Titre : | Conversion catalytique des hydrocarbures en présence de vapeur d'eau sur les métaux du groupe VIII | Type de document : | texte imprimé | Auteurs : | Miloudi, Md-Abdelhalim, Auteur ; Duprez, Daniel, Directeur de thèse | Editeur : | Université de Poitiers | Année de publication : | 1982 | Importance : | 178 f. | Présentation : | ill. | Format : | 27 cm. | Note générale : | Thèse de Doctorat : Sciences Physiques : Poitiers, Université de Poitiers : 1982
Bibliogr. [4] f | Langues : | Français (fre) | Mots-clés : | Conversion catalytique
Hydrocarbures aromatiques
Vapeur -- eau
Métaux -- groupe VIII | Index. décimale : | D001282 | Résumé : | L'industrie pétrochimique s'intéresse de plus en plus à des procédés dans lesquels l'eau est susceptible de remplacer l'hydrogène pour le traitement catalytique des hydrocarbures.
C'est le cas du reformage à l'eau des aromatiques qui permet de produire des aromatiques moins alkylés et de l'hydrogène.
Le but de ce travail était d'approfondir le mécanisme de ces réactions sur des métaux du groupe 8 et notamment le rhodium, le platine et le nickel.
Dans une première partie nous nous sommes intéressés plus particulièrement au rôle de l'eau dans la réaction de désalkylation du toluène à la vapeur sur les métaux du groupe VIII déposés sur alumine et silices.
Ces métaux peuvent être divisés en deux groupes bien distincts: Rh, Pt et Pd sont sensibles au support et sont plus actifs sur alumine que sur silice, tandis que Ir, Ni, Co et Ru sont peu ou pas du tout sensibles au support.
Ils présentent la même activité sur alumine ou sur silices.
Cette classification a été attribuée à la différence d'oxydabilité des différents métaux dans les conditions de réaction: le recouvrement en espèces oxygénées est négligeable dans le cas du Rh, Pt et Pd et c'est le support qui agit comme centre d'activation de la molécule d'eau; on suppose par contre que pour Ir, Ni, Co et Ru, hydrocarbure et eau sont adsorbés dissociativement sur le métal; le mécanisme de la réaction serait alors un mécanisme compétitif sur le métal.
Nous avons vérifié que le modèle cinétique développé dans cette réaction reste valable pour le reformage à l'eau d'autres hydrocarbures.
Nous avons montré, par une étude directe de l'interaction eau/métaux du groupe 8 que l'oxydabilité par l'eau de ces métaux était en très bonne corrélation avec leur classement en sensibilité au support dans la réaction de désalkylation à l'eau du toluène.
Une étude analogue menée sur des métaux déposés sur oxyde de titane a permis de préciser l'état d'interaction métal/support sur ces catalyseurs.
Dans une deuxième partie nous avons examiné le rôle des produits de réaction notamment celui du monoxyde de carbone qui apparait comme un inhibiteur de la réaction de désalkylation du toluène à la vapeur.
L'étude a été conduite sur une série de bimétalliques RhPt.
L'hydrodésalkylation (HDA) qui apparait comme une réaction secondaire en SDA est beaucoup plus sensible à CO que la réaction principale de SDA.
On explique l'effet de synergie apparente entre Rh et Pt par le fait que le platine est beaucoup moins sensible à l'inhibition par CO que le rhodium.
Dans une dernière partie nous avons étudié la réactivité des catalyseurs vis à vis de la liaison Car-Cal (c'est à dire le pouvoir de dissociation de cette liaison par le métal).
Cette réactivité est une donnée fondamentale qui conditionne à la fois l'activité et la sélectivité du catalyseur.
Cette réactivité a été étudiée en choisissant une série d'hydrocarbures correspondant à une modification progressive de la nature du carbone situé en du noyau aromatique, tels que l'Ethyl benzène, le cumène, le terbutyl benzène, le n propylbenzène, l'ortho et le paraxylène.
L'étude a été menée sur trois métaux différents: rhodium, platine et nickel.
Nous avons pu énoncer un certain nombre de règles générales concernant les probabilités de coupures C-C et C-H selon le catalyseur utilisé.
