Etude de la methode de deposition-precipitation appliquee a la preparation de catalyseurs au nickel supporte sur silice

par PAOLO BURATTIN

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Michel Che.

Soutenue en 1994

à Paris 6 .

mots clés

Résumé

La methode de deposition-precipitation consiste a faire precipiter les precurseurs ioniques d'un metal a la surface d'un support oxyde grace a une basification progressive et homogene de la solution par une base retard (uree). L'etude de l'influence des parametres, duree de precipitation, caracteristiques de la silice, concentration des reactifs (uree, ni(ii), silice) a permis de proposer le mecanisme suivant pour expliquer le phenomene de deposition-precipitation du ni(ii) sur la silice: 1. Formation de germes ou sites de germination heterogene constitues d'un feuillet de phyllosilicate 1:1 de nickel, issu d'une interaction entre les ions ni(ii) et les groupements silanols du support ; 2. Le depot du nickel: la nature de la phase ni(ii) supportee resulte d'une competition cinetique entre deux reactions: la polymerisation ni-ni conduisant a la formation d'hydroxyde de nickel qui se developpe par croissance epitaxiale de ses feuillets brucitiques sur les sites de germination heterogene, la copolymerisation ni-si conduisant a la formation d'un phyllosilicate 1:1 qui se developpe par croissance des germes. La cinetique de formation de ce phyllosilicate est controlee par la vitesse de dissolution de la silice: pour une silice de surface elevee (400 m#2/g), le nickel est engage dans un phyllosilicate 1:1, alors que pour une faible surface (40 m#2/g) (plus faible dissolution de la silice), il se depose sous forme d'hydroxyde. C'est le phyllosilicate supporte qui permet apres reduction, l'obtention des plus petites particules metalliques de ni#o avec une distribution etroite de taille. De plus, on peut en faire varier le diametre moyen en modifiant les conditions de reduction: 19 a 65 a pour un echantillon a 20% en poids de ni. Ces catalyseurs metalliques ont ete testes dans la reaction co+h#2. Nous avons pu verifier que cette reaction est bien sensible a la structure, en ce sens que l'activite depend de la taille des particules metalliques. Ces catalyseurs sont de plus tres stables sous reaction, ce qui est le reflet d'une forte interaction metal-support et souligne l'interet de la methode de deposition-precipitation

Titre traduit

Study of the deposition-precipitation method applied to the preparation of silica supported nickel catalysts

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