Estudo da cinética da reação de isomerização catalítica do B-pineno em fase vapor

Abstract

Resumo: A reação de isomerização do B-pineno em fase vapor sobre o catalisador de cobre (óxido cúprico) foi estudada em um microrreator tubular de leito fixo. O objetivo principal foi verificar principalmente a formação de mirceno nas condições operacionais estudadas e avaliar como os parâmetros temperatura e tempo espacial modificado influenciam na taxa da reação, determinando um modelo cinético que represente com precisão os dados experimentais obtidos. As condições estudadas foram temperatura de 573 a 773 K e tempo espacial modificado de 0,87 a 3,04 gcat min (N1)-1. A conversão do B-pineno cresce com o aumento da temperatura atingindo uma conversão de B-pineno de 97% a 773 K com uma seletividade de 74% em mirceno. A máxima seletividade para mirceno atingida foi de 85% na temperatura de 723 K com uma conversão de B-pineno de 44%. Dois modelos foram estudados o da lei de potências e o da teoria de Hougen-Watson, sendo este último considerado o mais provável. Os parâmetros da expressão foram ajustados aos dados experimentais com precisão, sendo Ko=0,57 x10 7gmol (gcat min atm)-1 e a EA=73.500 J gmol-1.

Abstract: The reaction of the isomerization of the B-pinene in phase vapor on the copper catalyzer (cupric oxide) has been studied in a microreactor of fixed stream bed, with the objective to mainly verify the formation of myrcene in the studied conditions, to how evaluate as the parameters temperature and modified space time influence the rate of the reaction and to determine a kinetic model represents the with gotten experimental data. The studied conditions are temperature in the range of 573 - 773 K and better the space time modified from 0,87-3,04 gcat min (N1)-1. The conversion of the B-pinene grow with the increase of the temperature reaching a conversion the 773 K B-pinene 97% with a selectivity 74% in myrcene. The maximum myrcene selectivity was 85% in the temperature of 723 K with a B-pineno conversion of 44%. Two models are studied of the law of powers and of the theory of Hougen-Watson, having been the last one considered. Parameters of the expression are adjusted to the experimental data with precision, being Ko = 0,57 x10 7 gmol (gcat min atm)-1 and Ea=73.500 J gmol-1.