Efeito da preparação nos sítios de cromo....pdf

Efeito da preparação nos sítios de cromo....pdf Efeito da preparação nos sítios de cromo....pdf

repositorio.int.gov.br
from repositorio.int.gov.br More from this publisher
12.04.2013 Views

__________________________________________________________________________________Introdução - Capítulo 4: Caracterização dos Precursores Secos e Calcinados: Neste capítulo serão relatados os resultados de caracterização da sílica, do cromato de bis(trifenilsilila), dos precursores secos (catalisadores sem calcinação) e dos catalisadores após calcinação. Serão investigados o comportamento de decomposição dos sais orgânicos de cromo quando impregnados na sílica e a interação do cromo com a superfície do suporte. Estes dados serão relacionados com a distribuição de espécies Cr 6+ /Cr 3+ determinada. - Capítulo 5: Caracterização dos Catalisadores Reduzidos: Neste capítulo serão abordados resultados dos catalisadores reduzidos e caracterizados quanto à distribuição das espécies de Cr 2+ presentes (A, B e C). Essa distribuição será relacionada com as espécies de cromo caracterizadas nos catalisadores calcinados. Também serão estudadas a quimissorção de CO nos catalisadores reduzidos, para quantificação dos sítios Cr 2+ e a dessorção de CO, visto que esta molécula é um inibidor das reações de polimerização. - Capítulo 6: Polimerização de Etileno: No capítulo 6 serão apresentados os resultados de atividade dos catalisadores na polimerização de etileno em duas condições de reação. O polietileno será caracterizado quanto à cristalinidade, peso molecular e distribuição de peso molecular. A atividade e características do polímero serão relacionadas à distribuição de espécies de Cr 2+ . - Capítulo 7: Catalisadores Preparados em Atmosfera Inerte: Neste capítulo serão apresentados os resultados de caracterização de catalisadores preparados em câmara seca com sais de cromo (II). Também são apresentados resultados de polimerização e caracterização do polímero com estes catalisadores comparados com o resultados de um catalisador calcinado. - Capítulo 8: Conclusões: No capítulo 8 serão destacadas as principais conclusões do estudo e sugestões para trabalhos futuros. 4

______________________________________________________________________________Estado da Arte II ESTADO DA ARTE 2.1 Catalisadores para polimerização Os catalisadores empregados na produção de poliolefinas podem ser classificados em três categorias [1]: a) Catalisadores Phillips: compostos de óxido de cromo suportado em material amorfo como sílica (ex. Cr/SiO2). Responsáveis pela produção de aproximadamente 15% de todo polietileno de alta densidade comercializado no mundo; b) Catalisadores Ziegler-Natta: consistem de uma combinação de cloreto de titânio e um cloreto de alquilalumínio, suportado em MgCl2 (ex: TiCl3-Al(C2H5)3/MgCl2); c) Catalisadores metalocênicos: derivados de bis-ciclopendadienil de Zr, Hf ou Ti, em combinação com metilaluminoxano (ex: Cp2ZrCl2-[MeAlO]n). 2.2 Catalisadores à base de cromo Os catalisadores à base de cromo encontram aplicação em várias reações da indústria petroquímica como a desidrogenação/hidrogenação de hidrocarbonetos (Cr/Al2O3) e a polimerização de etileno (Cr/SiO2) [2]. Os catalisadores à base de cromo/sílica para polimerização se dividem em três categorias: a) Catalisadores Phillips - CrO3/SiO2 b) Catalisadores Unipol - (φ3SiO) 2CrO2/SiO2 c) Catalisadores Cromoceno - (C5H5) 2Cr/SiO2 A diferenciação observada entre estes sistemas catalíticos, no que se refere às características do polietileno formado, se dá na distribuição de peso molecular. Esse parâmetro determina as propriedades do polímero, como viscosidade, elasticidade e resistência ao impacto [1]. A processabilidade dos polímeros é facilitada pelo alargamento da distribuição de peso molecular. Assim, polímeros com larga distribuição são mais apropriados para a fabricação de itens por filmes de sopro e tubos, enquanto polímeros com estreita distribuição de peso molecular são apropriados para os processos de injeção, monofilamentos orientados e fitas. Notadamente, Tabela II-1, tais sistemas se distinguem do catalisador de Ziegler-Natta para produção de polietileno de alta densidade (PEAD). 5

