RESUMO
As fontes veiculares têm uma participação acentuada na redução da qualidade do ar,
principalmente em grandes centros urbanos. As legislações mundiais que versam sobre a
poluição atmosférica têm se tornado cada vez mais restritivas, o que suscita o
desenvolvimento de metodologias para mitigação de poluentes do ar, sobretudo no setor de
transportes. A Redução Catalítica Seletiva de NOx (SCR-NOx) é um dos métodos mais
utilizados para o abatimento de NOx oriundo de veículos a Diesel, reduzindo-o em nitrogênio
(N2) e água (H2O) na presença de um agente redutor. Nesta reação são utilizados
principalmente catalisadores a base de óxidos de vanádio, tungstênio e titânio (V2O5-
WO3/TiO2) onde o vanádio é o metal responsável pela atividade catalítica. No entanto, o V2O5
é ativo também para a oxidação do dióxido de enxofre (SO2) a trióxido de enxofre (SO3),
além de ser notadamente um material tóxico. Neste contexto o presente trabalho visa a
preparação, caracterização e avaliação de clinoptilolita (zeólita natural) e material mesoporoso
SBA-15 dopados com metais de transição (cobre e ferro) para a SCR-NOx com NH3. Os
catalisadores a base de clinoptilolita (CLIN) foram preparados por troca iônica, enquanto que
os catalisadores a base de SBA-15 foram obtidos por síntese hidrotérmica e posterior
impregnação úmida dos metais. A caracterização foi realizada pelas técnicas de AA, DRX,
BET, FTIR e acidez por piridina. A eficiência da conversão catalítica de óxido nítrico (NO)
foi determinada em uma unidade catalítica laboratorial a partir de uma exaustão típica
simulada de um veículo a Diesel contendo 1000 ppm de NO, 1000 ppm de NH3 e 2,5% de O2
(vol.). A estabilidade dos catalisadores na presença de SO2 (50 ppm) e H2O (10% vol.)
também foi investigada. Os resultados mostram após as impregnações teores de 1,6 a 1,8% de
metal (Cu ou Fe) e que esta incorporação praticamente não afeta a estrutura dos catalisadores.
Os testes catalíticos mostraram que a matriz do SBA-15 não possui atividade catalítica para a
reação SCR-NOx e para os demais materiais foram obtidos conversões de: 81,5% para a
CLIN a 500 °C; 84,1% para o Cu-SBA-15 a 250°C; 96,3% para a Cu-CLIN a 350°C; 79,7%
para o Fe-SBA-15 a 450°C e 96,5% para o Fe-CLIN a 400°C. Fe-SBA-15 é o catalisador mais
estável para reação na presença de SO2 e H2O, no entanto Fe-CLIN parece ser o mais
promissor dentre os catalisadores preparados quando consideramos seu apelo comercial e
ambiental e sua eficiência catalítica.
Palavras-chave: Diesel. SCR-NOx. NH3. SBA-15. Clinoptilolita. Estabilidade.