Emprego de Subprodutos da Produção de Piches de Petróleo na Síntese de Nanoesferas de Carbono
Use of Byproducts of Petroleum Pitch Production as Precursors for Synthesis of Carbon Nanospheres
Andrade, Cristina T.; Castro, Luiz D. de; Castro, Alexandre T. de
http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282009000400015
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.19, n4, p.344-346, 2009
Resumo
Nanoesferas de carbono foram produzidas a partir de resíduos de petróleo, obtidos da produção de piches pela destilação de óleos decantados, pela técnica de deposição química de vapor a 1200 °C, sem catalisadores, em um processo contínuo. Três resíduos foram selecionados de forma a representar a faixa de propriedades tipicamente encontradas para este material. Nitrogênio e argônio foram empregados como gases de arraste. As nanoesferas obtidas apresentaram propriedades semelhantes para os três resíduos diferentes, sendo a influência do precursor menos significativa que a do gás de arraste empregado. Os rendimentos obtidos, na faixa de 40-50%, e a baixa sensibilidade do processo à composição do precursor indicam que o processo é adequado à utilização industrial.
Palavras-chave
Nanoesferas de carbono, resíduos de petróleo, deposição química de vapor
Abstract
Carbon nanospheres were produced from petroleum residues obtained in the production of petroleum pitches by distillation of decant oils, using chemical vapor deposition at 1200 °C, without catalysts and in a continuous process. Three residues were selected to represent the typical variability in the properties of this material. Nitrogen and argon were used as carrier gases. The three residues yielded nanospheres of similar properties, which were more influenced by the nature of the carrier gas. The mass yields of 40-50% and the low dependence on precursor composition indicate that the process is suitable for large scale industrial use.
Keywords
Carbon nanospheres, petroleum residues, chemical vapor deposition
References
1. Serp, P.; Feurer, R.; Kalck, P.; Kihn, Y.; Faria, J. L. & Figueiredo, J. L. - Carbon, 39, p.621 (2001).
2. Serp, P.; Feurer, F.; Kihn, Y.; Kalck, P.; Faria, J. L. & Figueiredo, J. L. - J Mat Chem, 11, p.1980 (2001).
3. Chen X.; Zhang, J. J.; Xuan, J. & Zhu, J. J. - Nano Res, 2, p.210 (2009).
4. Jagadeesan, D.; Deepak, C.; Siva, K.; Inandar, M.S. & Eswaramoorthy, M. - J Phys Chem C, 112, p.7379 (2008).
5. Yoshizawa, N.; Tanaike, O.; Hatori, H.; Yoshikawa, K.; Kondo, A. & Abe, T. - Carbon, 44, p.2558 (2006).
6. Shanov, V.; Schulz, M. & Yeo-Heung, Y. - “Developing A New Grade of CTIC Carbon Nanosphere Chains and Processing This Material In Nanocomposites”. Disponível em:
7. Dutra, C. H. M. C.; Castro, L. D. & Andrade, C. T. - Polim Ciência e Tec, 18, p.307 (2008).
8. Castro, A. T. - J Braz Chem Soc, 17, p. 1181 (2006).
9. Pereira, M. H. G. - “Análise cromatográfica de óleos pesados de petróleo”, Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil (2008).
10. Kiss, L. B.; Söderlund, J.; Niklasson, G. A. & Granqvist, C. G. - Nanotechnology, 10, p.25 (1999).
11. Qian, H.; Han, F.; Zhang, B.; Guo, Y.; Yue, J. & Peng, B. - Carbon, 42, p.761 (2004).
12. Jost, O.; Gorbunov, A. A.; Möller, J.; Pompe, W.; Liu, X.; Georgi, P.; Dunsch, L.; Golden, M. S. & Fink, J. - Journal of Physical Chemistry B, 106, p.2875 (2002).
2. Serp, P.; Feurer, F.; Kihn, Y.; Kalck, P.; Faria, J. L. & Figueiredo, J. L. - J Mat Chem, 11, p.1980 (2001).
3. Chen X.; Zhang, J. J.; Xuan, J. & Zhu, J. J. - Nano Res, 2, p.210 (2009).
4. Jagadeesan, D.; Deepak, C.; Siva, K.; Inandar, M.S. & Eswaramoorthy, M. - J Phys Chem C, 112, p.7379 (2008).
5. Yoshizawa, N.; Tanaike, O.; Hatori, H.; Yoshikawa, K.; Kondo, A. & Abe, T. - Carbon, 44, p.2558 (2006).
6. Shanov, V.; Schulz, M. & Yeo-Heung, Y. - “Developing A New Grade of CTIC Carbon Nanosphere Chains and Processing This Material In Nanocomposites”. Disponível em:
7. Dutra, C. H. M. C.; Castro, L. D. & Andrade, C. T. - Polim Ciência e Tec, 18, p.307 (2008).
8. Castro, A. T. - J Braz Chem Soc, 17, p. 1181 (2006).
9. Pereira, M. H. G. - “Análise cromatográfica de óleos pesados de petróleo”, Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil (2008).
10. Kiss, L. B.; Söderlund, J.; Niklasson, G. A. & Granqvist, C. G. - Nanotechnology, 10, p.25 (1999).
11. Qian, H.; Han, F.; Zhang, B.; Guo, Y.; Yue, J. & Peng, B. - Carbon, 42, p.761 (2004).
12. Jost, O.; Gorbunov, A. A.; Möller, J.; Pompe, W.; Liu, X.; Georgi, P.; Dunsch, L.; Golden, M. S. & Fink, J. - Journal of Physical Chemistry B, 106, p.2875 (2002).