Estudo do desempenho catalítico das zeólitas Beta e ZSM-5 contendo ferro para decomposição de óxido nitroso

Study of the catalytic performance of Beta and ZSM-5 zeolites containing iron for decomposition of nitrous oxide

RESUMO

Catalisadores Fe-ZSM-5 tem mostrado alta atividade para decomposição de N₂O (de-N₂O), mas poucos trabalhos apresentam o seu desempenho junto com gases que coexistem nas emissões (CO₂, CH₄, O₂ e H₂O). Recentemente, Fe-BETA apresentou na de-N₂O conversões superiores a Fe-ZSM-5, no entanto, a atividade desses catalisadores ainda precisa ser comparada em condições reais. Este trabalho tem como objetivo estudar o desempenho de Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃ na decomposição de N₂O com a adição de gases presentes em emissões reais. Os catalisadores Fe-BETA (preparado por troca iônica), Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃ foram calcinados, caracterizados por FRX, DRX e TPR-H₂ e avaliados na decomposição de N₂O na presença de CO₂, CH₄, O₂ e H₂O. Os resultados evidenciaram a presença de óxido de ferro na superfície e de íons de ferro compensando carga na estrutura das zeólitas. A conversão de N₂O aumentou com o aumento da temperatura de reação e os catalisadores Fe-ZSM-5 e Fe-BETA foram muito mais ativos do que Fe₂O₃ mássico. Esses resultados mostram que as espécies de ferro em posição de intercâmbio nas zeólitas são as mais ativas para a reação de decomposição de N₂O. Os catalisadores Fe-ZSM-5 e Fe-BETA mostraram alta atividade (> 90%) e resistência à presença de CO₂, CH₄, O₂ e H₂O. Fe-BETA foi mais seletivo a reação de decomposição de N₂O e mostrou grande potencial para o abatimento das emissões de N₂O em condições reais.

Palavras-chave:
óxido nitroso; catalisador; Fe-ZSM-5; Fe-BETA

ABSTRACT

Fe-ZSM-5 catalysts has shown high activity for decomposition of N₂O (de-N₂O), but few works show their performance with coexisting gas emissions (CO₂, CH₄, O₂ and H₂O). Recently, Fe-BETA presented N₂O conversion more high than Fe-ZSM-5, however, the activity of these catalysts still needs to compare in real conditions. This work aims to study the performance of Fe-BETA, Fe-ZSM-5 and Fe₂O₃ in the de-N₂O with addition of gases present in real conditions. For this, Fe-BETA (prepared by ion exchange), Fe-ZSM-5 and Fe₂O₃ catalysts were calcined, characterized by XRF, XRD and H₂-TPR and, evaluated in the N₂O decomposition in the presence of CO₂, CH₄, O₂ and H₂O. The results showed the presence of iron oxide on surface and iron ions compensating load in the structure of the zeolites. The N₂O conversion increased with increasing reaction temperature and the Fe-ZSM-5 and Fe-BETA catalysts were much more active than Fe₂O₃ pure. These results show that the iron species in the exchange position of zeolites are the most active for the reaction of N₂O decomposition. The Fe-ZSM-5 and Fe-BETA catalysts showed high activity (> 90%) and resistance in the presence of CO₂, CH₄, O₂ and H₂O. Fe-BETA was more selective the reaction of decomposition of N₂O and showed great potential for the reduction of N₂O emissions in real conditions.

Keywords:
Nitrous oxide; catalyst; Fe-ZSM-5; Fe-BETA

1. INTRODUÇÃO

A poluição do ar tornou-se um dos problemas ambientais mais relevantes enfrentado na atualidade. O crescimento industrial, o aumento do número de veículos nos grandes centros urbanos, a queima de combustíveis fósseis para geração de energia e o desmatamento têm sido as principais causas do aumento da poluição [¹]. Dentre as emissões de gases poluentes, destaca-se o óxido nitroso (N₂O) que tem contribuído para o efeito estufa e para a destruição da camada de ozônio na estratosfera [²]. As emissões de N₂O de atividades antropogênicas são geralmente provenientes da combustão de combustíveis fósseis e biomassa, do uso de fertilizantes em cultivos de terras, da produção de ácido nítrico e ácido adípico em indústrias de produtos químicos e processos de eliminação de NOx [³].

