INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Workshop Unidade EMBRAPII INT Financiamento para pesquisa, desenvolvimento e inovação Instituto Nacional de Tecnologia Divisão de Catálise e Processos Químicos Alexandre Barros Gaspar Belo Horizonte 30 de junho de 2016

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Aspectos Gerais CatáliseBiocatálise CatáliseCombinatorial Divisão de Catálise e Processos Químicos (DCAP)

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Combustíveis sintéticos a partir de biomassa, gás natural, CO 2 (bio-óleo, biocombustível de aviação) Combustíveis alternativos / verdes (biocombustível de aviação, glicerol para etanol) Produção de hidrogênio a partir de insumos renováveis (etanol, glicerol, bio-óleo) para células a combustível Produtos químicos verdes de energias renováveis (etanol 2G, açúcares C5 / C6, glicerol)  Conversão catalítica de matérias-primas renováveis e fósseis para a geração de energia e produtos químicos Laboratório de Catálise - LACAT Aspectos Gerais - DCAP

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Laboratório de Catálise Combinatorial - LACCO  Conversão catalítica de matérias-primas renováveis e fósseis para a geração de energia e produtos químicos Síntese rápida de um grande número de catalisadores - biblioteca de catalisadores. Obtenção rápida de dados e identificação de melhor composição. Design of Experiments (DOE) e operação de alto rendimento. Aspectos Gerais - DCAP

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA |  Conversão enzimática de substratos renováveis para produtos químicos;  Bioprocessamento de resíduos agroindustriais para a geração de energia e produtos químicos;  Utilização de microrganismos ou enzimas como biocatalisadores sobre reações hidrolíticas e oxidativas. Laboratório de Biocatálise - LABIC Aspectos Gerais - DCAP

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | 9 Pesquisadores (DSc em Catálise ou Bioquímica)* 08 Post-docs 04 MSc em Química 03 Químicos 02 Engenheiros Químicos 01 Biólogo 04 Técnicos em Química 19 Estudantes DSc 11 Estudantes MSc 18 Estudantes graduandos 03 Assistentes administrativos A Equipe * Sendo 5 bolsistas de produtividade do CNPq Aspectos Gerais - DCAP

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA |  Desenvolvimento de novos catalisadores e processos inovadores.  Melhoria e atualização de processos comerciais.  Coleta e análise de informações técnicas para apoiar os parceiros industriais no processo de tomada de decisão. Desenvolvimento tecnológico para os setores de energia e produtos químicos através de atividades avançadas de P&D&I. Atividades em P&D&I Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Parceiros industriais Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Atividades em P&D&I  Engenharia e arquitetura de catalisadores nanoestruturados.  Reatores catalíticos estruturados avançados (membranas, monólitos, placas).  Produção de hidrogênio a partir de matérias-primas renováveis (etanol, glicerol, bio-óleo) através de rotas catalíticos e bioquímicos (bio-hidrogênio).  Combustíveis verdes alternativos (etanol 2G, biocombustível de aviação).  Combustíveis sintéticos / químicos a partir de gás natural e CO 2.  Conversão de biomassa lignocelulósica a produtos químicos e combustíveis.  Produtos químicos de alcoóis (etanol, glicerol).  Oxidação dos hidrocarbonetos para produtos químicos.  Hidrogenação de aromáticos a intermediários químicos. Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Atividades em P&D&I Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia carbonization Catalysts Supports Adsorbents

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA |  Matéria-prima renovável  Grande disponibilidade  Subprodutos de atividades industriais e econômicas fundamentais  Variedade de fontes (palha de milho, palha de trigo, palha de arroz e casca de arroz, agroindústria da cana - Brasil) Conversão de biomassa lignocelulósica para combustíveis e produtos químicos Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia Processamento de biomassa lignocelulósica carbonization Catalysts Supports Adsorbents

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | BiomassPretreatmentHydrolysis Fermentation Enzyme production Yeast Ethanol Distilation Residues Lignin SSF: sacarificação e fermentação simultâneas Pré-tratamento; Hidrólise; Caracterização química e estrutural de biomassa. Etanol 2G

