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IPEN-DOC 09620
- PETRONI, SERGIO L.G.
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Avaliacao cinetica e de equilibrio do processo de adsorcao dos ions dos metais cadmio, cobre e niquel em turfa.
2004.
Tese (Doutoramento) -
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP,
Sao Paulo.
121 p.
Orientador: Maria Aparecida Faustino Pires.
Palavras-Chave: peat; adsorption; metals; liquid wastes; waste processing; cadmium; copper; nickel; kinetics; adsorption isotherms
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IPEN-DOC 15577
- MONTEIRO, RAQUEL A.
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Avaliacao do potencial de adsorcao de U, Th, Pb, Zn e Ni pelas fibras de coco
/ Evaluation of potential of adsorption of U, Th, Pb, Zn and Ni by the coir pith
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2009.
Dissertacao (Mestrado) -
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP,
Sao Paulo.
78 p.
Orientador: Mitiko Yamaura.
DOI:
10.11606/D.85.2009.tde-29082011-144757
Abstract: A biomassa residual proveniente de atividades agrícolas tem sido avaliada como biossorvente de metais e compostos orgânicos devido às propriedades adsortivas, ao baixo custo, abundância e ser uma fonte renovável. Neste trabalho apresenta-se a eficiência das fibras de coco como biossorvente na remoção de íons de U, Th, Pb, Zn e Ni de meio aquoso. A fibra de coco é um sub-produto do coco, uma fonte natural renovável. O estudo foi realizado por ensaio em batelada. Estudaram-se a influência do pH 1 a 8, a dosagem das fibras de coco e o tempo de equilíbrio. Verificou-se que a adsorção aumenta com o aumento do pH e da dose. Os modelos de Langmuir e Freundlich foram aplicados para descrever a isoterma de equilíbrio de adsorção. A cinética do processo foi analisada a partir dos modelos de pseudo- primeira e pseudo-segunda ordem. Calculou-se a energia livre de Gibbs. No intervalo de concentração de 100 mg.L-1 a 500 mg.L-1, o processo de adsorção foi melhor descrito pela equação de Langmuir para os íons Pb2+ e Zn2+ e Freundlich para os íons UO2 2+, Th4+ e Ni2+. A cinética foi melhor representada pelo modelo de pseudo-segunda ordem. O processo de biossorção para remoção dos íons das soluções foi considerado espontâneo. Os resultados são promissores indicando perspectivas de aplicação das fibras de coco como biossorvente de íons de U, Th, Pb, Zn e Ni em processos de tratamento de águas residuárias.
Palavras-Chave: coconuts; bioadsorbents; decontamination; aqueous solutions; radioactive effluents; uranium; thorium; lead; zinc; nickel; removal
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IPEN-DOC 15696
- TUSI, MARCELO M.
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Preparacao de hibridos metal/carbono por carbonizacao hidrotermica para aplicacao na oxidacao eletroquimica de metanol
/ Preparation of hybrids metal/carbon by hydrothermal carbonization for application in the electro-oxidation of methanol
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2010.
Tese (Doutoramento) -
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP,
Sao Paulo.
132 p.
Orientador: Estevam Vitorio Spinace.
