Fluoration catalytique en phase gazeuse du 1,1,1-trifluoro-2-chloroéthane en présence de catalyseurs à base d'oxyde de chrome ; étude des réactions secondaires

par Raphae͏̈le Fayolle

Thèse de doctorat en Chimie appliquée

Sous la direction de Sylvette Brunet.

Soutenue en 1999

à Poitiers .


  • Résumé

    La preparation du 1,1,1,2-tetrafluoroethane, substitut des cfc utilise notamment dans la climatisation automobile, a ete etudiee par fluoration catalytique en phase gazeuse de cf#3ch#2cl. La performance de catalyseurs a base d'oxyde de chrome, massiques et supportes sur alf#3, a ete comparee pour la reaction principale et pour deux reactions secondaires (deshydrofluoration de cf#3ch#2cl et reaction de deacon). La methodologie mise au point permet de mesurer separement les activites catalytiques pour ces trois reactions dans des domaines de conversion significatifs. Les sites actifs, especes cr#3#+ de coordination insaturee (cr#3#+(cis)), ont principalement ete caracterises par adsorption de pyridine suivie par spectroscopie d'absorption infra-rouge. Apres fluoration du catalyseur par hf, la force des sites acides de lewis (cr#3#+(cis)) augmente. L'activite catalytique pour la deshydrofluoration de cf#3ch#2cl est directement proportionnelle au nombre de sites acides de lewis. En revanche, les sites catalytiques impliques lors de la fluoration de cf#3ch#2cl et la reaction de deacon correspondraient a des atomes de chrome oxydo-reductibles de force acide moins importante. L'addition d'un dopant tel que le nickel ne modifie pas la selectivite pour la fluoration de cf#3ch#2cl. Elle inhibe l'activite catalytique de certains sites en diminuant la force acide de ceux-ci. Neanmoins, la presence de nickel ameliore la stabilite du catalyseur en ralentissant la fluoration irreversible de l'oxyde de chrome. L'ajout d'un dopant tel que le zinc diminue plus fortement la force des sites acides de lewis que le nickel. Le zinc, present en faible quantite (zn/(zn + cr) = 0,2), constitue un bon candidat pour promouvoir la fluoration de cf#3ch#2cl et inhiber les reactions secondaires.

  • Titre traduit

    Catalytic gas phase fluorination of cf#3ch#2cl over chromium oxide based catalysts. Study of the secondary reactions


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  • Annexes : 142 réf. bibliogr

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 99/POIT/2252
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