Síntese e propriedades da zeólita FAU com cristais nanométricos

Autor: Chaves, Thiago Faheina
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2010
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFSCARUniversidade Federal de São CarlosUFSCAR.
Druh dokumentu: masterThesis
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Universidade Federal de Minas Gerais
The FAU zeolite was obtained using different amounts of water. Both at higher levels as the lowest amount of water the intensities of the diffraction peaks are less intense. The results of physisorption of these samples suggest the presence of material not yet crystallized in this product. The scanning micrographs show large spherical particles with apparent roughness, suggesting the formation of aggregates of smaller particles. For transmission electron microscopy the results show very dense clusters, with indicative that the particles are very cohesive. The crystallization curve shows that the stabilization of the phase occurs at 8 h of synthesis at 100 ° C, be interesting to work on shorter times to prevent the growth of particles. The aging of the mixture facilitated the crystallization of the material by decreasing the induction time and particle size. In high alkalinity can be observed a decrease in the intensity of diffraction peaks and size of particles observed by SEM. Long crystallization times produce materials with high external area, about 40% higher than a commercial sample. The variation of aging time of the samples with high alkalinity shows that with three days are obtained clusters of about 100 nm are formed by crystals even smaller. Therefore, was developed a method to obtain nanocrystals of zeolite FAU, without the presence of template and using silica and alumina sources with reduced cost.
A zeólita FAU foi obtida em diferentes quantidades de água. Nos níveis mais altos e baixos de quantidade de água as intensidades dos picos de difração tornam-se menos intensos. O resultado de fisissorção dessas amostras sugere a presença de material não cristalizado ainda presente no produto. As micrografias de varredura mostram grandes partículas com contornos esféricos e aparente rugosidade, sugerindo a formação de agregados de partículas menores. Por microscopia eletrônica de transmissão os resultados mostram aglomerados bastante densos, indicando que as partículas estão bastante coesas. A curva de cristalização mostra que a estabilização da fase ocorre em 8 h de síntese a 100 °C, sendo interessante trabalhar em tempos inferiores para evitar o crescimento das partículas. O envelhecimento da mistura reacional facilitou a cristalização do material diminuindo o tempo de indução e o tamanho da partícula. Em alta alcalinidade pode ser observada a diminuição na intensidade dos picos de difração e no tamanho das partículas observadas por MEV. Maiores tempos de cristalização produzem materiais com elevada área externa, cerca de 40 % maior que uma amostra USY. A variação do tempo de envelhecimento das amostras com elevada alcalinidade mostra que com três dias são obtidos aglomerados de cerca de 100 nm formado por cristais ainda menores. Assim, foi desenvolvido um método para a obtenção de cristais nanométricos de zeólita FAU, sem a presença de direcionador orgânico e usando fontes de sílica e alumina de custo reduzido.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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