DOI:
10.11606/T.85.2010.tde-20062011-152743
Abstract: Neste trabalho foram preparados híbridos PtRu/Carbono e Ni/Carbono pelo método da carbonização hidrotérmica para aplicação na oxidação eletroquímica do metanol. Nesse processo, uma fonte de carbono e os sais metálicos, em meio aquoso, foram submetidos ao tratamento hidrotérmico a 200 ºC em uma autoclave. Na preparação dos híbridos PtRu/Carbono foram estudados o uso de diferentes agentes para ajuste do pH do meio reacional, a influência da adição de surfactante, a razão atômica Pt:Ru, a fonte de carbono, a carga metálica e o tempo de síntese. Para os híbridos Ni/Carbono estudaram-se parâmetros como a fonte de carbono e a adição de brometo de cetiltrimetilamônio. Os materiais obtidos foram caracterizados por espectroscopia de energia dispersiva de raios-X, difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de transmissão, análise termogravimétrica, isotermas de B.E.T, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e voltametria cíclica. Os materiais foram testados para a oxidação eletroquímica do metanol voltametria cíclica, cronoamperometria e em células unitárias operando diretamente com metanol. Os híbridos PtRu/Carbono como-sintetisados não apresentaram atividade na oxidação do metanol. Após tratamento térmico a 900 oC, os materiais tornaram-se ativos e o melhor desempenho foi obtido para o material preparado utilizando celulose, hidróxido de tetrapropilamônio para ajuste do pH do meio reacional e carga metálica nominal de 5% em massa. Os resultados indicam que a atividade dos híbridos PtRu/Carbono, provavelmente, está relacionada à estrutura de poros, tamanho de partícula e presença de rutênio segregado. Os híbridos PtRu/Carbono foram tratados termicamente resultando em um material contendo carbono amorfo e grafítico. Os eletrocatalisadores PtRu/C preparados utilizando os híbridos Ni/Carbono como suporte mostraram-se mais ativos que os preparados utilizando o carbono comercial Vulcan XC72, considerado referência na área.
Palavras-Chave: hybridization; platinum; ruthenium; nickel; electrocatalysts; carbon; carbonization; methanol; oxidation; fuel cells
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IPEN-DOC 12790
- RIBEIRO, VILMARIA A.
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Preparação de eletrocatalisadores PtRuNi/C pelo método da redução por álcool para aplicação como ânodo na oxidação direta de metanol em células a combustível de eletrólito polimérico sólido
/ Preparation of PtRuNi/C eletrocatalysts prepared by an alcohol reduction process for methanol electro-oxidation in direct methanol fuel cell
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2008.
Dissertação (Mestrado) -
Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP,
São Paulo.
52 p.
Orientador: Estevam Vitorio Spinace.
DOI:
10.11606/D.85.2008.tde-18052012-094155
Abstract: Foi estudada a preparação de eletrocatalisadores PtRuNi/C (nanopartículas PtRuNi suportadas em carbono) pelo método da redução por álcool utilizando H2PtCl6.6H20, RuCl3.1,5H2O e NiCI2.6H2O como fonte de metais, etileno glicol como solvente e agente redutor e Carbón Vulcan XC72R como suporte. Os eletrocatalisadores obtidos foram caracterizados por análise de raios X por energia dispersiva (EDX), difração de raios X (XRD), microscopía eletrônica de transmissão (TEM) e voltametria cíclica (CV). A eletro-oxidação do metanol foi estudada por voltametria cíclica e cronoamperometria visando aplicação em células a combustível a metanol direto (DMFC). Inicialmente, os eletrocatalisadores PtRuNi/C (20% em massa de metais) foram preparados com uma razão atômica Pt:Ru:Ni de 50:40:10 em meio ácido e em meio alcalino (razão molar OHVmetais = 8) sendo que, neste caso, uma solução de KOH 1 mol L-1 foi adicionada ao meio reacional na proporção desejada. Para o material preparado em meio ácido foi observado apenas a redução dos íons Pt(IV) e Ru(lll), enquanto que os íons Ni(ll) permaneceram em solução. A redução dos íons Ni(ll) e sua incorporação nas nanopartículas metálicas ocorreu somente em meio alcalino. Neste caso observou-se uma estrutura cúbica de face centrada característica de Pt e suas ligas e também um menor tamanho de cristalito. Por outro lado, a quantidade de