O aumento da concentração de N₂O na atmosfera tem motivado o estudo da decomposição catalítica de N₂O para o abatimento da emissão desse gás, devido a sua simplicidade e altas conversões [⁴]. As pesquisas têm focado no desenvolvimento de catalisadores para essa reação, entre eles: metais nobres [⁵,⁶], óxidos de metais de transição [⁷–⁹] e íons trocados em zeólitas [¹⁰–¹²]. Os metais nobres, como Rh e Ru, apresentam altas conversões na decomposição de N₂O (de-N₂O), em baixas temperaturas. No entanto, os metais nobres apresentam alto custo e queda de atividade na presença de O₂ e vapor de água, fatores que dificultam a sua aplicação em processos industriais [⁵,⁶]. Os óxidos de metais de transição apresentam baixo custo, estabilidade térmica e atividade significativa na de-N₂O. Entretanto, a atividade dos metais de transição é afetada na presença de outros compostos, como: CO₂, CH₄, O₂ e H₂O, comumente encontrados na composição dos gases de efluentes industriais [¹³,¹⁴]. Especulações do mecanismo de envenenamento desses gases copresentes têm sido propostos, mas ainda é necessário compreender totalmente os mecanismos usando combinação de técnicas experimentais [¹⁴].

Na busca por catalisadores ativos, seletivos, estáveis e de baixo custo para a de-N₂O, tem se destacado os estudos usando zeólitas [¹⁵,¹⁶]. As zeólitas trocadas com íons de metais de transição são excelentes candidatos para a reação de-N₂O. Os cátions de ferro, cobalto e cobre são geralmente os mais empregados, devido às altas atividades na decomposição dos óxidos de nitrogênio [¹⁷,¹⁸]. Os catalisadores a base de ferro têm se destacado devido à sua alta atividade e resistência na presença de CH₄, CO, O₂ e SO₂ [¹⁶,¹⁹]. Entretanto, a atividade de catalisadores Fe-zeólita depende também das propriedades intrínsecas de cada estrutura zeolítica [¹²,¹⁶]. A zeólita ZSM-5 tem sido a mais estudada e os estudos experimentais e teóricos da de-N₂O sobre Fe-ZSM-5 têm se concentrado sobre a influência do método de preparação, pré-tratamento e as propriedades dos sítios ativos [²⁰]. Estudos incipientes com a zeólita BETA têm mostrado características atraentes e vantajosas desse material para a catálise, como: ampla abertura de poros, grande área específica, alta estabilidade térmica e hidrotérmica e seletividade de forma [¹⁵, ²⁰].

Recentemente, Fe-BETA apresentou na de-N₂O atividade catalítica superior a outras zeólitas (Fe-ZSM-5 e Fe-MOR) [¹²]. No entanto, a atividade de catalisadores Fe-BETA ainda precisa ser comparada na presença de gases comumente encontrados em emissões industriais. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo estudar o desempenho de Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃ mássico na decomposição de N₂O e avaliar o efeito da adição de CO₂, CH₄, O₂ e H₂O na atividade e seletividade desses catalisadores.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

2.1 Preparações dos Catalisadores

O catalisador Fe-BETA foi preparado por três trocas iônicas consecutivas, utilizando uma zeólita NH₄-BETA comercial (TRICAT) e solução aquosa (1mol/L) de nitrato de ferro III (Fe(NO₃)₃.9H₂O; VETEC). As trocas iônicas foram realizadas na temperatura de 50 °C, utilizando 50 mL de solução/g de zeólita, com agitação magnética constante durante 12 h. Após o término de cada troca iônica, a suspensão foi filtrada e o sólido colocado para secar em estufa. O catalisador Fe-ZSM-5 comercial foi doado pela ALSI-PENTA Zeolithe Gmbh. Os catalisadores Fe-BETA e Fe-ZSM-5 foram calcinados em mufla a 650 °C por 2 h, com aquecimento de 10 °C/min. O catalisador Fe₂O₃ foi preparado por calcinação de nitrato de ferro III (Fe(NO₃)₃.9H₂O; VETEC) em mufla a 650 °C por 2 h.

