación fenotípica de pitahaya (Hylocereus undatus Britt y Rosse), que permiten proponer una guía de descriptores

La pérdida de diversidad genética es un proceso que transcurre a gran velocidad, para preservar y conservar estos recursos genéticos vegetales, se hace necesario el inventario y caracterización (agronómica, morfológica, genética, bioquímica, etc), con el propósito de describir y diferenciar el material genético. Las estrategias de conservación del germoplasma deben basarse en la preservación de las poblaciones en su hábitat ( in situ) y la preservación fuera de su hábitat (ex situ). El presente estudio se desarrolló durante el período de octubre (2002) a noviembre (2002), muestreado en la zona del pacífico en los departamentos de Chinandega, León, Managua, Masaya, Granada, Carazo y Rivas con el objetivo de proponer una guía de descriptores del cultivo de pitahaya (Hylocereus undatus Britt & Rosse), definir descriptores que determinen similitud y relación entre los diferentes materiales genéticos y la realización de un catálogo de los caracteres cuantitativos de la estructura floral y vegetativa de esta especie, mediante análisis de estadística descriptiva, análisis de correlación y técnicas de taxonomía numérica como análisis de componentes principales (ACP) y análisis de agrupamiento (AA). Se encontró que esta especie florece con las primeras lluvias de mayo a junio, el periodo de producción es de mayo a noviembre, obteniendo mayores rendimientos entre agosto y septiembre. El cultivo de la pitahaya tiene amplia distribución en el país, cultivado en huertos familiares y de forma comercial, abasteciendo al mercado local de Masaya principalmente y en menor proporción a los otros departamentos, localizando los mejores frutos en La Concepción (cerro San Ignacio), debido a las condiciones ambientales y de adaptación del material genético en la zona. Tiene usos múltiples como fruta fresca, alimento para el ganado, uso medicinal. Se determinó que la variable diámetro del estilo presentó un C.V de 83.11% y el peso de la cáscara un C.V de 61.24%, siendo estas dos las que presentan mayor variación. Las variables diámetro basal de la flor y número de pétalos presentaron un C.V de 10.60% y 9.37% respectivamente, siendo las de menor variación. Asimismo las variables forma de brácteas inferior y superior al igual que el color primario y secundario presentaron semejanzas. El análisis de componentes principales determinó que el 46.83% de la variación total que la aportan los 3 primeros componentes y las variables que la integran son VOLFRU, PESFRU, LONFRU, PESCAS, VOLPUL y DIAFRU para discriminar un 19.24% en el primer componente; las variables COLFRU, UNIFES, DIAESTI, LONESP aislaron un 14.81% en el segundo componente y un 12.78% para el tercer componente conformado por NUMBRF, DIAEST y DIAFLO, estas variables pueden ser utilizadas para evaluar materiales de pitahayas.

Guía de Lombricultura

La Universidad Nacional Agraria, institución de educación superior, autónoma que promueve el desarrollo y fortalecimiento de la sociedad nicaragüense, que forma profesionales en el campo agropecuario y forestal y genera conocimientos científicos, pone en manos de la sociedad nicaragüense la guía técnica de LOMBRICULTURA. La información que contiene es producto de la experiencia desarrollada por profesionales y técnicos de la universidad, de los resultados de investigaciones realizadas por docentes y estudiantes de la Facultad de Desarrollo Rural (FDR) y del intercambio de experiencias con instituciones afines que realizan investigación en el campo agropecuario y forestal. El objetivo de las GUIAS TÉCNICAS es apoyar a técnicos y productores en la toma de decisiones sobre la producción de los cultivos, el manejo pecuario y los procesos agroindustriales que den mayor competitividad al sector agropecuario y forestal. De igual forma, contribuir al manejo integral de las fincas, desde una perspectiva agro ecológica. La publicación de las GUIAS TÉCNICAS, se constituye en una las estrategias con las que cuenta la Universidad para la difusión de su quehacer universitario. Estas se unen al Centro Nacional de Información y Documentación Agropecuaria (CENIDA), así como a la infraestructura y equipo para la investigación (laboratorios y personal técnico), a los medios de divulgación de los resultados de la investigación, eventos científicos y la revista científica La Calera. Las GUIAS TÉCNICAS han sido elaboradas con el propósito de hacerlas accesible a una amplia audiencia, que incluye productores, profesionales, técnicos y estudiantes, de tal forma que se constituyan en una herramienta de consulta, enseñanza y aprendizaje, que motiven la investigación y la adopción de tecnologías, y que contribuyan de la mejor manera al desarrollo agropecuario y forestal de Nicaragua.

