Catalyseurs sulfures supportés sur des oxydes à base de Al2O3, TiO2 et ZrO2 : cinétique de l'hydrodésulfuration du thiophène et du dibenzothiophène

par Enrique Olguin Orozco

Thèse de doctorat en Sciences. Cinétique et catalyse

Sous la direction de Michel Vrinat.

Soutenue en 1997

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Michel Vrinat.


  • Résumé

    La necessite d'une plus grande valorisation des fractions lourdes du petrole ainsi qu'une severite accrue de la legislation sur la protection de l'environnement conduisent a la recherche de procedes de raffinage plus performants. Une meilleure connaissance des catalyseurs d'hydrotraitement et de leur mode de fonctionnement justifie les recherches fondamentales aujourd'hui entreprises dans ce domaine, et notre travail de these s'inscrit dans cet objectif. La premiere partie de notre manuscrit rapporte l'utilisation d'oxydes doubles tio#2-al#2o#3 comme supports de catalyseurs mo, como et nimo. Selon la composition du support ti(x)-al, x = tio#2/tio#2+al#2o#3 variant de 0 a 1, on note des differences d'activites importantes, tant dans l'hydrodesulfuration (hds) du thiophene que dans celle du dibenzothiophene (dbt). Diverses caracterisations physico-chimiques (uv, drx, xps, hrem. . . ) ont permis de montrer que selon la composition du support on avait perte d'une partie plus ou moins importante du promoteur (co ou ni) dans une structure alumine amorphe. L'influence de la teneur en h#2s dans le milieu reactionnel a ete approfondie dans la deuxieme partie de notre travail. L'etude cinetique de l'hds du dbt et du thiophene a ete entreprise sur des catalyseurs mo, como et nimo prepares sur al#2o#3, tio#2 et zro#2. Une modelisation des lois cinetiques a ete obtenue en considerant une dissociation heterolytique de h#2 et de h#2s sur la surface de ces sulfures. Selon les conditions de pression, et selon la nature du catalyseur (phase active, support), l'etape cinetiquement determinante apparait etre une hydrogenation (addition d'un ion hydrure) ou une reaction d'elimination de type e#2 (attaque par une base ?s#2#-). Dans ce mecanisme, l'hds des molecules thiopheniques a lieu avec formation prealable d'un intermediaire partiellement hydrogene. L'ensemble de ce travail demontre l'importance du test catalytique (nature de la molecule, condition de pression) sur l'evaluation comparative de nouveaux catalyseurs.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (iv-151 p.)
  • Annexes : Bibliogr. pagination multiple [12] p.

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
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