metais depositada no suporte de carbono foi de apenas 10%, Foi estudada também a variação da razão atômica Pt:Ru:Ni (70:20:10, 60:30:10, 50:40:10, 50:25:25, 50:10:40 e 40:30:30) utilizando uma razão molar OH-/metais = 8. Neste caso, os materiais obtidos apresentaram razões atômicas Pt:Ru:Ni semelhantes as razões nominais e um aumento da quantidade de metais (% massa) depositada no suporte de carbono foi observado com o aumento da quantidade de Ni presente nos eletrocatalisadores. No entanto, a deposição da quantidade total de metais no suporte de carbono não foi observada em nenhum caso. Nestas condições, o eletrocatalisador PtRuNi/C com razão atômica 50:40:10 apresentou-se o mais ativo na eletro-oxidação do metanol. Dessa forma, foi realizado um estudo do efeito da razão molar OH-/metais para o eletrocatalisador PtRuNi/C (50:40:10) visando a redução total dos íons metálicos, bem como, a deposição total das nanopartículas formadas no suporte de carbono. Para isso, a razão atômica OH-/ /metais foi variada entre 4 e 12. Observou-se que a redução dos íons Pt(IV) e Ru(lll) ocorreu em toda a faixa estudada, no entanto, a redução dos ions Ni(ll) só ocorreu a partir de uma razão molar OH-/metais igual a 6. Para valores OH- /metais entre 5 e 8 os tamanhos de cristalito apresentaram-se menores que 2 nm, enquanto que, para valores menores que 5 e maiores que 10 ocorreu um aumento nos tamanhos. Por outro lado, a deposição total de metais sobre o suporte só foi observada para valores OH-/metais menores que 6 onde a redução dos íons Ni(ll) não ocorreu.
Palavras-Chave: fuel cells; electrocatalysts; methanol; platinum; ruthenium; nickel; carbon
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IPEN-DOC 12212
- PAGANINI, PAULA P.
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Síntese e caracterização de trocadores iônicos inorgânicos a base de óxidos mistos estanho-titânio para utilização na recuperação de cádmio e níquel e estudos fotoluminescentes.
2007.
Dissertação (Mestrado) -
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP,
São Paulo.
Orientador: Maria Claudia Franca da Cunha Felinto.
DOI:
10.11606/D.85.2007.tde-16062008-160911
Abstract: Este trabalho apresenta a síntese, caracterização e estudos de adssorção de trocadores iônicos inorgânicos a base de óxidos mistos estanho-titânio para recuperação dos metais cádmio e níquel de efluentes aquosos, descartados no meio ambiente principalmente através de baterias de Ni-Cd. Os trocadores foram sintetizados via método sol-gel modificado da mistura de cloreto de estanho(IV) e cloreto de titânio(III) com hidróxido de amônio. Os materiais obtidos: SnO2/TiO2 e SnO2/TiO2:Eu3+ foram caracterizados via espectroscopia de infravermelho, análise térmica, microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-X (DRX) (método do pó) e espectroscopia eletrônica (excitação e emissão) para o trocador dopado com európio. Os mesmo materiais também foram sintetizados em matriz polimérica para a sua utilização em coluna, devido os materiais sintetizados apresentarem tamanho de cristalito na escala nanométrica. Determinaram-se as razões de distribuição dos metais, tomando-se como parâmetros a influência do pH, da concentração dos metais (determinando-se as isotermas de adsorção) e do tempo de contato (determinando-se a cinética de adsorção). Os trocadores apresentaram alta capacidade de troca, com porcentagens de adsorção acima de 90%, cinética rápida, superfícies de troca energeticamente heterogenias, adsorção física e processo de troca espontâneo. Para o trocador dopado foram estudadas as propriedades espectroscópicas e calculado os parâmetros de intensidade também se obteve um rendimento quântico satisfatório.
Palavras-Chave: inorganic ion exchangers; synthesis; mixed oxide fuels; tin chlorides; titanium chlorides; recovery; cadmium; nickel; photoluminescence; spectroscopy
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IPEN-DOC 12813
- BANCZEK, EVERSON do P.
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Desenvolvimento e caracterização de camadas de fosfato de zinco/níquel e zinco/nióbio
/ Development and characterization of zinc/nickel and zinc/niobium phosphate layers
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2008.