______________________________________________________________________________Estado <strong>da</strong> Arte<br />

II<br />

ESTADO DA ARTE<br />

2.1 Catalisadores para polimerização<br />

Os catalisadores empregados na produção <strong>de</strong> poliolefinas po<strong>de</strong>m ser classificados<br />

em três categorias [1]:<br />

a) Catalisadores Phillips: compostos <strong>de</strong> óxido <strong>de</strong> <strong>cromo</strong> suportado em material<br />

amorfo como sílica (ex. Cr/SiO2). Responsáveis pela produção <strong>de</strong> aproxima<strong>da</strong>mente 15%<br />

<strong>de</strong> todo polietileno <strong>de</strong> alta <strong>de</strong>nsi<strong>da</strong><strong>de</strong> comercializado no mundo;<br />

b) Catalisadores Ziegler-Natta: consistem <strong>de</strong> uma combinação <strong>de</strong> cloreto <strong>de</strong> titânio<br />

e um cloreto <strong>de</strong> alquilalumínio, suportado em MgCl2 (ex: TiCl3-Al(C2H5)3/MgCl2);<br />

c) Catalisadores metalocênicos: <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> bis-ciclopen<strong>da</strong>dienil <strong>de</strong> Zr, Hf ou Ti,<br />

em combinação com metilaluminoxano (ex: Cp2ZrCl2-[MeAlO]n).<br />

2.2 Catalisadores à base <strong>de</strong> <strong>cromo</strong><br />

Os catalisadores à base <strong>de</strong> <strong>cromo</strong> encontram aplicação em várias reações <strong>da</strong><br />

indústria petroquímica como a <strong>de</strong>sidrogenação/hidrogenação <strong>de</strong> hidrocarbonetos<br />

(Cr/Al2O3) e a polimerização <strong>de</strong> etileno (Cr/SiO2) [2]. Os catalisadores à base <strong>de</strong><br />

<strong>cromo</strong>/sílica para polimerização se divi<strong>de</strong>m em três categorias:<br />

a) Catalisadores Phillips - CrO3/SiO2<br />

b) Catalisadores Unipol - (φ3SiO) 2CrO2/SiO2<br />

c) Catalisadores Cromoceno - (C5H5) 2Cr/SiO2<br />

A diferenciação observa<strong>da</strong> entre estes sistemas catalíticos, no que se refere às<br />

características do polietileno formado, se dá na distribuição <strong>de</strong> peso molecular. Esse<br />

parâmetro <strong>de</strong>termina as proprie<strong>da</strong><strong>de</strong>s do polímero, como viscosi<strong>da</strong><strong>de</strong>, elastici<strong>da</strong><strong>de</strong> e<br />

resistência ao impacto [1]. A processabili<strong>da</strong><strong>de</strong> dos polímeros é facilita<strong>da</strong> pelo alargamento<br />

<strong>da</strong> distribuição <strong>de</strong> peso molecular. Assim, polímeros com larga distribuição são mais<br />

apropriados para a fabricação <strong>de</strong> itens por filmes <strong>de</strong> sopro e tubos, enquanto polímeros<br />

com estreita distribuição <strong>de</strong> peso molecular são apropriados para os processos <strong>de</strong> injeção,<br />

monofilamentos orientados e fitas. Nota<strong>da</strong>mente, Tabela II-1, tais sistemas se distinguem<br />

do catalisador <strong>de</strong> Ziegler-Natta para produção <strong>de</strong> polietileno <strong>de</strong> alta <strong>de</strong>nsi<strong>da</strong><strong>de</strong> (PEAD).<br />

5

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!