Banca de DEFESA: SAULO LUCAS PEREIRA DA SILVA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : SAULO LUCAS PEREIRA DA SILVA
DATA : 08/12/2025
HORA: 09:00
LOCAL: Defesa fechada para o público
TÍTULO:

DESENVOLVIMENTO DE MEMBRANAS DE ZEÓLITA SAPO-34 SUPORTADAS EM α-Al₂O₃ PARA SEPARAÇÃO DE GASES

PALAVRAS-CHAVES:

gás natural; freeze-casting; naftaleno-cânfora; peneiramento molecular; síntese por micro-ondas; crescimento secundário; IAST.

PÁGINAS: 200
RESUMO:

Dentro dos processos industriais de tratamento do gás natural, a remoção dos gases CO2 e N2 é fundamental para garantir a pureza do produto final e maximizar sua eficiência como combustível. Neste contexto, este estudo propõe a produção de membranas seletivas comportadas por substratos macroporosos comerciais e de produção própria para separação gasosa de misturas importantes no contexto do tratamento do gás natural. A produção de suportes cerâmicos envolveu a investigação da influência composicional da mistura de solventes naftaleno-cânfora e das condições de densificação na formação da estrutura macroporosa de monólitos de α-alumina utilizando o processo de freeze-casting com controle de temperatura de congelamento. A técnica de freeze-casting permitiu a produção controlada de monólitos com alta porosidade (65-70%) e morfologias de poros distintas com base no ajuste da composição do solvente e tempo de sinterização. O uso da composição hipereutética com tempo de sinterização de 2 h promoveu um melhor equilíbrio entre porosidade aberta (~ 53%) e resistência à compressão (~ 16 MPa). A produção de tubos monocanais de mesma composição promoveu a formação de estrutura porosa semelhante ao observado para os monólitos correspondentes, entretanto, houve queda no percentual de porosidade aberta do material (~ 40%). No segundo momento, investigou-se a influência da proporção de precursores e da aplicação de direcionador orgânico de estrutura único ou duplo na produção da zeólita SAPO-34 via método hidrotérmico, uma peneira molecular promissora por apresentar janelas de poros com diâmetros de 3,8 Å. Utilizando um único direcionador, hidróxido de tetraetilamônio (TEAOH), observou-se que o aumento da concentração dos precursores de Si, P e template proporcionou a formação de material mais cristalino (~ 85%) e com menor tamanho médio de partícula (~ 2.3 μm). O uso de duplo template - TEAOH/morfolina ou TEAOH/dipropilamina - levou à formação de matérias com boa cristalinidade e tamanhos de partícula médio menores ou similares ao observado anteriormente. Estudos realizados utilizando aquecimento por micro-ondas evidenciaram a possibilidade de obtenção de materiais com alta cristalinidade (até 92%), tamanhos médios de partículas menores e com baixa dispersão de tamanhos para tempo de tratamento térmico 4 vezes menor do que via rota hidrotérmica. Zeólitas produzidas via micro-ondas foram utilizadas como sementes para produção de membranas, via crescimento secundário, em tubos comerciais e produzidos via freeze-casting. Amostras produzidas com 12h de tratamento hidrotérmico e 3 deposições de semente apresentaram excelente recobrimento da superfície dos tubos, apresentando espessura máxima de 15.1 μm. Além disso, seletividades de adsorção medidas por IAST para as misturas 50:50 mol%. de CO2/CH4 e CH4/N2 apresentaram valores de 16 e 3, respectivamente.

MEMBROS DA BANCA:
Externa à Instituição - ISABEL CRISTINA TESSARO - UFRGS
Externa à Instituição - HELOISE DE OLIVEIRA PASTORE JENSEN - UNICAMP
Presidente - 2998060 - ALYSSON MARTINS ALMEIDA SILVA
Externo à Instituição - JOAO PEDRO RUDRIGUES DE SOUZA - OUTROS
Interno - 1892565 - LEONARDO GIORDANO PATERNO