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA |  Resíduos provenientes de indústrias de papel e cítricos biocombustíveis de aviação Eucaliptus Citrus (terpenes and terpenoids) Tecnologias patenteadas PI PI US 2013/ A1 WO 2012/ A1 WO 2012/ A1 Combustíveis verdes alternativos - combustível de aviação Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Processamento de biomassa lignocelulósica carbonization Catalysts Supports Adsorbents Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia Produção de hidrogênio a partir de matérias-primas renováveis Fuel cell Storage Fuel processor Grid Tecnologias patenteadas PI PI PI PI BR Catálise heterogêneaBio catálise Substrate Biogas Effluent BIOH 2 POME – efluente óleo de palma Glycerin Castanha de cajú Coco Suco do sisal Resíduos do etanol 1G e 2G Glicerina

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia Processamento de biomassa lignocelulósica carbonization Catalysts Supports Adsorbents

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Produtos químicos verdes – químicos do etanol Tecnologias patenteadas PI PI PI PI PI PI PI Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Produtos químicos verdes – químicos do glicerol Glycerol1,2-PDO Lactic acid H2H2 OH HO 1,3-PDO OH 2-propanol OH HO Ethylene glycol HO 1-propanol CH 3 OH HO + EthanolMethanol Tecnologias patenteadas PI EP A1 WO A8 BR Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia Processamento de biomassa lignocelulósica carbonization Catalysts Supports Adsorbents

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Lignocellulosic biomass Fonte: Up-graded bio-oil + H 2 + H 2 + H 2 O Catalyst Processamento de biomassa lignocelulósica - Pirólise Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | H 2, CO, CO 2 CH 4, Tar, steam BIOMASS Air Gasifier Fuel cell Processamento de biomassa lignocelulósica - Gaseificação Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Processamento de biomassa lignocelulósica carbonization Catalysts Supports Adsorbents Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Biocombustíveis Aditivos de biocombustíveis Biocombustíveis Aditivos de biocombustíveis glucose mannose xylose arabinose Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia Composição química e conversão da hemicelulose

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | multifunctional catalyst metal catalyst acid catalyst  Reação em cascata num único reator sistemas catalíticos duais  Reações em uma etapa catalisadores multifuncionais Tecnologias patenteadas BR BR Conversão catalítica de açúcares derivados de hemicelulose - intensificação de processos Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Processamento de biomassa lignocelulósica carbonization Catalysts Supports Adsorbents Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Sugar cane Mechanochemical activation Residues: Bagasse and Straw Activated Carbon as catalyst (carrier); Removing, recovering, separating and modifying a variety of species in liquid- and gas-phase applications. Processamento de biomassa lignocelulósica – Carvão ativado Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia Aumento de seletividade para o cicloexeno com catalisadores de rutênio cat X BenzeneCyclohexene Cyclohexanol Cyclohexanone Adipic acid Busca de catalisadores heterogêneos e substituição do agente oxidante (HNO 3 ) Benzeno - Ácido adípico - Nylon

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Cooperação nacional UFBA UFU, UFJF UFRJ, UFF, UERJ, UFRRJ, IME, PUC, CEPEL, CETEM, FIOCRUZ, EMBRAPA UNICAMP, UFSCar, UNIFESP, Ipen UEM Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Cooperação internacional Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia Apoio governamental

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia Infraestrutura - Equipamentos  Analisador de superfície específica.   Analisadores termoprogramáveis (TPR, TPO, TPD) e de superfície metálica.  Analisador termogravimétrico (TGA/DTA/DSC) simultâneo acoplado a espectrômetros de massas.

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia  Analisadores de composição (ICP-OES, TOC, CHNS) Infraestrutura - Equipamentos

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Automotiva | Plásticos & Borrachas | Petróleo & Biocombustíveis | Energia  18 Sistemas para avaliação de desempenho de catalisadores em fluxo contínuo (Patm e C).  2 Sistemas para avaliação de desempenho de catalisadores em batelada (até 50bar e C).  8 Sistemas para avaliação de desempenho de catalisadores em fluxo contínuo (até 50bar e C).  Difratômetro de raios-X com câmara para análise in situ, Analisador de composição química (FRX) e Analisador de superfície específica para várias amostras em sequência.  Sistema robotizado de preparação de catalisadores (até 16 em paralelo). Infraestrutura - Equipamentos

INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA | Obrigado. Divisão de Catálise e Processos Químicos Workshop Unidade EMBRAPII INT