Pós-graduando(a):
rodrigo soares ferreira
Área de Concentração:
Química Orgânica
Orientador(a):
Dra.
sônia faria zawadzki
Co-orientador(a):
Dr.
eduardo marques trindade
Resumo: O gás natural (GN) é hoje apontado como um dos energéticos com maior perspectiva de crescimento no consumo, a ponto de ser designado freqüentemente como \"o combustível do século XXI\" (www.gasnet.com.br). Este gás ocupa lugar de destaque na matriz energética do Brasil através da sua reforma catalítica para a produção de hidrogênio. Dentre as mais variadas aplicações do gás natural, destaca-se a aplicação em células a combustível, que são equipamentos capazes de converter a energia química de certos combustíveis em energia elétrica, sem a necessidade de combustão, com maior eficiência e menor emissão de poluentes quando comparado aos equipamentos atuais (www.celulaacombustivel.com.br).
Entretanto, estudos comprovam a existência de mercúrio no gás natural proveniente da Bolívia, fato que vem gerando diversas polêmicas entre as empresas produtoras e as organizações ambientalistas. Considerada uma substância extremamente tóxica, a presença desta impureza no gás deve ser controlada de modo a não causar inconvenientes à saúde e ao meio ambiente (www.riosvivos.org.br).
O mercúrio é oriundo das regiões profundas produtoras de gás onde está distribuído de forma irregular nas rochas, provocando uma grande oscilação da sua presença que depende das quantidades retiradas de uma determinada região de produção por poço. Considerando que a produção de um campo é produto de vários poços, que somada a de outros campos irão formar a quantidade total a ser comercializada, ocorre uma grande flutuação em volume da presença deste metal. Estima-se que a concentração média de mercúrio no gás natural esteja entre 1 e 200 mg m-3 (Shafawi et al., 1998)
Uma característica importante do GN é o fato de ser inodoro, ocorrendo assim a necessidade da adição de produtos odorantes para a rápida detecção em caso de vazamentos. Compostos à base de enxofre do tipo mercaptanas são substâncias utilizadas para esse fim, sendo que a taxa de injeção do produto odorizante para a distribuição varia de 12 a 17 mg/m³ (Companhia Paranaense de Gás).
Porém, a presença de compostos de enxofre no GN pode causar o envenenamento do eletrocatalisador de reforma utilizado em células a combustível o que acaba limitando a vida útil operacional destes equipamentos. Em temperaturas normais de funcionamento das células a combustível, cerca de 2 ppm de compostos de enxofre contidos no gás podem causar danos severos aos catalisadores utilizados (Matsuzaki et al., 2000). Assim, para a utilização deste gás nestes equipamentos, faz-se necessário a remoção dos compostos à base de enxofre, processo denominado dessulfurização.
Com a proposta de desenvolver um sistema eficiente e prático para captar os compostos de mercúrio oriundos do gás natural, e, compostos à base de enxofre adicionados pelas companhias de distribuição, foram preparadas espumas de poliuretano modificadas que atuam como suportes para seqüestro destes compostos à medida que o gás permeia pelas cavidades da espuma. Testes realizados em escala laboratorial indicaram que os materiais sintetizados foram eficientes na remoção destes compostos.
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