Síntese alternativa de ZSM-5 utilizando sementes e etanol como codirecionador de estrutura

Abstract

Neste trabalho, propõem-se a síntese de zeólitas do tipo ZSM-5 utilizando cristais deste material como sementes e etanol, em substituição às usuais bases orgânicas nitrogenadas como direcionadores de estrutura. As sementes foram sintetizadas pelo método hidrotérmico empregando n-butilamina como direcionador de estrutura. Utilizando as sementes e o etanol, como codirecionador, a síntese de ZSM-5 foi realizada, tendo, como fonte de sílica, cinza de casca de arroz e, como fonte de alumínio, caulim. As zeólitas foram caracterizadas por DRX, BET e FT-IR. A combinação de etanol e sementes em diferentes proporções resultou na formação de ZSM-5 com alta cristalinidade, área específica de até 300 m2/g e volume de microporos de até 0,114 cm3/g. Assim, é evidenciado que direcionadores de estrutura nitrogenados podem ser satisfatoriamente substituídos pelo emprego de sementes de ZSM-5 combinadas com etanol.

In this work, it is proposed the ZSM-5 zeolite synthesis using crystals of this material as seeds and ethanol, substituting the usual nitrogenous organic bases as templates. The seeds were synthesized by the hydrothermal method employing n-butylamine as template. Using seeds and ethanol, as co-template, the synthesis of ZSM-5 was performed, having, as silica source, rice husk ash and, as aluminum source, kaolin. The zeolites were characterized by XRD, BET and FT-IR. The combination of seed and ethanol at different proportions resulted in the formation of ZSM-5 with high crystallinity, surface area up to 300 m2/g and micropores volume up to 0,114 cm3/g. Thus, it is evidenced that nitrogen-containing templates can be satisfactorily replaced by the use of ZSM-5 seeds combined with ethanol.