2.2 Caracterizações dos Catalisadores

A composição química dos catalisadores foi analisada por fluorescência de raios X (FRX), utilizando um espectrômetro Shimadzu modelo EDX 720/800HS. Foi usado o método de energia dispersiva e nas análises semiquantitativas utilizou-se 200 mg de catalisador na forma de pó fino e fluxo de 200 mL/min de He de alta pureza.

As análises de difratometria de raios X (DRX) foram realizadas pelo método do pó em um difratômetro Rigaku (Miniflex 600) operando com radiação CuKα, tensão de 40 KV e corrente de 15 mA. A velocidade do goniômetro foi de 2º (2θ)/min e variação do ângulo na faixa de 5º a 80º(2θ). As estruturas foram identificadas por comparação dos difratogramas com o banco de dados do X'Pert HighScore [²¹]. A partir dos dados de DRX calculou-se o tamanho médio dos cristais usando a equação de Scherrer (Equação 1).

(1) $$D_{hkl}=\frac{k\lambda }{\beta cos(\theta )}$$

O tamanho médio do cristal foi obtido pela largura à meia altura (β) do pico do Fe₂O₃ em 2θ=33,2°, usando comprimento de onda 0,1542 nm (λ) e a dispersão esférica de 0,9 (K).

As análises de redução com hidrogênio à temperatura programada (TPR-H₂) foram realizadas em um equipamento SAMP3 (Termolab equipamentos Ltda.). A amostra foi acondicionada em leito de lã de quartzo, em reator tipo “U”, onde passou um fluxo de 30 mL/min da mistura de 2% H₂ em argônio. A amostra foi aquecida da temperatura ambiente até 1000 °C.

2.3 Teste Catalítico

Nos ensaios catalíticos foi utilizado 50 mg de catalisador, o qual foi acondicionado em leito de lã de quartzo, em reator de quartzo tipo “U” (h=150 mm e Ø=10 mm), alimentado com fluxo contínuo de 50 mL/min de uma mistura gasosa contendo 10% de N₂O em He (v/v). As vazões dos gases de alimentação foram controladas através de um controlador de fluxo da Brooks Instrument (modelo 0254). O reator foi colocado em um forno e a temperatura controlada por um controlador PID. A temperatura de reação foi variada de 25 °C até 600 °C, utilizando rampa de 10°C/min. Para avaliar a decomposição de N₂O a 600 °C, na presença de outros gases, foram adicionados 10% de O₂, 10% de CO₂, 10% de CH₄ e 10% de vapor de água (via saturador), mantendo constante o fluxo total de 50 mL/min. A saída do reator foi acoplada em linha a um espectrômetro de massas da Pfeiffer (modelo ThermoStar GSD 320 T) para a análise de: N₂ (28), O₂ (32 e 16), N₂O (44 e 30), CH₄ (15) e He (4).

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na Tabela 1 são apresentados os teores de ferro e as relações molares Si/Al e Fe/Al, obtidos por FRX, para os catalisadores Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃. Pode-se observar que a relação Si/Al das zeólitas ZSM-5 e BETA são próximas, mas o teor de ferro na BETA foi maior do que da ZSM-5. Note que as relações Fe/Al estão acima da capacidade máxima de troca iônica das zeólitas (Fe/Al=0,33), indicando a presença de outras espécies de ferro na superfície das zeólitas calcinadas, como FeO⁺, espécies Fe^δ+-diméricas e Fe₂O₃ [¹¹].

Tabela 1
Características dos catalisadores de ferro.

Catalisador	Fe (% m/m)	Si/Al (mol/mol)	Fe/Al (mol/mol)	Diâmetro (nm) a
Fe-BETA	7,3	12,3	1,2	9,7
Fe-ZSM-5	5,2	13,5	0,9	9,6
Fe2O3	70,0	-	-	22,6

• ^a
  Calculado a partir das análises de DRX, usando a equação de Scherrer.

