Recherche Avancée

Thèse soutenue

Valorisation chimique de l'amidon de mais par hydrolyse et hydrogenolyse sur un catalyseur solide a base de ruthénium

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Auteur / Autrice : Joao Fernandes De Sousa
Direction : André Zoulalian
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1993
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Résumé

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L'étude de la valorisation de l'amidon de maïs a été effectuée dans un réacteur triphasé mécaniquement agité. La phase liquide et la phase solide finement broyée évoluent en système fermé. La phase gazeuse se comporte comme un système semi-fermé dans la mesure où la pression totale dans le réacteur est maintenue constante et égale à 75 bars. Le catalyseur utilisé est à base de ruthénium imprégné sur charbon actif et la fraction massique de ruthénium est de 5%. Dans les conditions opératoires choisies, la réaction d'hydrogenolyse doit être réalisée en 2 étapes distinctes. La première est une étape d'hydrolyse acide de l'amidon dont l'objet est de transformer l'amidon en glucose. La deuxième correspond à l'hydrogenolyse de l'hydrolysat (t=200c). Les études expérimentales ont porté sur les deux étapes. Pour l'hydrolyse acide, nous avons étudié l'influence de quatre paramètres: la concentration initiale de la suspension d'amidon (20 a 300 g/l), la température (130 a 180c) le ph (1 a 6,0) et la nature de l'acide (chlorhydrique et sulfurique) afin de préciser les conditions opératoires permettant de maximiser le rendement en glucose. Sur le plan cinétique, nous avons développé un modèle du 1er ordre à 2 étapes consécutives pour représenter la dégradation du glucose. En associant à ce modèle une étape de production de glucose a partir d'amidon, on représente correctement l'évolution du glucose au-delà du rendement maximal. L'hydrolysat de l'amidon a été neutralisé par addition d'hydroxyde de sodium et les deux paramètres étudiés lors de l'hydrogenolyse de l'hydrolysat neutralisé sont le ph de la solution et le rapport masse initiale d'amidon sur masse de catalyseur