PREPARAÇÃO DE AEROGEL POR EXTRAÇÃO SUPERCRÍTICA
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Natália F. Nunes Pessanha, 2 Gerson Luiz Vieira Coelho
Bolsista de iniciação Científica PIBIC/UFRRJ, discente do curso de Engenharia Química.
Professor titular do DEQ/UFRRJ.
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Departamento de Engenharia Química, Instituto de Tecnologia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro.
BR 465 – Km 7 - Seropédica – RJ, CEP 23890-000. e-mail: coelho@ufrrj.br
RESUMO - Este trabalho consiste na preparação e caracterização de sílica aerogel através da extração do solvente utilizando CO2 supercrítico, a fim de evitar a quebra do gel e colapsos nos poros que influenciam nas propriedades físicas do aerogel resultante. O experimento foi conduzido com o preparo do sol-gel com as reações de hidrólise e condensação testando-se duas razões molares diferentes, tendo como ideal TMOS:MeOH:H2O:NH4OH = 1:12:4:3.7x10-2.
A remoção do solvente contida no gel foi realizada com a pressão de 85 bar, a temperatura de
45 °C para diferentes quantidades de metanol utilizado na unidade. As amostras foram analisadas através da adsorção de nitrogênio. O melhor resultado foi obtido para a amostra sem a adição de metanol na autoclave.
Palavras-Chave: aerogel, CO2 supercrítico, extração.
INTRODUÇÃO
Aerogel é uma classe de sólidos micromesoporosos extremamente leve, porém muito resistente no qual possui mais de 50% de volume poroso, normalmente, composto por 90% a 99,8% de ar. A produção do aerogel inicia-se com a polimerização sol-gel através das reações de hidrólise e condensação com a utilização do tetrametilortosilicado (TMOS) como material precursor em presença de água deionizada, hidróxido de amônio e metanol. Os poros do gel úmido são formados quando o solvente é removido de maneira que não ocorram colapsos na estrutura que ocasionam rachaduras, redução da área superficial e redução do tamanho dos poros no aerogel. Para isso, foram desenvolvidas técnicas para a extração do solvente para minimizar