Na Figura 1 são apresentados os difratogramas de raios X dos catalisadores Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃. Nos difratogramas podem-se observar picos característicos das zeólitas ZSM-5 (7,8°, 8,7º, 23,1°, 23,8°; código 37–0359) e BETA (7,6°, 22,3°; código 48–0074) e, também, picos típicos de Fe₂O₃ em 33,2°, 35,6°, 40,9°, 49,5°, 54,1°, 62,5°, 64,1° (código 01–1053) [²¹]. Os picos de óxido de ferro em Fe-BETA não foram observados no difratograma da H-BETA antes da troca iônica (não mostrado). Esse resultado corrobora com aqueles observados para o alto teor de ferro na análise de FRX.

Figura 1
Difratogramas de raios X dos catalisadores Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃ (com picos *).

Na Tabela 1 pode-se observar o tamanho médio das nanopartículas de Fe₂O₃. Note que as nanopartículas de Fe₂O₃ na superfície das zeólitas apresentam tamanhos similares e as nanopartículas de Fe₂O₃ mássico são maiores. Esse fato pode estar associado à metodologia de preparação desses catalisadores e à elevada área específica encontrada geralmente nas zeólitas.

Na Figura 2 são apresentados os perfis de TPR-H₂ dos catalisadores Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃. A redução do óxido de ferro mássico acontece em mais de uma etapa. O primeiro pico corresponde à redução de Fe₂O₃ a Fe₃O₄ ocorre em torno de 392 °C. A redução de Fe₃O₄ a Fe⁰ pode ser observada no intervalo de 430 °C a 800 °C, podendo ocorrer via FeO (Fe₃O₄➔FeO➔Fe^o) [²²].

Figura 2
Perfis de TPR-H₂ dos catalisadores Fe-ZSM-5, Fe-BETA e Fe₂O₃.

O perfil de TPR-H₂ do catalisador Fe-ZSM-5 apresentou um pico de redução a 359 °C que, com bases nas análises de DRX, pode ser atribuído à redução de Fe₂O₃ a Fe₃O₄. O pico observado a 770 °C é atribuído à redução de Fe₃O₄ para Fe⁰. O pico observado em 486 °C foi atribuído ao ferro em sítios de intercâmbio na ZSM-5 e se reduz de Fe³⁺ para Fe²⁺ [²³]. No perfil do catalisador Fe-BETA foi observado um ombro em 407 °C que, com base nas análises de DRX, pode ser associado à redução de Fe₂O₃ a Fe₃O₄. O pico observado a 616 °C foi relacionada com a redução de Fe₃O₄ a Fe⁰. O ferro em sítios de intercâmbio se reduz de Fe³⁺ para Fe²⁺ na temperatura de 445 °C. Não foi observada a redução de Fe²⁺ em posição de intercâmbio para Fe⁰, que requer temperaturas acima de 1000 °C, e ocorre junto com a destruição da estrutura da zeólita [²⁴].

Na Figura 3 são apresentados os resultados de conversão de N₂O em função da temperatura para os catalisadores Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃. Como se pode observar, a conversão aumenta com o aumento da temperatura e, esse aumento foi maior a partir de 450 °C. Em geral, os catalisadores Fe-BETA e Fe-ZSM-5 apresentaram conversões próximas, mas superiores as conversões do Fe₂O₃. A decomposição de N₂O é termodinamicamente favorecida em baixas temperaturas (ΔG° = -24,9 kcal/mol a 25°C) mas, mesmo na presença de catalisadores se observa conversões muito baixas. Na temperatura de 600 °C, os catalisadores Fe-BETA, Fe-ZSM-5e Fe₂O₃ apresentaram conversões de 97%, 95% e 22%, respectivamente. Esse resultado mostra que as espécies de ferro em posição de intercâmbio nas zeólitas BETA e ZSM-5 são muito mais ativas para de-N₂O do que as espécies Fe₂O₃. XIE et al. [¹¹] relataram que a de-N₂O sobre Fe₂O₃ com tamanho de partícula entre 10–15 nm, dispersas sobre zeólitas, apresentam TOF (Turnover Frequency – mol N₂O convertido/g catalisador/h) entre 0,18–0,76 h⁻¹ (400 °C). Em nosso trabalho o TOF foi de 0,59 h⁻¹ para o Fe₂O₃ (22 nm) e de 3,2 h⁻¹ para Fe-zeólita. Isso prova que as espécies em intercâmbio na zeólita são mais ativas do que as partículas de Fe₂O₃. A proximidade da quantidade de espécies Fe^δ+-diméricas em posição de intercâmbio, em sitios binucleares adjacentes favoráveis a de-N₂O, poderia explicar as semelhantes conversões obtidas sobre Fe-BETA e Fe-ZSM-5. Esses sítios binucleares adjacentes são formados dentro da cavidade dos polimorfos A e B da zeólita BETA e na intercessão dos canais retos e sinusoidais da estrutura de ZSM-5 [¹²].

