Mécanisme de transformation des hydrocarbures dans la réduction sélective de NO en excès d'oxygène sur Cu et Pt-MFI

Mechanism of hydrocarbon transformation in selective no reduction in excess of oxygen on cu and pt-mfi

• Auteur / Autrice : Clarisse Gaudin
• Direction : Daniel Duprez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie appliquée
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Poitiers
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées

Mots clés

Mots clés contrôlés

Vapeur d'eau

Catalyseurs au platine

Catalyseurs au cuivre

Amphithéâtres romains

Alcènes

Alcanes

Zéolites

Résumé

L'objectif de ce travail consiste a etudier la transformation des hydrocarbures dans la reduction selective de no par voie catalytique dans un large exces de o#2 caracteristique des effluents des moteurs diesel et des moteurs a melange pauvre. Deux catalyseurs modeles ont ete choisis: cu-mfi et pt-mfi. Concernant la transformation de l'hydrocarbure, le metal joue un role primordial dans l'activation (fragmentation) des groupes c-c pour les alcanes et c=c pour les olefines et les composes aromatiques. On peut classer la temperature d'activation de l'hydrocarbure en fonction de sa structure comme suit: cu: alcanes legers (300c) < olefines legeres aromatiques alcanes lourds (400c), pt: olefines legeres aromatiques alcanes lourds (250c) < alcanes legers (> 250c). Avec cu-mfi, les reactions de craquage et d'isomerisation des olefines controlees par catalyse acide peuvent conduire a des hydrocarbures plus actifs que les composes de depart. L'hydrocarbure active rentre dans un processus de formation d'intermediaires reactionnels azotes sur les deux metaux. Ces intermediaires azotes sont de nature ch#xn#y (nitriles ou isonitriles) ou ch#xn#yo#z (nitro ou nitrates) par reaction de nitration catalysee par les sites acides. Il a ete demontre au moyen d'experiences transitoires que l'oxygene est l'agent essentiel de decomposition des intermediaires reactionnels azotes en n#2 et co#2. Le role de l'oxygene et son mode d'activation ont pu etre precises par echange isotopique de #1#8o#2 et de #1#5n#1#8o avec les catalyseurs. La vapeur d'eau montre un effet inhibiteur reversible sur l'activite. Cet effet depend de la nature du metal (le platine est plus sensible que le cuivre) et de l'hydrocarbure (le propane est l'hydrocarbure le plus sensible). Il s'explique par une competition d'adsorption entre hc et h#2o qui se traduit par un blocage de la formation des especes azotees mais pas de la decomposition de ces dernieres par o#2