Pour expliquer ces résultats nous avons fait l'hypothèse qu'il existait au moins deux modes d'adsorption de l'hydrocarbure dont l'un conduit avec une grande probabilité à une dégradation du cycle aromatique. |
Conversion catalytique des hydrocarbures en présence de vapeur d'eau sur les métaux du groupe VIII [texte imprimé] / Miloudi, Md-Abdelhalim, Auteur ; Duprez, Daniel, Directeur de thèse . - [S.l.] : Université de Poitiers, 1982 . - 178 f. : ill. ; 27 cm. Thèse de Doctorat : Sciences Physiques : Poitiers, Université de Poitiers : 1982
Bibliogr. [4] f Langues : Français ( fre) Mots-clés : | Conversion catalytique
Hydrocarbures aromatiques
Vapeur -- eau
Métaux -- groupe VIII | Index. décimale : | D001282 | Résumé : | L'industrie pétrochimique s'intéresse de plus en plus à des procédés dans lesquels l'eau est susceptible de remplacer l'hydrogène pour le traitement catalytique des hydrocarbures.
C'est le cas du reformage à l'eau des aromatiques qui permet de produire des aromatiques moins alkylés et de l'hydrogène.
Le but de ce travail était d'approfondir le mécanisme de ces réactions sur des métaux du groupe 8 et notamment le rhodium, le platine et le nickel.
Dans une première partie nous nous sommes intéressés plus particulièrement au rôle de l'eau dans la réaction de désalkylation du toluène à la vapeur sur les métaux du groupe VIII déposés sur alumine et silices.
Ces métaux peuvent être divisés en deux groupes bien distincts: Rh, Pt et Pd sont sensibles au support et sont plus actifs sur alumine que sur silice, tandis que Ir, Ni, Co et Ru sont peu ou pas du tout sensibles au support.
Ils présentent la même activité sur alumine ou sur silices.
Cette classification a été attribuée à la différence d'oxydabilité des différents métaux dans les conditions de réaction: le recouvrement en espèces oxygénées est négligeable dans le cas du Rh, Pt et Pd et c'est le support qui agit comme centre d'activation de la molécule d'eau; on suppose par contre que pour Ir, Ni, Co et Ru, hydrocarbure et eau sont adsorbés dissociativement sur le métal; le mécanisme de la réaction serait alors un mécanisme compétitif sur le métal.
Nous avons vérifié que le modèle cinétique développé dans cette réaction reste valable pour le reformage à l'eau d'autres hydrocarbures.
Nous avons montré, par une étude directe de l'interaction eau/métaux du groupe 8 que l'oxydabilité par l'eau de ces métaux était en très bonne corrélation avec leur classement en sensibilité au support dans la réaction de désalkylation à l'eau du toluène.
Une étude analogue menée sur des métaux déposés sur oxyde de titane a permis de préciser l'état d'interaction métal/support sur ces catalyseurs.
Dans une deuxième partie nous avons examiné le rôle des produits de réaction notamment celui du monoxyde de carbone qui apparait comme un inhibiteur de la réaction de désalkylation du toluène à la vapeur.
L'étude a été conduite sur une série de bimétalliques RhPt.
L'hydrodésalkylation (HDA) qui apparait comme une réaction secondaire en SDA est beaucoup plus sensible à CO que la réaction principale de SDA.
On explique l'effet de synergie apparente entre Rh et Pt par le fait que le platine est beaucoup moins sensible à l'inhibition par CO que le rhodium.
Dans une dernière partie nous avons étudié la réactivité des catalyseurs vis à vis de la liaison Car-Cal (c'est à dire le pouvoir de dissociation de cette liaison par le métal).
Cette réactivité est une donnée fondamentale qui conditionne à la fois l'activité et la sélectivité du catalyseur.
Cette réactivité a été étudiée en choisissant une série d'hydrocarbures correspondant à une modification progressive de la nature du carbone situé en du noyau aromatique, tels que l'Ethyl benzène, le cumène, le terbutyl benzène, le n propylbenzène, l'ortho et le paraxylène.
L'étude a été menée sur trois métaux différents: rhodium, platine et nickel.
Nous avons pu énoncer un certain nombre de règles générales concernant les probabilités de coupures C-C et C-H selon le catalyseur utilisé.
Pour expliquer ces résultats nous avons fait l'hypothèse qu'il existait au moins deux modes d'adsorption de l'hydrocarbure dont l'un conduit avec une grande probabilité à une dégradation du cycle aromatique. |
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