Síntesis y caracterización de zeolita faujasita a partir de tamo de arroz. estudio exploratorio como catalizador en la obtención de biodiesel
El trabajo realizado consistió en sintetizar la zeolita Faujasita NaX a partir de material residual natural como la cascarilla de arroz obtenida después de ser trillado el arroz, el cual al someterlo a tratamiento alcalino permitió obtener una solución de silicato de Sodio con una concentración de S...
- Autores:
-
Díaz Vargas, Nidia Zuley
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2015
- Institución:
- Universidad Santo Tomás
- Repositorio:
- Repositorio Institucional USTA
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.usta.edu.co:11634/18897
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/11634/18897
- Palabra clave:
- Faujasita NaX
Rice husk
Transesterification
Methyl esters
Arroz
Combustibles
Energía biomasica
Faujasita NaX
Cascarilla de arroz
Transesterificación
Metil ésteres
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- openAccess
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- Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
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El trabajo realizado consistió en sintetizar la zeolita Faujasita NaX a partir de material residual natural como la cascarilla de arroz obtenida después de ser trillado el arroz, el cual al someterlo a tratamiento alcalino permitió obtener una solución de silicato de Sodio con una concentración de Silicio de 51577,68mg/L. La solución de Silicio se mezcló en autoclaves de 65mL con una solución de Aluminio 47245,45mg/L manteniendo una relación molar Si/Al de 2,4, después de la adición se realizó una maduración de 24h y al término de la adición se realizó un estudio de variación del tiempo de envejecimiento a 16, 24, 48, 72 y 96h, obteniendo sólidos blancos que se caracterizaron por DRX, FRX, SEM, IR, BET, TGA y DSC. La caracterización de los sólidos permitieron establecer que a medida que se aumenta el tiempo de envejecimiento se obtienen estructuras zeolíticos tipo Faujasita NaX con mayor estabilidad estructural. Los materiales sintetizados se emplearon como catalizadores heterogéneos en la reacción de transesterificación del aceite de palma refinado con metanol, obteniendo conversión a metil ésteres del 64 al 99% cuando los materiales zeolíticos sintetizados sirven de soportes de KOH, a tiempos de reacción de 6h a 60°C. Por último, se corrobora el estado del catalizador impregnado mediante DRX e IR. |
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La solución de Silicio se mezcló en autoclaves de 65mL con una solución de Aluminio 47245,45mg/L manteniendo una relación molar Si/Al de 2,4, después de la adición se realizó una maduración de 24h y al término de la adición se realizó un estudio de variación del tiempo de envejecimiento a 16, 24, 48, 72 y 96h, obteniendo sólidos blancos que se caracterizaron por DRX, FRX, SEM, IR, BET, TGA y DSC. La caracterización de los sólidos permitieron establecer que a medida que se aumenta el tiempo de envejecimiento se obtienen estructuras zeolíticos tipo Faujasita NaX con mayor estabilidad estructural. Los materiales sintetizados se emplearon como catalizadores heterogéneos en la reacción de transesterificación del aceite de palma refinado con metanol, obteniendo conversión a metil ésteres del 64 al 99% cuando los materiales zeolíticos sintetizados sirven de soportes de KOH, a tiempos de reacción de 6h a 60°C. Por último, se corrobora el estado del catalizador impregnado mediante DRX e IR.In this work Faujasite zeolite NaX was synthesized from residual rice husk obtained after thrashing the grain; after alkaline treatment with NaOH a sodium silicate solution was obtained with a content of 51577.68mg/L of silicon. Aliquots of the obtained silicon solution were mixed with an aluminum solution (47245.45mg/L) in 65 mL autoclave vessels keeping a molar ratio Si/Al of 2.4. The mixtures were allowed to stand for 24 hours and right after a study of the aging process was made after 16, 24, 48, 72 and 96 hours. Samples were characterized by XRD, XRF, SEM, IR, BET, TGA and DSC. It was found that with a longer aging time the resulting Faujasite zeolite NaX structures have increased structural stability. The obtained zeolites were used as heterogeneous catalysts for the transesterification reaction of palm oil with methanol. The conversion yield ranged from 64 to 99% when KOH is supported on the zeolitic material with a 6 hours reaction time at 60°C. Finally, the used catalyst characterization by XRD and IR revealed that there is not a significant change after the reaction thus it can be reused.Químico AmbientalPregradoapplication/pdfspaUniversidad Santo TomásPregrado Química AmbientalFacultad de Química AmbientalAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Síntesis y caracterización de zeolita faujasita a partir de tamo de arroz. estudio exploratorio como catalizador en la obtención de biodieselFaujasita NaXRice huskTransesterificationMethyl estersArrozCombustiblesEnergía biomasicaFaujasita NaXCascarilla de arrozTransesterificaciónMetil ésteresTrabajo de gradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCRAI-USTA BucaramangaORIGINAL2015 Nidia Diaz.pdf2015 Nidia Diaz.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf1862247https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/18897/1/2015%20Nidia%20Diaz.pdf12df0952997804017f74b32da832ea02MD51open accessCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/18897/2/license_rdf217700a34da79ed616c2feb68d4c5e06MD52open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8807https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/18897/3/license.txtf6b8c5608fa6b2f649b2d63e10c5fa73MD53open accessTHUMBNAIL2015 Nidia Diaz.pdf.jpg2015 Nidia Diaz.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5736https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/18897/4/2015%20Nidia%20Diaz.pdf.jpg0944f093af09a5f3e028968a670e7292MD54open access11634/18897oai:repository.usta.edu.co:11634/188972022-10-10 16:36:42.387open accessRepositorio Universidad Santo Tomásrepositorio@usantotomas.edu.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 |