Figura 3
Decomposição de N₂O sobre catalisadores Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃.

A Figura 4 mostra a conversão de N₂O a 600 °C sobre os catalisadores Fe-BETA, Fe-ZSM-5e Fe₂O₃, na presença de O₂, H₂O, CO₂ e CH₄. Pode-se observar que a conversão de N₂O sobre Fe₂O₃ decresce de 22% (Figura 3) para 15% na presença de CO₂ e para 5% na presença de O₂, mas a presença de vapor de água praticamente desativa totalmente esse catalisador. Note que a conversão de N₂O sobre Fe-BETA e Fe-ZSM-5 praticamente se mantém estável na presença de O₂, CO₂ e CH₄ e pequena queda foi observada na presença de vapor de água. Esse resultado mostra o potencial desses catalisadores para o abatimento das emissões de N₂O em aplicações industriais.

Figura 4
Influência da presença de O₂, CO₂, CH₄ e H₂O na decomposição de N₂O sobre Fe-BETA, Fe-ZSM-5 e Fe₂O₃.

A queda da conversão na decomposição de N₂O sobre Fe₂O₃, na presença de O₂ ou CO₂, pode ter sido causada pela adsorção competitiva entre N₂O e O₂ ou CO₂ nos sítios ativos desse catalisador. Por outro lado, a desativação na presença de H₂O pode estar associada à hidroxilação dos sítios ativos do óxido de ferro. Os grupos HO⁻ formados são os responsáveis pelo bloqueio seletivo dos sítios ativos tanto para a ativação de N₂O quanto para a recombinação difusiva de oxigênio [¹¹,¹⁸]. Foi verificado que após a remoção de O₂, H₂O, CO₂ e CH₄, a atividade do catalisador Fe₂O₃ foi restabelecida â conversão inicial (22%), ou seja, a desativação foi reversível e corrobora com o mecanismo de desativação na presença desses compostos. As altas conversões de N₂O sobre os catalisadores Fe-BETA e Fe-ZSM-5, na presença de O₂, H₂O, CO₂ e CH₄, podem ser atribuídas à baixa adsorção desses compostos nos sítios de ferro em posição de intercâmbio [¹⁸].

A Figura 5 apresenta a conversão de CH₄ sobre Fe-BETA e Fe-ZSM-5 durante a decomposição de N₂O a 600 °C, na presença de O₂, H₂O, CO₂ e CH₄. Essa figura mostra que ocorre consumo de CH₄ sobre ambos os catalisadores e, Fe-ZSM-5 consome mais CH₄ do que Fe-BETA. O consumo de CH₄ está associado â ocorrência das reações de redução catalítica seletiva de N₂O com CH₄ - RCS-CH₄ (Equação 2) e/ou combustão do CH₄ (Equação 3). Os resultados da Figura 5 mostram que o catalisador Fe-ZSM-5 foi mais favorável à reação paralela de RCS-CH₄ e/ou combustão do metano, apresentando em torno de 60% de conversão de CH₄, que o catalisador Fe-BETA que apresentou apenas 15% de conversão de CH₄. Esses resultados mostra que Fe-BETA é mais seletivo a reação de decomposição do N₂O.

(2) $${\text{CH}}_4+{\text{N}}_2\text{O}+3/2{\text{O}}_2\to {\text{N}}_2+{\text{CO}}_2+2{\text{H}}_2\text{O}$$

(3) $${\text{CH}}_4+2{\text{O}}_2\to {\text{CO}}_2+2{\text{H}}_2\text{O}$$

Figura 5
Conversão do metano durante a decomposição de N₂O sobre os catalisadores Fe-BETA e Fe-ZSM-5.