Guía de identificación de los principales insectos coleópteros asociados a los pinares de Nicaragua

La Universidad Nacional Agraria, y el Instituto Nacional Forestal, instituciones que promueven el desarrollo y fortalecimiento de la sociedad nicaragüense, en el campo Agropecuario y forestal , ponen en manos de la sociedad nicaragüense la GUIA DE IDENTIFICACION DE LOS PRINCIPALES INSECTOS COLEOPTEROS ASOCIADOS A LOS PINARES DE NICARAGUA , la cual brinda información sobre la identificación de la entomofauna coleoptera asociada a los pinares de Nicaragua y el rol que juegan en el sistema pinares. La información que se presenta en la guía, es producto de la experiencia desarrollada por profesores investigadores de la Universidad Nacional Agraria, y ha sido el producto de resultados de investigaciones realizada s por docentes y estudiantes del departamento de Protección Agrícola y Forestal y del intercambio y colaboración interinstitucional con instituciones afines que trabajan en el Campo Agropecuario y Forestal, como es el INAFOR. El objetivo de las GUIAS TECNICAS es apoyar a productores, técnicos y estudiantes en la toma de decisiones sobre la producción de los cultivos, la producción forestal, el manejo pecuario y los procesos agroindustriales que den mayor competitividad al sector agropecuario y forestal. De igual forma, contribuir al maneo integral de las fincas, desde una perspectiva agro ecológica. La publicación de las GUIAS TECNICAS, se constituye en una de las estrategias con las que cuenta la UNA para la difusión de su quehacer universitario. Estas se unen al Centro Nacional de Documentación Agropecuaria (CENIDA), así como a la infraestructura y equipo para la investigación, (laboratorios y personal técnico), a los medios de divulgación de los resultados, eventos Científicos y la Revista Científica La Calera. Las GUIAS TECNICAS han sido elaboradas con el propósito de hacerlas accesibles a una amplia audiencia, que incluye Productores, Profesionales, Técnicos, y Estudiantes, de tal forma que se constituyan en una herramienta de consulta, enseñanza y aprendizaje, que motiven la investigación y la adopción de tecnologías, y que contribuyan de la mejor manera al desarrollo Agropecuario y Forestal de Nicaragua