Tese (Doutoramento) -
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP,
Sao Paulo.
192 p.
Orientador: Isolda Costa.
DOI:
10.11606/T.85.2008.tde-18082009-181559
Abstract: Neste trabalho foi estudada a viabilidade de substituição do níquel presente em banhos de fosfato de zinco para a fosfatização do aço carbono (SAE 1010) por niobatos, ou oxalato de nióbio e amônio (Ox) e benzotriazol (BTAH). A substituição do passivador das camadas de fosfato obtidas, baseado em cromo hexavalente, por um banho passivador contendo Ox, também foi avaliada. Os resultados do presente trabalho mostraram que os compostos de nióbio podem substituir o níquel em banhos de fosfatização com várias vantagens, pricipalmente ambientais. Camadas com melhores propriedades foram obtidas com os banhos em presença de compostos de nióbio, pois um aumento da massa de fosfato depositada com menor tempo de imersão foi observado para estes banhos. Maior resistência à corrosão e maior eficiência de proteção foram obtidas para os revestimentos de fosfato de zinco em presença de niobatos (PZn+Nb) e de oxalato de nióbio e amônio e de benzotriazol (PZn+Ox+BTAH), quando comparados a camada tradicional em presença de níquel (PZn+Ni). As melhores propriedades de proteção, obtidas para os revestimentos testados foram relacionadas à morfologia dos cristais, espessura das camadas e com a menor porosidade dos revestimentos em presença de compostos de nióbio e de benzotriazol. Os resultados obtidos com os passivadores mostraram que o selante à base de Ox pode substituir o constituído por CrO3, mas somente sob determinadas condições de aplicação, aumentando a proteção contra a corrosão do aço carbono promovida pela camada de PZn+Ni.
Palavras-Chave: zinc phosphates; corrosion protection; corrosion inhibitors; surface treatments; nickel; niobium; phosphates; layers; corrosion resistance; chemical properties; physical properties
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IPEN-DOC 00450
- PACI, BARBARA
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Uso de tracadores radioativos em reacoes quimicas .Deslocamento de complexos zinco-niquel com determinacao quantitativa de niquel.
1978.
Dissertacao (Mestrado) -
Instituto de Energia Atomica - IEA,
74 p.
Orientador: Mitiko Saiki.
Palavras-Chave: chemical reactions; chemicals; reagents; radioisotopes; tracer techniques; transition elements; zinc; nickel
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IPEN-DOC 11254Estudo de interações hiperfinas em compostos intermetálicos Gd(Ni, Pd, Cu)In, Tb(Ni, Pd)In, Dy(Ni, Pd)In e Ho(Ni, Pd)In. 2006. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. Orientador: Artur Wilson Carbonari. DOI: 10.11606/T.85.2006.tde-04042012-090858 Abstract: Neste trabalho investigou-se o comportamento sistemático do campo hiperfino magnético nos compostos intermetálicos Gd(Ni,Pd,Cu)In , Tb(Ni,Pd)In, Dy(Ni,Pd)In e Ho(Ni,Pd)In, com a técnica de Correlação Angular γ-γ Perturbada, nos sítios dos elementos terras raras com o núcleo de prova 140Ce e no sítio do In com o núcleo de prova 111Cd. Os resultados obtidos da dependência com a temperatura do Campo Hiperfino Magnético (Bhf) de cada composto foram primeiramente comparados com a teoria do campo molecular por meio da função de Brillouin, da qual foram extrapolados os valores de saturação de Bhf para cada composto estudado. Os valores extrapolados a zero Kelvin de Bhf (Bhf(T=0)) para os compostos estudados neste trabalho foram usados na comparação com valores de Bhf da literatura para outros compostos contendo o mesmo elemento R (R=Terra Rara). O resultado mostrou uma dependência linear com a temperatura de ordenamento magnético, o mesmo previsto pelo modelo RKKY o que indica que a principal contribuição para Bhf vem da polarização dos elétrons de condução (CEP) via interação de contato de Fermi. O comportamento de Bhf saturado para cada família de compostos de terras raras pesados RNiIn e RPdIn como função da projeção do spin 4f do elemento R mostrou também uma relação linear, com exceção dos resultados para os compostos RNiIn obtidos com 111Cd onde foi observado um leve desvio da linearidade. Foi feita uma investigação dos parâmetros hiperfinos elétricos em função da temperatura para os compostos RPdIn e GdNiIn com o núcleo de prova 111Cd, e os resultados mostram que para o composto GdPdIn pode ocorrer desordem Gd-In a altas temperaturas.
