• Nenhum resultado encontrado

Capítulo 5 – Conclusões 79

Maritta Meyrella dos Santos Lira, janeiro/2019 Dissertação de Mestrado – PPGEQ/UFRN

5. CONCLUSÕES

Este trabalho estudou de maneira exploratória métodos para a produção de carbeto de molibdênio a partir do mineral Molibdenita de Carnaúba dos Dantas. Os produtos obtidos permitem agregar valor à matéria prima permitindo o desenvolvimento de novos materiais e contribuindo dessa forma para revitalização e aproveitamento do setor mineral disponíveis no Rio Grande do Norte e/ou Brasil. A partir dos resultados obtidos neste trabalho pode-se concluir:

 Foi verificado que o processo de lixiação para obtenção do óxido de molibdênio obteve sucesso no tocante a eliminação de compostos advindos da matéria bruta, como cálcio, fósforo, silício. O rendimento máximo ocorreu com concentração de ácido nítrico de 2M e volume da solução 500ml.

 Obteve-se sucesso na obtenção da morfologia de ouriço do mar para o trióxido de molibdênio, estrutura nunca obtida por este método e partindo de um mineral bruto. O trióxido de molibdênio possui tamanho médio cristalino de 16,34 nm. Um mecanismo de crescimento para o ouriço pode ser proposto, partindo dos resultados obtidos do MEV-FEG em diferentes parâmetros de reação.

 Pode-se concluir que o óxido de molibdênio com estrutura de ouriço pode ser utilizado para reação fotocatalíticas devido o valor de seu bandgap (Eg= 2,94 eV).

 O método hidrotermal utilizando dietanolamina e óxido de molibdênio a baixas temperaturas por 48h, não se mostrou eficaz para produção de carbeto de molibdênio. No entanto, foi possível a síntese do dióxido de molibdênio a partir deste método em temperatura de 200³C, com melhora em sua estrutura após o tratamento térmico (800°C).

 A síntese do carbeto de molibdênio através da reação gás-sólido entre o óxido de

molibdênio obtido do mineral de base, a molibdenita, e a mistura de H2 e CH4 é

possível à 800°C sem isoterma. A estrutura de agulhas foi mantida para o carbeto de molibdênio, mas com pequenos cristais acoplados em sua superfície. O carbeto de molibdênio obtido possui tamanho médio cristalino de 17,57 nm. Sendo esta

reação mais rápida do que aos métodos convencionais, pode-se direcionar esse processo para uma escala industrial.

Ainda faz-se necessária uma otimização dos parâmetros de síntese, tanto para o óxido como para o carbeto de molibdênio. Bem como análises mais aprofundadas das propriedades destes materiais, para possíveis aplicações.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

GUPTA, C. K., Extractive Metallurgy of Molybdenum, CRC Press, 1992.

PRASAD, P.; MANKHAND, T.; RAO, P. Lime-scavenged reduction of molybdenite. Minerals Engineering, v. 6, n. 8-10, p. 857-871, 1993.

ABREU, S.F. Recursos Minerais do Brasil. Sá0 Paulo: v. 2, p. 568-569, 1973.

LEE, J. S., OYAMA, S. T., BOUDART, M., 1987, “Molybdenum Carbide Catalysts: I. Synthesis of Unsupported Powders”, Journal of Catalysis, vol. 106, pp. 125- 133.

CHOI, J. S., BUGLI, G., DJÉGA-MARIADASSOU, G., 2000, “Influence of the Degree of Carburization on the Density of Sites and Hydrogenating Activity of Molybdenum Carbides”, Journal of Catalysis, vol. 193, pp. 238-247.

CHOI, J. S., KRAFFT, J. M., KRZTON, A., DJÉGA-MARIADASSOU. G., 2002, “Study of Residual Oxygen Species over Molybdenum Carbide Prepared During In Situ DRIFTS Experiments”. Catalysis Letters, vol. 81, pp. 175-180.

DHANDAPANI, B.; CLAIR, T. S.; OYAMA, S. T. Simultaneous hydrodesulfurization, hydrodeoxygenation, and hydrogenation with molybdenum carbide. Applied Catalysis, v. 168, p. 219-228, 1998.

LEE, J. S.; LOCATELLI, S.; OYAMA, S. T.; BOUDART, M. Molybdenum carbides catalysts: 3 Tunover rates for the hydrogenolysis of n-butane. Journal of Catalysis, v. 125, p. 157-170, 1990.

LEE, J. S.; OYAMA, S. T.; BOUDART, M. Molybdenum Carbide Catalysts. I. Synthesis of Unsupported Powders. Journal of Catalysis, v. 106, p. 125-133, 1987.

LEE, J. S.; YEOM, M. H.; PARK, K. Y.; NAM, I. S.; CHUNG, Y.G.; KIM, S. H.; MOON, S. H. Preparation and benzene hydrogenation activity of supported

molybdenum carbide catalysts. Journal of Catalysis 128, 126-136, 1991.

WYPYCH, F. Dissulfeto de molibdênio, um material multifuncional e surpreendente. Química Nova, v. 25, n. 1, p. 83-88, 2002.

