Determinação experimental de parâmetros cinéticos em reação catalítica de oxidação do etilbezeno
Resumo
O controle das emissões de compostos orgânicos voláteis (VOC´s) pode ser realizado por oxidação, tanto normal como catalítica, sendo que a última normalmente é conduzida em menores temperaturas e, desta maneira, requerendo menores investimentos em equipamentos, além de redução de consumo energético. Neste contexto é apresentada a avaliação de parâmetros cinéticos da reação de oxidação catalítica, mais especificamente do etilbenzeno, empregando como oxidante o ar atmosférico e catalisador de platina. A metodologia encadeou uma série de etapas sendo a definição de protocolo para preparação do catalisador; a caracterização do suporte e do catalisador preparado; a definição e montagem do sistema reacional; análise quantitativa por cromatografia em fase gasosa; a operação do sistema reacional e levantamento de dados de processo e de reação e por fim, o tratamento dos dados para levantamento dos parâmetros cinéticos da reação. Nestas determinações, a vazão de ar no sistema de saturação foi de 10 L/min e a vazão de ar para diluição foi de 40 L/min. A massa de catalisador usada foi de 13,5 gramas. A ordem de reação determinada para a reação foi da ordem de 0,74. A energia de ativação aparente em regime de cinética química, obtida através da determinação da equação de reta entre as temperaturas de 100 e 170 °C, foi de aproximadamente 37,96 kJ/mol. Já entre as temperaturas de aproximadamente 170 e 570 ºC foi possível determinar a energia de ativação aparente quando ocorrem limitações difusionais internas e externas, estando na ordem respectivamente de 19,34 e 6,67 kJ/mol.
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