Catalisadores para síntese de amônia: revisão e desafios para a produção sustentável
DOI:
https://doi.org/10.21712/lajer.2024.v11.n2.p73-80Keywords:
catálise, catalisador de rutênio, síntese de amônia, eficiência energética, magnetitaAbstract
Este artigo explora os principais catalisadores utilizados na síntese de amônia, destacando sua importância na otimização da reação entre nitrogênio (N₂) e hidrogênio (H₂). A magnetita (Fe₃O₄) é o catalisador tradicional mais utilizado, permitindo que a reação ocorra a aproximadamente 350 °C e em altas pressões. Contudo, novos catalisadores como os de rutênio (Ru) estão sendo investigados devido à sua estabilidade e eficiência a temperaturas e pressões mais moderadas, o que reduz o consumo energético do processo. Além disso, catalisadores à base de molibdênio (Mo₂C) mostram-se promissores, com alta capacidade de dissolução de nitrogênio, o que pode ampliar a eficiência na síntese de amônia. Suportes como carvão ativado e óxido de cério (CeO₂) ajudam a estabilizar catalisadores, como o Ru/C, elevando o rendimento de amônia sob condições industriais mais econômicas. Estudos também apontam para a wustita, uma forma de óxido de ferro, que oferece propriedades únicas para adsorção de N₂ e H₂, atuando em temperaturas mais baixas. Dessa forma, os estudos sobre catalisadores para a síntese de amônia continuam evoluindo, com alternativas que potencializam a eficiência e reduzem custos. A busca por catalisadores mais ativos, estáveis e menos sensíveis a contaminantes representa uma abordagem essencial para melhorar a viabilidade do processo e atender às demandas industriais de maneira mais sustentável.
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