Oxydation partielle du n-butane en anhydride maléique : étude du catalyseur dans les conditions d'un réacteur membranaire

par Sandrine Mota

Thèse de doctorat en Sciences. Chimie

Sous la direction de Jean-Alain Dalmon.

Soutenue en 1999

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Jean-Alain Dalmon.


  • Résumé

    L'anhydride maleique est un important intermediaire industriel. L'amelioration du rendement pour l'oxydation partielle du butane en am presente donc un grand interet. L'objectif de ce travail est d'etudier la reaction dans un nouveau type de reacteur : le reacteur membranaire. La membrane controle l'apport d'oxygene vers le lit catalytique, ce qui permet de travailler avec des concentrations elevees en butane, limitant ainsi l'oxydation totale. Des catalyseurs v-p-o testes dans un reacteur conventionnel sous conditions reductrices (o 2/c 4 = 0. 6) mettent en evidence une rapide chute de la production en am provoquee par une reduction du catalyseur. L'activation du butane a lieu sur des sites v 4 + tandis que les sites v 5 + sont responsables de la formation d'am. La desactivation du butane est limitee lorsque le catalyseur est prealablement oxyde a 500\c. Des catalyseurs v-p-o dopes par du molybdene ou par du cobalt deviennent selectifs en anhydride maleique sous conditions reductrices. Les deux elements agissent sur l'equilibre redox des especes vanadium et permettent de conserver une meilleure capacite oxydante. L'etude de la reaction en reacteur membranaire a mis en evidence l'heterogeneite du lit catalytique. L'apport d'oxygene dans le compartiment interne avec le butane rend le catalyseur plus selectif. L'inversion du flux interne permet d'homogeneiser l'etat du catalyseur et d'obtenir temporairement des performances catalytiques superieures au reacteur conventionnel.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (168 p.)
  • Annexes : Bibliogr. pagination multiple [13] p.

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