4. CONCLUSÕES

De acordo com os resultados obtidos pode-se concluir que as espécies de ferro nos catalisadores Fe-ZSM-5 e Fe-BETA estão em posição de intercâmbio e, também, como Fe₂O₃ na superfície zeolítica. Essas espécies de ferro em posição de intercâmbio foram muito mais ativas para a decomposição de N₂O do que Fe₂O₃. A presença de O₂, H₂O e CO₂ desativa de forma reversível o catalisador Fe₂O₃, enquanto que a conversão de N₂O sobre Fe-BETA e Fe-ZSM-5 se mantém praticamente estável na presença de O₂, H₂O, CO₂ e CH₄.

O consumo de CH₄ sobre os catalisadores Fe-BETA e Fe-ZSM-5 foi associado à ocorrência de reações paralelas de redução catalítica seletiva de N₂O com CH₄ e combustão do CH₄. O catalisador Fe-BETA foi mais seletivo a reação de decomposição de N₂O, mostrou resistência à presença de O₂, H₂O, CO₂ e CH₄, e possui grande potencial para o abatimento das emissões de N₂O em diversos processos industriais.

5. AGRADECIMENTOS

Ao laboratório NanoLab do REDMAT da Universidade Federal de Ouro Preto pelas análises de FRX.

6. BIBLIOGRAFIA

• ^[1]
  BATISTA, M.S., Catalisadores Cu/ZSM-5 e Fe/ZSM-5. Avaliação na redução do NO a N₂ com hidrocarbonetos, Tese de DSc., UFSCar, São Carlos, SP, Brasil, 2002.
• ^[2]
  KONSOLAKIS, M. “Recent advances on nitrous oxide (N₂O) decomposition over non-noble-metal oxide catalysts: catalytic performance, mechanistic considerations, and surface chemistry aspects”, ACS Catal., v. 5, pp. 6397–6421, 2015.
• ^[3]
  KONSOLAKIS, M., YENTEKAKIS, I.V., PEKRIDIS, G., et al., “Insights into the role of SO₂ and H₂O on the surface characteristics and de-N₂O efficiency of Pd/Al₂O₃ catalysts during N₂O decomposition in the presence of CH₄ and O₂ excess”, Applied Catalysis B: Environmental, v. 138–139, pp. 191–198, 2013.
• ^[4]
  PIETROGIACOMI, D., CAMPA, M.C., CARBONE, L.R., et al., “N₂O decomposition on CoOx, CuOx, FeOx or MnOx supported on ZrO2: The effect of zirconia doping with sulfates or K⁺ on catalytic activity”, Applied Catalysis B: Environmental, v. 187, pp. 218–227, 2016.
• ^[5]
  KOMVOKIS, V. G., MARNELLOS, G. E., VASALOS, I. A., et al., “Effect of pretreatment and regeneration conditions of Ru/γ-Al₂O₃ catalysts for N₂O decomposition and/or reduction in O₂-rich atmospheres and in the presence of NO_X, SO₂ and H₂O”, Applied Catalysis B: Environmental, v. 89, pp. 627–634, 2009.
• ^[6]
  PACHATOURIDOU, E., PAPISTA, E., ILIOPOULOU, E. F., et al., “Nitrous oxide decomposition over Al₂O₃ supported noble metals (Pt, Pd, Ir): Effect of metal loading and feed composition”, Journal of Environmental Chemical Engineering, v. 3, n.2, pp. 815–821, 2015.
• ^[7]
  OBALOVÁ, L., MANIAK, G., KARÁSKOVÁ, K., et al., “Alkali metals as promoters in Co–Mn–Al mixed oxide for N₂O decomposition”, Applied Catalysis A: General, v. 462–463, pp. 227–235, 2013.
• ^[8]
  FRANKEN, T., PALKOVITS R., “Investigation of potassium doped mixed spinel's Cu_xCo_3-xO₄ as catalysts for an efficient N₂O decomposition in real reaction conditions”, Applied Catalysis B: Environmental, v. 176, pp. 298–305, 2015.
• ^[9]
  WANG, J., FENG, M., ZHANG, H. J., et al., “Catalytic decomposition of N₂O over Mg-Fe mixed oxides”, Journal of Fuel Chemistry and Technology, v. 42, pp. 1464–1469, 2014.
