Comparaison des performances catalytiques entre un réacteur à lit fixe et un réacteur à lit fluidisé : application à la réduction des oxydes d'azote

Comparison of the catalytic performances between a fixed and fluidized bed reactors : application to the reduction of the nitrogen oxides

• Auteur / Autrice : Samira Azgui
• Direction : Élisabeth Bordes
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés industriels
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Compiègne
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Compiègne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Stoechiométrie

Protoxyde d'azote

Monoxyde d'azote

Oxydes d'azote

Réacteurs à lit fluidisé

Réacteurs à lit fixe

Catalyse hétérogène

Résumé

Les informations empiriques (température, pression partielles. . . ) obtenues sur un catalyseur solide, permettent d'établir sa spécificité envers une réaction donnée. Néanmoins, la catalyse hétérogène étant définie comme un phénomène de contact, il est important d'associer aux conditions opératoires habituellement traitées l'influence du mode de mise en œuvre. Nous avons établi une méthodologie expérimentale qui consiste à mener à l'identique la réduction catalytique et sélective du monoxyde d'azote (SCR) par l'ammoniac, sur V205/Ti02-SiO2 sous forme de poudre, et cela dans deux types de réacteurs de taille identique (lit fixe et lit fluidisé). A faible température, la réactivité de NO et NH3 est particulièrement sensible à la nature du réacteur. Le réacteur à lit fluidisé améliore la conversion de NH3 quelles que soient les conditions opératoires. Le résultat le plus significatif étant essentiellement une évolution de la stoechiométrie, accentuée par le réacteur à lit fluidisé qui semble de ce fait favoriser la formation du protoxyde d'azote (gaz nocif). Par conséquent, le mécanisme réactionnel évolue avec la nature du réacteur, donc du mode de mise en contact du catalyseur solide avec le mélange réactionnel.