Palestra: Catalytic Conversion of Glycerol to Acetol and Acrolein Using Metal Oxides: Fundamentals, Prospects and Challenges
Resumo da Palestra: Glycerol dehydration to acetol and acrolein is an interesting reaction pathway for conversion of biomass-derived products. However, they undergo extensive deactivation due to coke deposition and sintering, requiring the design of stable catalysts. The oxides stand out due to their natural abundance, simple synthesis, low cost and tunable acidic, basic and redox properties. Some remains have already reported different acid oxides in the glycerol dehydration to acetol and acrolein as well as basic and redox oxides, showing the most important theoretical foundations of heterogeneous catalysis to comprehend surface reactions and mentioning the different possibilities to understanding the different reactional pathway. Furthermore, the sequence of reactions which show the origin of the coke deposited on catalyst surface is presented. The role of the Lewis and Brønsted acid-base sites present in the metal oxides and their interactions on glycerol dehydration are described, providing a direction to design catalysts for selective dehydration reactions resistant against coke deposition and sintering. On the other hand, some challenges still need to be overcome in order to migrate from laboratory to industrial scale.
Palestra: Contribuições para a Química do C1: avanços no acoplamento oxidativo do CH4, hidrogenação do CO2 a álcoois superiores e aplicação de catalisadores obtidos por impressão 3D
Resumo da Palestra: No cenário atual de descarbonização e incentivo à produção de combustíveis sintéticos e produtos químicos neutros em carbono, a Química do C1 ganha relevância em virtude do incentivo para se utilizar CO2, CH4 e biometano para produção de hidrocarbonetos e oxigenados de alto valor agregado. Apresentamos aqui nossas contribuições nas reações de: (i) acoplamento oxidativo do metano (OCM), ao elucidar importantes relações de estrutura-atividade muito debatidas na literaturacom auxílio de técnicas avançadas como XANES e espectroscopia Raman em condições in situ e operando; (ii) hidrogenação de CO2 a álcoois superiores, ao mostrar que o ajuste adequado nas propriedades estruturais e redox do catalisador K-Co-Cu-Al e também nas condições de reação (temperatura, velocidade espacial e razão H2/CO2) são capazes de inibir a formação de produtos indesejados (metanol, CO, CH4) e maximizar os rendimentos em etanol e propanol. Por fim, demonstramos uma nova linha de atuação que consiste na aplicação de catalisadores obtidos por impressão 3D na reação modelo de reforma seca do metano, com resultados preliminares promissores em termos de deposição e aderência da fase ativa ao substrato 3D que abremcaminhos para novas aplicações na catálise.
