Elaboration de catalyseurs supportés à architectures multiéchelles contrôlées pour les procédés de vaporeformage

par Raphaël Faure

Thèse de doctorat en Matériaux Céramiques et Traitements de Surface

Sous la direction de Thierry Chartier et de Fabrice Rossignol.

Le président du jury était Angelo Vaccari.

Les rapporteurs étaient Jean-Marc Heintz, Philippe Tailhades.


  • Résumé

    L’objectif de la thèse est de fabriquer, via une maîtrise de toutes les étapes du procédé, des catalyseurs supportés à architectures multi-échelles adaptées au vaporeformage industriel. Les phases actives sont composées de particules de rhodium nanométriques correctement dispersées, et stabilisées par ancrage chimique, sur des poudres ultrafines de spinelle MgAl2O4. Les supports macroscopiques sont des mousses d’alumine fabriquées selon une technique spécifique d’imprégnation d’un template organique permettant d’améliorer leur résistance mécanique. Les dépôts de phases actives sur ces mousses d’alumine sont ensuite optimisés (adhérence, épaisseur). Finalement, la fonctionnalité de ces catalyseurs supportés est discutée au regard des contraintes opératoires du procédé de vaporeformage. Il est montré que ces nouveaux catalyseurs sont une alternative prometteuse aux barillets extrudés conventionnels à base de nickel.

  • Titre traduit

    Elaboration of supported catalyts with controlled multiscale architectures for steam reforming processes


  • Résumé

    This work aims to develop foam-supported catalysts with controlled multiscale architectures suitable for industrial steam-reforming processes. The active phases are made of rhodium nanoparticles carefully dispersed, and chemically anchored, on ultrafine MgAl2O4 powders. The macroscopic supports are alumina foams fabricated by impregnation of polymeric sponge-like templates under a specific route to improve their mechanical strength. The washcoats of the active phases on alumina foams are then optimized (adhesion, thickness). Finally, the functionality of as-obtained supported catalysts is discussed with respect to the operating constraints of steam reforming. It is shown that these new catalysts are promising candidates to replace conventional extruded Ni-based barrels.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (247 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'au 1 janvier 2016
  • Annexes : 282 réf. bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Limoges (Section Sciences et Techniques). Service Commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
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