| Resumo: |
A separação das olefinas das parafinas é uma das mais importantes operações na industria petroquímica. Os processos tradicionais, destilação a baixa temperatura e destilação extractiva, são grandes consumidores de energia e só são atractivos para corrente que contêm elevadas concentrações de olefinas. Este facto dá-nos o incentivo para o desenvolvimento de processos de separação mais eficientes.
Até muito recentemente, a maior parte das membranas comerciais para a separação é gases eram poliméricas. As membranas poliméricas apresentam uma baixa a média selectividade e permeabilidade e operam apenas em condições amenas. O desenvolvimento de membranas de peneiro molecular, com poros na gama dos nanometros, foi iniciada há cerca de duas décadas, com o trabalho pioneiro do Soffer (membranas de peneiro molecular de carbono) e pelo Barrer e Suzuki (membranas zeoliticas). Estas duas famílias de membranas apresentam simultaneamente permeabilidades e selectividades elevadas.
O objectivo deste projecto é o desenvolvimento duma nova classe de membranas ultramicroporosas cerâmicas, contendo transportadores fixos, e dum reactor de membrana catalítica correspondente. Apesar do número reduzido de publicações acerca do transporte facilitado neste tipo de membranas, adsorventes cerâmicos modificados com AgNO3 são referidos como tendo selectividades de adsorção olefinas/parafinas muito elevadas. Também, recentemente foi lançado no mercado unidades de PSA para a separação das olefinas/parafinas contendo o novo adsorvente da UOP AgLiLSX.
Uma das separações industrialmente mais importantes é a do propeno/propano. Nesta separação a olefina é a espécie mais rápida e que adsorve mais. Quanto isto acontece, existe um efeito sinergético na separação e a selectividade bicomponente é superior à monocomponente. Há, deste modo, razões para esperar um bom desempenho das membranas cerâmicas propostas.
Pelo menos dois percursores das membranas cerâmicos tubulares ultramicroporosos serão sele  |
Resumo
A separação das olefinas das parafinas é uma das mais importantes operações na industria petroquímica. Os processos tradicionais, destilação a baixa temperatura e destilação extractiva, são grandes consumidores de energia e só são atractivos para corrente que contêm elevadas concentrações de olefinas. Este facto dá-nos o incentivo para o desenvolvimento de processos de separação mais eficientes.
Até muito recentemente, a maior parte das membranas comerciais para a separação é gases eram poliméricas. As membranas poliméricas apresentam uma baixa a média selectividade e permeabilidade e operam apenas em condições amenas. O desenvolvimento de membranas de peneiro molecular, com poros na gama dos nanometros, foi iniciada há cerca de duas décadas, com o trabalho pioneiro do Soffer (membranas de peneiro molecular de carbono) e pelo Barrer e Suzuki (membranas zeoliticas). Estas duas famílias de membranas apresentam simultaneamente permeabilidades e selectividades elevadas.
O objectivo deste projecto é o desenvolvimento duma nova classe de membranas ultramicroporosas cerâmicas, contendo transportadores fixos, e dum reactor de membrana catalítica correspondente. Apesar do número reduzido de publicações acerca do transporte facilitado neste tipo de membranas, adsorventes cerâmicos modificados com AgNO3 são referidos como tendo selectividades de adsorção olefinas/parafinas muito elevadas. Também, recentemente foi lançado no mercado unidades de PSA para a separação das olefinas/parafinas contendo o novo adsorvente da UOP AgLiLSX.
Uma das separações industrialmente mais importantes é a do propeno/propano. Nesta separação a olefina é a espécie mais rápida e que adsorve mais. Quanto isto acontece, existe um efeito sinergético na separação e a selectividade bicomponente é superior à monocomponente. Há, deste modo, razões para esperar um bom desempenho das membranas cerâmicas propostas.
Pelo menos dois percursores das membranas cerâmicos tubulares ultramicroporosos serão seleccionados, caracterizados e modificados com introdução de prata e caracterizados de novo. Os percursores serão seleccionados com base na selectividade mais elevada e a permeabilidade e adequação à introdução da prata. Um zeolito Y e uma silicalite serão testados de acordo com a melhor informação disponível.
Finalmente, será estudado o uso do módulo de membranas cerâmicas tubulares para conduzir a reacção e melhorar a selectividade relativamente à remoção do propadieno e do propino duma corrente de propeno que contenhas aqueles gases em baixas concentrações e a suas conversões a propeno. Estudos preliminares conduzidos no LEPAE mostraram quase 100% de selectividade na hidrogenação do propino a propeno em correntes com concentrações baixas deste gás em propeno e conduzidas num reactor de membrana catalítica polimérica. A ideia é sintetizar uma membrana de zeólito Y modificada com prata e recobrir o lado do permeado com um catalisador nanoparticulado. |