Palavras-Chave: cadmium 111; cerium 140; experimental data; gadolinium; hyperfine structure; indium; intermetallic compounds; magnetic fields; nickel; palladium; perturbed angular correlation; temperature dependence; x-ray diffraction
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IPEN-DOC 06867
- LANDINI, LILIANE
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Estudo da producao de sup(57)Co e sup(109)Cd em ciclotron.
2000.
Tese (Doutoramento) -
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP,
Sao Paulo.
112 p.
Orientador: Joao Alberto Osso Junior.
Palavras-Chave: cobalt 57; cadmium 109; isotope production; nickel; irradiation; proton beams; cyclotrons; parametric analysis; ion exchange chromatography; nickel
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IPEN-DOC 18897
- SILVA, SIRLANE G. da
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Estudo do efeito do suporte em catalisadores de Cobalto e Níquel para obtenção de Hidrogênio a partir da reforma a vapor do etanol
/ Effect study of the support in nickel and cobalt catalysts to obtaining hydrogen from ethanol steam reforming
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2013.
Dissertação (Mestrado) -
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP,
São Paulo.
84 p.
Orientador: Vanderlei Sérgio Bergamaschi.
DOI:
10.11606/D.85.2013.tde-03042013-092110
Abstract: Uma variedade de suportes de óxidos metálicos em catalisadores foram sintetizados visando sua utilização na reforma a vapor do etanol para produção de uma mistura rica em hidrogênio para ser empregado nas células a combustível. Os catalisadores foram preparados pelos métodos da coprecipitação e geleificação interna, utilizando cobalto e níquel como metais ativos suportados em óxidos de alumínio, zircônio, lantânio e cério. Após preparados e calcinados a uma temperatura de 550ºC os sólidos foram caracterizados por diversas técnicas de análises tais como, difração de raios-X (DRX), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), microscopia eletrônica de varredura (MEV), adsorção de nitrogênio (método B.E.T.), temperatura de redução programada em H2 (TRP-H2) e análise termogravimétrica. Os testes catalíticos foram realizados em um reator monolítico de quartzo onde foram variadas as condições termodinâmicas da reforma a vapor do etanol nas temperaturas de operação entre 500ºC e 800ºC. O gás de síntese obtido na reforma a vapor do etanol foi analisado on-line por um cromatógrafo a gás. O catalisador cobalto/níquel suportado em uma mistura de céria e lantânia (Co10% / Ni5% - CeO2La2O3) apresentou bom desempenho catalítico com seletividade em hidrogênio, alcançando uma concentração superior a 65%, quando comparado aos outros sistemas catalíticos como: Co10% / Ni5% - CeO2; Co10% / Ni5% - CeO2ZrO2; Co10% / Ni5% - ZrO2; Co10% / Ni5% - La2O3; Co10% / Ni5% - CeO2La2O3/K2%; Co10% / Ni5% - CeO2La2O3 / Na2%; Ni10% / Co5% - CeO2La2O3; Co-Al2O3 e Co-Al2O3CeO2.
Palavras-Chave: catalysts; nickel; cobalt; hydrogen production; ethanol fuels; steam reformer processes; fuel cells; x-ray diffraction; scanning electron microscopy; thermal gravimetric analysis
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A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
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