Contribution à l'étude de l'encrassement des catalyseurs de craquage catalytique pendant leur fonctionnement : rôle des conditions de réaction et de la composition des charges, effet sur les vitesses de réaction

• Auteur / Autrice : Cyril Delattre
• Direction : Michel Forissier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Michel Forissier

Mots clés

Mots clés contrôlés

Encrassement

Coke

Réacteurs à lit fixe

Catalyseurs -- Empoisonnement

Craquage catalytique

Résumé

Le craquage catalytique en lit fluidise (fcc) est un procede central dans la chaine de production des essences a partir du petrole. L'obtention de produits legers et valorisables s'effectue avec un catalyseur qui subit une desactivation au cours de la reaction par depot de molecules carbonees a sa surface (coke). Un reacteur a lit fixe, derive du micro-activity test (mat), non stationnaire a cause de la desactivation du catalyseur, a ete utilise. Des adaptations importantes ont ete necessaires pour mettre en uvre des charges petrolieres qui contiennent du residu de distillation sous vide. Afin d'obtenir des informations instantanees pendant la reaction et de determiner plus rapidement les constantes cinetiques et de desactivation, des techniques originales ont ete developpees (enregistrement de la perte de charge dans le reacteur, du debit volumique de gaz, suivi de la composition des gaz pendant la reaction et le strippage). La modelisation du reacteur mat, de la cinetique et de la desactivation permet de decrire les observations, et d'estimer les lois de desactivation et les constantes cinetiques d'un modele a six familles. Les effets de la nature du catalyseur et de la charge sur la desactivation sont particulierement mis en evidence. L'utilisation de residu conduit a la formation non specifique d'un coke de depot et a une augmentation importante de la quantite de coke catalytique. Cependant, la desactivation et la distribution des produits de reaction n'en sont que moderement modifiees. Les observations globales sur la desactivation sont completees par des techniques originales mesurant les proprietes (adsorption, diffusion) d'une molecule sonde (azote, hydrocarbures) sur le catalyseur. Certaines de ces techniques (temporal analysis of products et chromatographie) se revelent tres sensibles a la presence de coke.