Réduction des NOx par C3H6 en atmosphère oxydante en présence de catalyseurs Pt-SiO2 et Pt-Al2O3 à porosité et dispersion de platine variables : modifications sous mélange réactionnel et approche mécanistique

par Patricia Denton

Thèse de doctorat en Sciences. Chimie physique

Sous la direction de Hélène Praliaud.

Soutenue en 1999

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Hélène Praliaud.


  • Résumé

    Deux systemes catalytiques, pt/al 2o 3 et pt/sio 2, sont etudies en reduction selective des oxydes d'azote par c 3h 6, et accessoirement c 3h 8, en presence d'un exces d'oxygene. Le but de l'etude est de comprendre pourquoi ces catalyseurs ne fonctionnent que sur une plage etroite de temperature et presentent une selectivite trop importante en n 2o, afin d'essayer, ulterieurement, d'optimiser la formulation. Plusieurs parametres physicochimiques (porosite des supports, presence de chlore, teneur et dispersion de platine) sont pris en compte. Les modifications sous melange reactionnel sont considerees. Apres passage a 773 k sous un melange reactionnel no-c 3h 6-o 2, les catalyseurs sont generalement actives, mais jamais desactives. Cette activation est directement liee au frittage des particules de platine. En effet, les particules les plus grosses possedent l'activite intrinseque la plus forte pour chacune des reactions considerees : reductions de no par c 3h 6 donnant n 2 ou n 2o, oxydation de no en no 2 et oxydation de c 3h 6 par o 2. De plus, des particules plus grosses conduisent a des liaisons pt-o plus faibles favorisant la dissociation de no. Des etudes mecanistiques en regimes stationnaire (parametres cinetiques) et transitoire (analyse temporelle des produits, ou tap) faites avec un catalyseur pt/sio 2 montrent que n 2o adsorbe est un intermediaire de formation de n 2. En outre, avec le reducteur propene, ce catalyseur presente un fonctionnement de type redox : l'oxygene empeche le blocage des sites actifs par des especes carbonees qui, a leur tour, protegent la surface d'un empoisonnement par l'oxygene. La transformation de no en n 2 et n 2o se fait par dissociation sur des sites libres de platine. Par contre, en l'absence d'oxygene, deux processus ont lieu : non seulement la dissociation de no, mais aussi une reaction directe entre un compose azote et un compose carbone. Des etudes limitees avec le reducteur propane indiquent l'existence d'un mecanisme different.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (V-205 p.)
  • Annexes : Bibliogr. pagination multiple [12] p.

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