Study of the adsorption of n-paraffin in microporous materials using fixed-bed / Estudo da adsorção de n-parafinas em materiais microporosos utilizando leito fixo

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

O petróleo do Recôncavo Baiano possui características peculiares devido ao seu alto teor de parafinas. O óleo produzido é processado na Refinaria Landulfo Alves RLAM. O n-dodecano é um precursor na produção do LAB - Linear Alquilbenzeno, que é o principal componente para fabricação de detergentes biodegradáveis. Esta n-parafina é obtida de uma corrente de refino, em fase vapor na faixa do querosene, através de um processo industrial de recuperação denominado de IsoSiv que utiliza como adsorvente a zeólita 5A. Neste trabalho é apresentado um estudo da adsorção de n-parafinas analisando curvas de ruptura utilizando como material adsorvente uma zeólita 5A comercial e um material microporoso ALPO4 17 - preparado em laboratório. O ALPO4 17 pode ser um substituto mais seletivo que a zeólita 5A nesta separação. Foi montado um aparato experimental para realização de testes de adsorção em uma coluna de leito fixo. Através de um planejamento experimental do tipo fatorial 23 mais configuração estrela e realização de três experimentos no ponto central foi possível obter um estudo da influência dos fatores de entrada: concentração na faixa de 3,17 a 37 % n-dodecano (m/m), vazão de 0,14 a 6,87 mL/min-1 e temperatura de 233 a 317 C, sobre a variável resposta capacidade de adsorção (g/100g) relativa a 5A. Algumas propriedades físicas e texturais (difração de raios-X, área específica e diâmetro médio de poros) dos adsorventes foram obtidas e relacionadas com dados da literatura. Os dados experimentais mostraram que, dentre as variáveis de entrada estudadas, a temperatura e a concentração apresentaram efeitos significativos nos valores de capacidade de adsorção. Os valores de capacidade calculados para a zeólita 5A encontram-se na faixa de 4 a 8 g/100g. A comparação das capacidades de adsorção de n-dodecano sobre a zeólita 5A e sobre o ALPO4-17 foi feita nas condições de 15 % (m/m) de n-dodecano, 1mL.min-1 de vazão e temperatura de 300C. Através do teste de adsorção de n-dodecano em ALPO4-17, verificou-se que, a capacidade máxima adsorvida foi de 4,3g/100g, sendo a mesma obtida para a zeólita 5A. Também foram realizados testes em sistemas bicomponentes das misturas C10-C11 e C12-C13, nas seguintes condições: concentração de 15 % (m/m), vazão de 1mL.min-1, variando a temperatura de operação de 250 C e 300 C. Verificou-se uma maior seletividade por compostos de maior cadeia carbônica

ASSUNTO(S)

alpo4-17 adsorption curvas de ruptura engenharia eletrica capacidade de adsorção fixed bed breakthrough curves 5a zeolite planejamento experimental leito fixo adsorção zeólita 5a n-parafinas experimental design alpo4-17 n-paraffins adsorption capacity

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