• ^[10]
  ZHANG, R., LIU, N., LEI, Z., CHEN, B., “Selective transformation of various nitrogen-containing exhaust gases toward N₂ over zeolite catalysts”, Chemical Reviews, v. 116, n.6, pp. 3658–3721, 2016.
• ^[11]
  XIE, P., LUO, P., MA, Z., et al, “Catalytic decomposition of N₂O over Fe-ZSM-11 catalysts prepared by different methods: Nature of active Fe species”, Journal of Catalysis, v. 330, pp.311–322, 2015.
• ^[12]
  WANG, J., XIA, H., JU, X., et al., “Catalytic performance of different types of iron zeolites in N₂O decomposition”, Chinese Journal of Catalysis, v. 34, pp. 876–888, 2013.
• ^[13]
  YU, H., TURSUN, M., WANG, X., et al., Pb_0.04Co catalyst for N₂O decomposition in presence of impurity gases. Applied Catalysis B: Environmental, v. 185, pp. 110–118, 2015.
• ^[14]
  LIU, Z., HE, F., MA, L., PENG, S., “Recent advances in catalytic decomposition of N₂O on noble metal and metal oxide catalysts”, Cat. Surv. Asia, v.21, pp. 1–12, published on line 2016.
• ^[15]
  SKLENAK, S., ANDRIKOPOULOS, P. C., BOEKF, B. et al. “N₂O decomposition over Fe-zeolites: Structure of the active sites and the origin of the distinct reactivity of Fe-Ferrierite, Fe-ZSM-5, and Fe-beta. A combined periodic DFT and multispectral study”, Journal of Catalysis, v. 272, pp. 262–274, 2010.
• ^[16]
  DEBBAGH, M.N., LECEA, C.S.M., PÉREZ-RAMÍREZ, J., “Catalytic reduction of N₂O over steam-activated FeZSM-5 zeolite: comparison of CH₄, CO, and their mixtures as reactants with or without excess O₂”, Applied Catalysis B: Environmental, v. 70, pp. 335–341, 2007.
• ^[17]
  MENG, T., LIN, Y., MA, Z., “Effect of the crystal size of Cu-ZSM-5 on the catalytic performance in N₂O decomposition”, Materials Chemistry, and Physics, v. 163, pp. 293–300, 2015.
• ^[18]
  RUTKOWSKA, M., PIWOWARSKA, Z., MICEK, E., et al “Hierarchical Fe-, Cu- and Co-Beta zeolites obtained by mesotemplate-free method. Part I: Synthesis and catalytic activity in N₂O decomposition”, Microporous and Mesoporous Materials, v. 209, pp.54–65, 2015.
• ^[19]
  PÉREZ-RAMÍREZ, J., KAPTEIJN, F., MUL, G., et al., “Highly active SO₂-resistant ex-framework FeMFI catalysts for direct N₂O decomposition”, Applied Catalysis B: Environmental, v. 35, pp. 227–234, 2002.
• ^[20]
  JUNYING, W., HAIAN, X., XIAOHUA, J., et al. “Catalytic performance of different types of iron zeolites in N₂O decomposition”, Chinese Journal of Catalysis, v. 34, pp. 876–888, 2013.
• ^[21]
  X`PERT HighScore. Philips Analytical B. V., version 1, The Netherland, 2001.
• ^[22]
  LONGATI, A. A., FERREIRA, W. C., QUINTÃO, C. M. F., et al. “Conversão Química de NO e CO sobre Catalisadores à Base de Óxidos de Cobalto ou de Ferro”, Quim. Nova, v. 37, n.2, pp. 221–225, 2014.
• ^[23]
  FERNANDES, J. Catalisadores Cu-, Co- ou Fe-ZSM-5 – Caracterização e Avaliação na redução de NO a N₂ com hidrocarbonetos na presença ou ausência de vapor de água Dissertação de MSc., UFSCar, São Carlos, SP, Brasil, 2005.
• ^[24]
  FENG, X.D., HALL, W.K., “FeZSM-5: A durable SCR catalysts for NOx removal from combustion streams”, Journal of Catalysis, v. 166, pp. 368–376, 1997.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  2017

Histórico

• Recebido
  02 Ago 2016
• Aceito
  11 Nov 2016