J. BRIVIO, D. T. L. ALEXANDER, A. KIS, Nano Lett. 11, 5148, 2011.

PJ. HIELM, ibid 49, 1788.

E.R. BRAITHWAITE, Chemistry and Industry, June 17, 1978.

C.W.K. SCHEELE, SVENSKA VETENSK AKAD. Handl. 39, 1778.

MINERAIS ESTRATÉGICOS E TERRAS-RARAS. 2014. Disponível em: < http://www2.camara.leg.br/a-camara/estruturaadm/altosestudos/pdf/minerais- estrategicos-e-terras-raras>. Acesso em: 19 nov. 2017.

NAJAFABADI, S.; ABBASI, M.; SAIDI, A. Thermodynamic investigation of lime- enhanced molybdenite reduction using methane-containing gases. Thermochimica Acta, v. 503-504, p. 46-54, 2010.

Referências Bibliográficas 83

Maritta Meyrella dos Santos Lira, janeiro/2019 Dissertação de Mestrado – PPGEQ/UFRN

C.P.B. de ARAUJO, C.P. de SOUZA. Sobre a síntese e obtenção do carbeto de

molibdênio com dopagem de cobalto com atmosfera de metano em leito fixo. Traducao . 20. ed. Florianópolis/SC: [s.n.].

K. K. P. GOMES, C. P. de SOUZA. Síntese e caracterização do carbeto de molibdênio nanoestruturado. Traducao . 20. ed. Florianópolis/SC: [s.n.].

DE SOUZA OLIVEIRA, L. Avaliação da estabilidade de carbeto de molibdênio mássico na hidrogenação de aromáticos. Mestrado—[s.l.] Ufrj, 2013.

LEITE SCALDAFERRI, M. Síntese e caracterização de carbeto de molibdênio

suportado em alumina recoberta por carbono para aplicação na síntese de fischertropsch. Mestrado—[s.l.] UFRJ, 2014.

MEDEIROS, F. F. P.; OLIVEIRA, S. A.; SOUZA, C. P.; SILVA, A. G. P.; GOMES, U. U.; SOUZA, J. F. Synthesis of tungsten carbide through gas-solid reaction at low

temperatures. Materials Science and Engineering, v. 315, p. 58-62, 2001.

MEDEIROS, F.F.P. Sintese de carbetos de tungstenio e niobio a baixa temperatura, atraves de reacao gas-solido em reator de leito fixo. 2002. 145f. Dissertacao (Doutorado em Engenharia Quimica) – Centro de Tecnologia, Departamento de Engenharia

Quimica, Programa de Pos-Graduacao em Engenharia Quimica,Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

MIYAO, T. A.; SHISHIKURA, I. B .; MATSUOKA, M. A.; NAGAL, M.; OYAMA, S. T. Preparation and characterization of alumina-supported molybdenum carbide. Applied Catalysis, v. 165, p. 419-428, 1997.

CHRISTOFOLETTI, T.; ASSAF, J. M.; ASSAF, E. M. Methane steam reforming on supported and non-supported molybdenum carbides. Journal Chemical Engineering, v.106, p. 97-103, 2005.

XIAO, T.; WANG, H.; JIANWEN, D.; KARL, S. C.; MALCOLM, L. H. G. Study of the reparation and catalytic performance of molybdenum carbide catalysts prepared with C2H2/H2 carburizing mixture. Journal of Catalysis, v. 211, p. 183–191, 2002.

WANG, J.; JI, S.; YANG, J. ZHU, Q.; LI, S. Mo2C and Mo2C/Al2O3 catalysts for NO

direct decomposition. Catalysis Communications, v. 6, p. 389-393, 2005.

PRASAD, P.; MANKHAND, T.; PRADAS, A. Molybdenum extraction process: An overview. NML Tehnical Journal, v. 39, n. 2, p. 39-58, 1997.

BRAGA, P. F. A. Caracterização e beneficiamento da molibdenita da região de Campo Formoso - BA. 2013.

C. O’DWYER, et al. Nano-Urchin:  The Formation and Structure of High-Density Spherical Clusters of Vanadium Oxide Nanotubes. 2006.

Leste, extremo nordeste da Província Borborema (RN-PB), estados do Rio Grande do Norte e da Paraíba. 2016.

CHAN-THAW, C. E.; VILLA, A. applied sciences Metal Carbides for Biomass Valorization. p. 1–19, 2018.

CHEN, W.-H.; LIN, S.-C. Characterization of catalytic partial oxidation of methane with carbon dioxide utilization and excess enthalpy recovery. Applied Energy, v. 162, p. 1141–1152, jan. 2016.

CHITHAMBARARAJ, A.; BOSE, A. C. Investigation on structural, thermal, optical and sensing properties of meta-stable hexagonal MoO(3) nanocrystals of one

dimensional structure. Beilstein journal of nanotechnology, v. 2, p. 585–92, 2011.

COSTA RIBEIRO, T. M. HIDRODESOXIGENAÇÃO DE ÁCIDO OLEICO

EMPREGANDO CARBETOS DE METAIS DE TRANSIÇÃO SUPORTADOS EM ALUMINA. [s.l: s.n.]. Disponível em:

<http://portal.peq.coppe.ufrj.br/index.php/producao-academica/dissertacoes-de- mestrado/2017/487--63/file>. Acesso em: 21 jan. 2019.

