Phenomenes a l'interface oxyde/solution aqueuse lors de la preparation de catalyseurs supportes : apports de la geochimie application a la preparation de catalyseurs moo x/al 2o 3 et wo x/al 2o 3

• Auteur / Autrice : Xavier Carrier
• Direction : Michel Che
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Ce travail vise a demonter le role de reactif que peut jouer le support oxyde lors de la synthese de catalyseurs heterogenes. Le support est generalement considere comme inerte chimiquement au cours des premieres etapes de preparation d'un catalyseur, et on considere que son role se limite a disperser la phase active. Nous montrons i) qu'il est necessaire de prendre en compte la reactivite du support oxyde et ii) que cette prise en compte beneficie des concepts et methodes etablis en geochimie. Ainsi, nous montrons que l'alumine n'est pas thermodynamiquement stable en solution. Sa mise en suspension conduit a la formation d'un hydroxyde al(oh) 3 par un mecanisme de dissolution/precipitation. La formation de cette phase est inhibee par la presence d'anions (moo 2 4, wo 2 4) en solution. En presence de cations (pt(nh 3) 2 + 4), cette formation depend de la methode de preparation. Cette phase influence le comportement du catalyseur final puisqu'elle controle la quantite d'hydrogene spillover formee pendant la reduction. Dans le cas de la preparation de catalyseurs moo x/al 2o 3 par adsorption a l'equilibre, nous montrons qu'il se forme en solution un heteropolyanion al(oh) 6mo 6o 3 1 8 par simple mise en contact d'une suspension d'alumine et d'une solution d'heptamolybdate et que cette espece est deposee en surface du support. La formation de ce compose mixte augmente thermodynamiquement la solubilite du support. Dans le cas d'une preparation par impregnation a sec, ce compose mixte precipite sous forme d'un sel en surface du support ce qui conduit, apres calcination, a la formation d'oxyde moo 3. La formation de ce sel est evitee en lyophilisant le catalyseur ce qui limite la dissolution du support et inhibe la formation ulterieure d'oxyde. Ces conclusions sont etendues a la preparation de catalyseurs wo x/al 2o 3 ou l'on met en evidence la formation d'aluminotungstates en solution et leur depot en surface du support.