Guía de suplementación alimenticia estratégica para bovinos en época seca

La Universidad Nacional Agraria, institución que promueve el desarrollo y fortalecimiento de la sociedad nicaragüense, en el campo Agropecuario y Forestal, pone en manos de la sociedad nicaragüense la "Guía de suplementación alimenticia estratégica para bovinos en época seca", la cual brinda información sobre diferentes procedimientos para la Elaboración, usos, conservación y suministro de pastos de corte y recursos de la finca para la alimentación animal durante la época seca. La información que se presenta en la guía, es producto de la experiencia desarrollada por académicos de la Universidad Nacional Agraria, y resultados de investigaciones realizadas por académicos y estudiantes del departamento de Sistemas de Producción Pecuaria, de la Facultad de Ciencia Animal, y del intercambio y colaboración interinstitucional con organizaciones afines que trabajan en el Campo Agropecuario y Forestal, como el Instituto Nicaragüense de Tecnología Agropecuaria (INTA). El objetivo de la serie GUIAS TECNICAS es apoyar a productores, técnicos y estudiantes en la toma de decisiones sobre la producción de los cultivos, la producción forestal, el manejo pecuario y los procesos agroindustriales que den mayor competitividad al sector agropecuario y forestal. De igual forma, contribuir al maneo integral de las fincas, desde una perspectiva agro ecológica. La publicación de las GUIAS TECNICAS, se constituye en una de las estrategias con las que cuenta la UNA para la difusión de su quehacer universitario. Estas se unen al Centro Nacional de Documentación Agropecuaria (CENIDA), así como a la infraestructura y equipo para la investigación, (laboratorios y personal técnico), a los medios de divulgación de los resultados, eventos científicos y la Revista Científica La Calera. Las GUIAS TECNICAS han sido elaboradas con el propósito de hacerlas accesibles a una amplia audiencia, que incluye Productores, Profesionales, Técnicos, y Estudiantes, de tal forma que se constituyan en una herramienta de consulta, enseñanza y aprendizaje, que motiven la investigación y la adopción de tecnologías, y que contribuyan de la mejor manera al desarrollo Agropecuario y Forestal de Nicaragua.

Guía para la formulación y evaluación de proyectos con énfasis en el sector agrario

La Universidad Nacional Agraria) institución que promueve el desarrollo y fortalecimiento de la sociedad nicaragüense en el campo Agropecuario y Forestal, pone en manos de la sociedad nicaragüense la GUIA PARA LA FORMULACION y EVALUACION DE PROYECTOS CON ENFASIS EN EL SECTOR AGRARIO, la cual brinda información sobre los pasos necesario para la formulación y evaluación de proyectos agropecuarios. La información que se presenta en la guía, es producto de la experiencia desarrollada por el autor en su labor de docencia, investigaciones realizadas con participación de estudiantes de la Facultad de Desarrollo Rural (FDR), y del intercambio y colaboración con instituciones afines que trabajan en el Campo Agropecuario y Forestal. El objetivo de las GUIAS TECNICAS es apoyar a productores, técnicos y estudiantes en la toma de decisiones sobre la producción de los cultivos, la producción forestal, el manejo pecuario y los procesos agroindustriales que den mayor competitividad al sector agropecuario y forestal. De igual forma , contribuir al manejo integral de las fincas, desde una perspectiva agroecológica. La publicación de la GUIAS TECNICAS, se constituye en una de las estrategias con las que cuenta la UNA para la difusión de su que hacer universitario. Estas se unen al Centro Nacional de Documentación Agropecuaria (CENIDA), así como a la infraestructura y equipo para la investigación, (laboratorios y personal técnico) , a los medios de divulgación de los resultados , eventos Científicos y la Revista Científica La Calera. Las GUIAS TECNICAS han sido elaboradas con el propósito de hacerla s accesibles a una amplia audiencia, que incluye Productores, Profesionales, Técnicos, y Estudiantes, de tal forma que se constituyan en una herramienta de consulta, enseñanza y aprendizaje que motiven la investigación y la adopción de tecnologías, y que contribuyan de la mejor manera al desarrollo Agropecuario y Forestal de Nicaragua.

Un gran recurso: Las plantas ornamentales en Nicaragua. Una guía sobre los arboles y arbustos ornamentales, exóticos, nativos y nativos potenciales

En esta obra se presentan especies de árboles y arbustos de gran belleza escénica, ya sea por sus flores, follaje vistoso o arreglo, muchas de éstas pocas veces observadas por la mayoría de los nicaragüenses (exceptuando los pobladores locales), tal es el caso de especies como: Cassia moschata, Erblichia odorata, Poeppigia procera muy vistosas, las que constituyen un recurso natural de gran potencial que deberían ser promovidas para el ornato de nuestros parques, calles y hogares de nuestro país.