Oxydation d'une solution aqueuse de phenol par h2o2. Catalyse heterogene par une zeolithe fe-zsm-5

par WILHERMINE-KATIA FAJERWERG

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de HUBERT DEBELLEFONTAINE.

Soutenue en 1997

à Toulouse, INSA .


  • Résumé

    Cette etude a permis d'etablir les bases fondamentales pour la mise au point d'un procede de traitement d'eaux residuaires, fortement chargees en phenol, par oxydation au peroxyde d'hydrogene associe a un catalyseur heterogene. Ainsi, l'utilisation du systeme catalytique fe-zsm-5/h#2o#2 constitue une approche originale pour l'elimination du phenol a une temperature inferieure a 100c et a pression atmospherique. Un tel solide repond aux trois exigences d'activite, de selectivite, de stabilite qui sont l'essence meme d'un catalyseur. Une caracterisation detaillee de la zeolithe fe-zsm-5 a permis de mettre en evidence des ions fe#3#+ en substitution isomorphe dans le reseau zeolithique et des ions fe#3#+ engages dans des clusters fe#xo#y#(#3#x#-#2#y#)#+ dans un environnement octaedrique qui seraient les plus susceptibles de se reduire ou de s'oxyder au cours de la reaction d'oxydation et donc les plus actives. L'etude de l'influence des differents parametres reactionnels intervenant lors de l'oxydation catalytique du phenol a ph 5, en mode discontinu et selon un processus heterogene, a conduit a la determination des conditions optimales pour rendre ce procede efficace en termes de detoxification et d'abattement significatif du cot sans engendrer de pollution metallique due au relargage de fer en solution. L'identification des divers intermediaires reactionnels a permis d'esquisser un schema cinetique formel qui correspondrait essentiellement a un mecanisme radicalaire favorisant l'oxydation du phenol jusqu'aux acides carboxyliques. Ainsi, l'oxydation chimique catalysee par la zeolithe fe-zsm-5 est a coupler avec une etape de postraitement biologique.


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Informations

  • Détails : 230 P.
  • Annexes : 160 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées. Bibliothèque centrale.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1997/431/FAJ
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