Préparation des catalyseurs à base de métaux déposés sur des oxydes et oxydes/argiles. Tests catalytiques

Abstract

Cette thèse traite, la préparation, la caractérisation et l’évaluation des performances catalytiques des catalyseurs à base de nickel, supportés sur différents supports (oxyde simple, oxyde mixte et bentonite) et modifiés par l’addition du lanthane. Les catalyseurs ont été préparés par la méthode d’imprégnation et caractérisés par différentes techniques d’analyse : mesure de la surface spécifique (N2 adsorption-désorption), IR avec adsorption de l’acétonitrile pour estimer l’acidité, DRX, ATG et MEB. Les essais catalytiques de nos matériaux concernent le reformage à la vapeur d’éthanol. L’activité catalytique dépend essentiellement du type de support utilisé. Les catalyseurs à base de l’alumine simple et mixte présentent une bonne stabilité mais une grande sélectivité à la déshydratation donc à la formation d’éthylène. Par ailleurs, les catalyseurs supportés sur la bentonite et sur l’oxyde de titane présentent une mauvaise stabilité mais une meilleure sélectivité en hydrogène. L’efficacité de lanthane dépend de la nature du support ; en effet cet élément a bien fonctionné comme inhibiteur du dépôt de carbone avec les supports à base d’alumine mais pas avec les autres supports. La régénération avec un simple traitement thermique permet de récupérer l'activité initiale de tous les catalyseurs utilisés et même d'améliorer les performances des catalyseurs à base de bentonite et d’oxyde de titane simple. Cette amélioration inattendue peut être due à un changement de nature des centres de nickel, causé par une surchauffe locale pendant la combustion du carbone déposé.