SÍNTESE DIRETA DE CATALISADORES HETEROGÊNEOS E APLICAÇÃO NA REAÇÃO DE TRANSESTERIFICAÇÃO DO ÓLEO VEGETAL PARA OBTENÇÃO DE BIODIESEL

Resumo

O biodiesel tem atraído atenção no mercado como um substituto do diesel de petróleo devido à sua baixa toxicidade e alta biodegradabilidade. A transesterificação catalítica é o método mais utilizado para produção desse combustível, usando peneiras moleculares mesoporosas, como a MCM-41, que podem ser incorporadas com óxidos metálicos, como o trióxido de molibdênio e o óxido de zircônio. A sulfatação dos óxidos aumenta principalmente a acidez de Brønsted e a atividade catalítica. O presente trabalho consistiu na síntese direta de MCM-41 com o MoO₃ para posterior impregnação do ZrO₂ e sulfatação. Foram avaliadas propriedades cristalinas, texturais e eficiência catalítica na reação de transesterificação. Para isso, o trióxido de molibdênio foi inserido à mistura reacional formada pelo direcionador de estrutura, o agente mineralizante e a fonte de sílica, sob agitação. O material obtido foi seco e calcinado sob fluxo de ar sintético. O ZrO₂ foi incorporado ao Mo_MCM-41 pelo método de saturação de volume de poros e a sulfatação foi feita adicionando os catalisadores a uma solução de ácido sulfúrico. Verificaram-se, a partir dos difratogramas, a inserção do MoO₃ na estrutura da MCM-41 e a incorporação de ZrO₂ na superfície do material, bem como a adição dos íons sulfato na estrutura. A partir das isotermas de adsorção/dessorção de N₂, observaram-se as propriedades texturais dos catalisadores características dos materiais mesoporosos. Os ésteres metílicos obtidos a partir da reação de transesterificação utilizando os catalisadores obtidos, foram caracterizados de acordo com a resolução Nº 51 de 25/11/2015 da ANP através das técnicas de cromatografia gasosa, densidade e viscosidade.