ESTRADA, M. A. F. DECOMPOSIÇÃO CATALÍTICA DO GLICEROL EM FASE VAPOR USANDO A PEROVSKITA CeCu x Ni 1-x O 3 (x=0;0.25) COMO

PRECURSOR CATALÍTICO. [s.l: s.n.]. Disponível em:

<http://www.ppgeq.propesp.ufpa.br/ARQUIVOS/dissertacoes/2017/PPGEQ-

2017/Marcial Antonio Fuentes Estrada/Dissertação Marcial Fuentes.pdf>. Acesso em: 21 jan. 2019.

GIORDANO, C.; ANTONIETTI, M. Synthesis of crystalline metal nitride and metal carbide nanostructures by sol–gel chemistry. Nano Today, v. 6, n. 4, p. 366–380, ago. 2011.

GU, Y. et al. Synthesis of nanocrystalline Mo2C via sodium co-reduction of MoCl5 and CBr4 in benzene. Materials Research Bulletin, v. 38, n. 7, p. 1119–1122, 19 jun. 2003.

JUNG, H. et al. Direct and fast growth of highly single crystalline α-MoO3 nanosheets on various substrates and its electrochemical activities. Materials Letters, v. 204, p. 173–176, 1 out. 2017.

KAEWPANHA, M. et al. Hydrogen production by steam reforming of biomass tar over biomass char supported molybdenum carbide catalyst. International Journal of Hydrogen Energy, v. 40, n. 25, p. 7974–7982, 6 jul. 2015.

KAMALAM, M. B. R.; INBANATHAN, S. S. .; SETHURAMAN, K. Enhanced photo catalytic activity of graphene oxide /MoO3 nanocomposites in the degradation of Victoria Blue Dye under visible light irradiation. Applied Surface Science, v. 449, p. 685–696, 15 ago. 2018.

LI, Y. et al. Hydrothermal fabrication of controlled morphologies of MoO3 with CTAB: Structure and growth. Materials Letters, v. 140, p. 48–50, 1 fev. 2015.

Referências Bibliográficas 85

Maritta Meyrella dos Santos Lira, janeiro/2019 Dissertação de Mestrado – PPGEQ/UFRN

MANE, A. A.; MOHOLKAR, A. V. Orthorhombic MoO3 nanobelts based NO2 gas sensor. Applied Surface Science, v. 405, p. 427–440, 31 maio 2017.

REGMI, Y. N. et al. Scalable and Tunable Carbide–Phosphide Composite Catalyst System for the Thermochemical Conversion of Biomass. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, v. 5, n. 9, p. 7751–7758, 5 set. 2017.

RIBEIRO LIMA, C. P. TERRAS-RARAS: ELEMENTOS ESTRATÉGICOS PARA O BRASIL. [s.l: s.n.]. Disponível em: <http://www2.camara.leg.br/a-

camara/estruturaadm/altosestudos/pdf/EstudoMineraisEstratgicoseTerrasRaras.pdf>. Acesso em: 21 jan. 2019.

ROSENTAL, S. Terras raras. [s.l: s.n.].

SCHWENGBER, C. A. Reforma a seco do metano para produção de hidrogênio utilizando catalisadores Ni/Al2O3 : uma alternativa para o biogás. 2015.

SENA, M. S. et al. Synthesis and Characterization of Cerium Molybdate Semiconductor Nanoparticles. Materials Research, v. 20, n. suppl 2, p. 485–491, 19 out. 2017.

SONG, Y. et al. Aqueous synthesis of molybdenum trioxide ( h -MoO 3 , α -MoO 3 ·H 2 O and h -/ α -MoO 3 composites) and their photochromic properties study. Journal of Alloys and Compounds, v. 693, p. 1290–1296, fev. 2017.

SOUSA, A. C. S. DE. Produção de molibdênio metálico a partir da molibdenita de carnaíba (Bahia). 2014.

SOUZA, L. Z. S. Flotação da molibdenita disseminada de Carnaíba (Bahia). 2015.

ZHOU, Y. et al. Simple hydrothermal preparation of new type of sea urchin-like hierarchical ZnO micro / nanostructures and their formation mechanism. Ceramics International, v. 40, n. 7, p. 10415–10421, 2014.

Molybdenum — Market Report — Roskill. Disponível em: <https://roskill.com/market- report/molybdenum/>. Acesso em: 5 jan. 2019.

VIZSOLYI, A., PETERS, E., 1980. Nitric acid leaching of molybdenite concentrates. Hydro- metallurgy 6 (1–2), 103–119.

DARDENNE, M. A.; SCHOBBENHAUS, C., 2003. Depósitos minerais no tempo geológico e épocas metalogenéticas.

DANA, J. D.; HURLBUT JR, C. S. Manual de mineralogia, vol. 2. Livros Técnicos e Científicos Editora SA, Rio de Janeiro, 1974, p 421-422.

Documentos relacionados