Nouvelle méthode de désulfuration des gazoles : synthèse d'accepteurs-π et de matériaux pour la purification des coupes pétrolières par formation de complexes à transfert de charge

par Marc Sévignon

Thèse de doctorat en Sciences. Chimie organique

Sous la direction de Marc Lemaire.

Soutenue en 2002

à Lyon 1 , en partenariat avec École Doctorale de Chimie (Lyon) (autre partenaire) .

Le jury était composé de Marc Lemaire.


  • Résumé

    Les spécifications sur le taux de soufre autorisé dans les gazoles sont de plus en plus sévères. Bien qu'il existe un procédé de désulfuration catalytique, l'hydrodésulfuration (HDS), l'industrie du pétrole ne dispose pas actuellement de techniques économiquement satisfaisantes pour réduire la teneur en soufre dans les gazoles aux futurs seuils imposés. En effet, il existe une famille de composés aromatiques soufrés, les alkyldibenzothiophènes (alkylDBTs), qui sont réfractaires à cet hydrotraitement. Les solutions envisagées pour éliminer ces composés sont l'amélioration des conditions de l'HDS ou la mise en place de procédés complémentaires à l'HDS. C'est dans cette seconde voie que nous nous sommes engagés. Nous proposons un nouveau procédé de désulfuration basé sur un concept original. De part leur structure riche en électrons, les alkylDBTs peuvent former des complexes à transfert de charge (CTC) avec les accepteurs-π organiques. L'hétérogénéisation de l'accepteur sur un support organique permet d'insolubiliser le CTC formé, de disperser les sites actifs et d'étudier la mise en place d'un procédé en continu. De plus, ces matériaux complexants sont simplement régénérés par lavages au toluène. Nous avons synthétisé, caractérisé et sélectionné le meilleur matériau, en terme d'efficacité et de sélectivité de piégeage des DBTs, en optimisant chacune des trois parties qui le composent : l'accepteur-π , la fonction liante et le support. Si l'immobilisation d'un accepteur en permet une meilleure utilisation, elle entraîne cependant une baisse de sélectivité de piégeage des dibenzothiophènes par rapport aux benzothiophènes, et des aromatiques soufrés par rapport aux aromatiques non soufrés. Les meilleurs résultats sont obtenus en greffant la 4,5-dicyano-2,7-dinitrofluorénone via une fonction hydrazone sur des billes de polystyrènes macroporeuses. En réacteur batch multi-étages comme en réacteur continu, nous sommes parvenus à obtenir un gazole satisfaisant aux futures normes.


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  • Détails : 1 vol. (131 f.)
  • Annexes : Bibliogr. pagination multiple [8] f.

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T50/210/2002/96bis
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