Thèse soutenue

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Auteur / Autrice : Elena Kondratyeva
Direction : Françoise MaugéLaurence Mairey
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie théorique, physique, analytique
Date : Soutenance en 2011
Etablissement(s) : Caen

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La conversion de la biomasse ligno-cellulosique en carburants liquides peut être réalisée par traitement des bio-huiles obtenues par pyrolyse de cette biomasse. Ces bio-huiles subissent une HydroDésOxygénation (HDO) en présence de catalyseurs d’hydrotraitement conventionnels, et l’oxygène est éliminé sous forme d’eau ou d’oxydes de carbone. Le problème de la stabilité de ces catalyseurs en présence de composés phénoliques et d’eau, produit principal de la réaction d’HDO, est un des points clés dont dépend la viabilité du procédé. La stabilité des catalyseurs (Co)Mo sulfurés a été étudiées par adsorption de composés oxygénés ((éthyl)phénol, guaiacol, eau), et de CO, suivie par spectroscopie infrarouge. Sur un catalyseur CoMo/Al2O3 sulfuré, les composés oxygénés interagissent principalement avec le support par une réaction dissociative conduisant à la formation d’espèces phénate fortement adsorbées. Ils n’interagissent pas fortement avec la surface. La diminution d’accessibilité des sites sulfures pour l’adsorption de CO s’explique par un empoisonnement indirect des sites de bords par les espèces phénates ancrées sur le support. La présence d’eau provoque aussi une forte et irréversible diminution du nombre de sites Mo non promus, alors que celle des sites promus (Co) est plus faible et totalement réversible. Par conséquent, la diminution du nombre d’espèces de type phénate adsorbées sur l’alumine en diminuant celui des paires acide-base est un moyen de diminuer la désactivation. Ce résultat peut être obtenu en utilisant la silice comme support, à condition de développer une méthode permettant d’y déposer une phase sulfure hautement dispersée. En conséquence la voie la plus prometteuse pour limiter la formation de phénates semble être l’incorporation de fluor à l’alumine.