Synthesis of zeolite crystals with unusual morphology: Application in acid catalysis

Ocampo, Fabien; Cunha, Josilaine A.; Santos, Marília R.; Tessonnier, Jean Philippe; Pereira, Marcelo Maciel; Louis, Benoît

doi:10.1016/j.apcata.2010.09.037

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“…With the goal of having zeolites of different crystal sizes, porosities and acidities, three H-ZSM-5 samples, named N1, N2 and N3, were prepared according to our previously reported procedure involving sugar-cane bagasse residues. [25] Two other MFI-type samples, named G1 and G2, have also been obtained by performing the zeolite syntheses at neutral pH through the non-conventional fluoride route, which led to large zeolite crystals. [26][27][28][29] For comparison purposes, an H-Y zeolite, named Y1, was synthesised according to a slightly modified reported procedure [30] (see the Supporting Information for details).…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Diels–Alder Reaction between Isoprene and Methyl Acrylate over Different Zeolites: Influence of Pore Topology and Acidity

et al. 2013

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The Diels–Alder reaction between isoprene and methyl acrylate over several zeolites was thoroughly investigated. ZSM‐5 zeolites provided the highest productivity in methyl 4‐methylcyclohex‐3‐enecarboxylate isomer, achieving 0.219 mmol product per mmol H+ in 1 hour. In addition, this study highlights the influence of ZSM‐5 zeolite’s Brønsted acidity and crystal size on its performance in the Diels–Alder reaction. An optimal configuration between the two reactants within the medium‐pore‐sized ZSM‐5 framework is obtained, thus suggesting the presence of a confinement effect.

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Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Diels–Alder Reaction between Isoprene and Methyl Acrylate over Different Zeolites: Influence of Pore Topology and Acidity

et al. 2013

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“…Nesse contexto, a catálise heterogênea tem se beneficiado de propriedades particulares desses materiais (Ocampo et al, 2010) e diferentes zeólitas com propriedades sensíveis ao seu tamanho são apontadas para governar a seletividade em diversas reações catalíticas (Yang et al, 2009) e, consequentemente, diversos materiais zeolíticos foram apontados como promissores catalisadores no craqueamento catalítico de óleos vegetais (Li et al, 2014), tais como ZSM-5/MCM-41 (Corma et al, 2013;Nam et al, 2011), HZSM-5 suportada em Ni e Mo (Cheng et al, 2014).…”

Section: Introductionunclassified

Influência De Catalisadores Zeolíticos Nos Produtos De Craqueamento Do Óleo De Soja

Emori¹,

Zandonai²,

Fernandes-Machado³

et al. 2015

Anais Do Congresso Brasileiro De Engenharia Química Em Iniciação Científica - Cobeq IC 2015

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RESUMO -O presente trabalho é dedicado a avaliação do craqueamento do óleo de soja na presença das zeólitas comerciais ZSM-5 e NaY. Os catalisadores foram calcinados (500ºC por 6h), peneirados (mesh de 0,417 -0589), peletizados e caracterizados por Difração de Raios-X (DRX), análise textural e RMN de 27 Al e 29 Si. Os testes de craqueamento foram realizados em temperatura moderada num reator tubular com fluxo de nitrogênio e hidrogênio a 42 mL/min. Os produtos foram avaliados a partir de cromatografia por espectro de massa e a gás, constatando que nas condições avaliadas os catalisadores utilizados promoveram maior formação de fração gasosa e a fração líquida obtida apresentou seletividade na faixa de gasolina, querosene e óleo diesel. INTRODUÇÃOA demanda por questões ambientais e o preço do petróleo abriu caminho para uma extensa área de pesquisa na produção de biocombustíveis a partir de óleos vegetais. Dentre os métodos desenvolvidos pode-se citar a transesterificação e o craqueamento termocatalítico a elevadas temperaturas, que produz combustível semelhante a frações de petróleo (hidrocarbonetos gasosos, gasolina, querosene e diesel).Apesar da incorporação de óleos vegetais transesterificados com metanol ou etanol ser uma realidade no Brasil, tal tecnologia apresenta alguns problemas ainda não solucionados. Desta forma, o craqueamento catalítico de óleos vegetais é uma alternativa que deve ser considerada, pois são produzidos hidrocarbonetos da faixa do diesel de petróleo, com a vantagem de não modificar o funcionamento do motor e não ser de origem fóssil. Frações mais leves por ventura produzidas poderão ser incorporadas em outros combustíveis como gasolina e gás liquefeito do petróleo (GLP).A tecnologia de craqueamento catalítico de frações de petróleo, como a nafta pesada, está plenamente desenvolvida (Corma et al., 2013), sendo uma das principais plantas em uma refinaria. O catalisador utilizado é uma mistura de vários componentes, sendo a zeólita NaY seu principal constituinte, cuja formulação varia em função das características da nafta a ser craqueada. Dentre todas as zeólitas já sintetizadas, a zeólita Y é a mais utilizada industrialmente, apresentando razões de silício e alumínio superior a 1,5, muito utilizada em sua forma ácida. Em reações tradicionais de craqueamento, a zeólita Y apresenta maior área

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“…The use of sugar cane biomass (bagasse) in the preparation of ZSM-5 zeolite was already reported by our group [14]. This procedure greatly affected the morphology of ZSM-5 crystals, resulting in sizes between 50-100 nm.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…In contrast, SAR values were not greatly affected and remained in the 20-30 range, similar to the zeolite synthesized in the absence of biomass residues. It is important to highlight that small ZSM-5 crystals increased both alkane cracking activity and selectivity toward propylene and ethylene compared with large crystals [14]. This simple and inexpensive method was also applied to the preparation of γ-alumina and resulted both in surface area and pore volume increases of up to 2.5-fold and 1.5-fold, respectively, when compared to alumina preparation in the absence of biomass [15].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Insights to Achieve a Better Control of Silicon-Aluminum Ratio and ZSM-5 Zeolite Crystal Morphology through the Assistance of Biomass

et al. 2016

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Abstract:The present study attempts to provide insights for both the chemical composition (Si/Al) and the crystal morphology of ZSM-5 zeolites while using biomass template compounds in the synthesis. The solution containing biomass-derivative compounds was obtained after treating biomass in a sodium hydroxide aqueous solution under reflux. The latter alkaline solution was used as a solvent for zeolite nuclei ingredients to form the gel phase under hydrothermal conditions (170˝C during 24, 48 or 72 h). This approach allowed for preparing MFI zeolites having a broad range of Si/Al ratio, i.e., from 25 to 150. Likewise, MFI crystals with different morphologies could be obtained, being different from the pristine zeolite formed in the absence of biomass.

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Synthesis of zeolite crystals with unusual morphology: Application in acid catalysis

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Diels–Alder Reaction between Isoprene and Methyl Acrylate over Different Zeolites: Influence of Pore Topology and Acidity

Diels–Alder Reaction between Isoprene and Methyl Acrylate over Different Zeolites: Influence of Pore Topology and Acidity

Influência De Catalisadores Zeolíticos Nos Produtos De Craqueamento Do Óleo De Soja

Insights to Achieve a Better Control of Silicon-Aluminum Ratio and ZSM-5 Zeolite Crystal Morphology through the Assistance of Biomass

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