PI.147 Síntese e caracterização de catalisadores a base de nióbio para a reação de oxidação do cicloexeno a ácido adípico

Resumo

O presente trabalho visa caracterizar e estudar catalisadores comerciais à base de nióbio (Nb₂O₅ e NbOPO₄) para serem usados na reação de oxidação do cicloexeno a ácido adípico (AA) utilizando H₂O₂ como agente oxidante. Adicionalmente, um catalisador Nb/PO foi sintetizado empregando Nb₂O₅ e H₃PO₄, caracterizado e avaliado nas mesmas condições. Os catalisadores foram caracterizados pelas técnicas de fisissorção de N₂, espectroscopia Raman, espectroscopia por refletância difusa, titulação ácido-base, dessorção a temperatura programada de NH₃ e desidrogenação do 2-propanol. Os resultados mostram que a síntese do Nb/PO foi bem-sucedida e a amostra se comportou como uma nióbia fosfatada. Todos os catalisadores mostraram conversão completa do cicloexeno após 24h, 75 ^oC e pressão autógena. Nb/PO e NbOPO₄ foram capazes de gerar o AA como produto de reação. O maior rendimento em AA foi obtido com o catalisador NbOPO₄ (11,7%). As caracterizações dos catalisadores mostraram que a atividade pode estar associada com as etapas de hidrólise em sítios ácidos e as etapas de oxidação pela ativação do H₂O₂ nos sítios de Nb adjacentes (Nb-O-Nb).