Etude du vieillissement d'un catalyseur bimetallique de reformage

Ageing studies on a reforming bimetallic catalyst

• Auteur / Autrice : PATRICK BOURGES
• Direction : François Garin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

Les catalyseurs bimetalliques pt sn / al#2o#3 cl sont utilises dans le procede de reformage des hydrocarbures a regeneration continue du catalyseur. Dans ces conditions d'utilisation, deux types de vieillissement du catalyseur sont observes: i) un vieillissement reversible provoque par les residus hydrocarbones, et ii) un vieillissement irreversible engendre par les regenerations multiples. Notre etude est focalisee sur le suivi de l'evolution des proprietes physiques et catalytiques du catalyseur pt sn / al#2o#3 cl au cours de ces deux types de vieillissement. Dans un premier temps, a partir de l'etude des echantillons vieillis, nous avons montre par tpr, exafs, et par microscopie electronique en transmission, que le vieillissement irreversible est provoque par la coalescence des cristallites metalliques et par la disparition progressive de l'alliage ptsn. Dans un deuxieme temps, grace a l'etude catalytique d'echantillons regeneres et en utilisant comme molecules sondes du neohexane, du methylcyclopentane et des methyl-2-pentanes marques au carbone 13, nous avons mis en evidence le fait que le vieillissement irreversible entraine une diminution progressive de l'activite des mecanismes metalliques, soit l'hydrogenolyse et l'isomerisation par mecanisme cyclique, alors que dans le meme temps, l'activite catalytique bifonctionnelle reste constante. Dans un troisieme temps, nous avons montre, par l'etude des proprietes catalytiques en fonction de la teneur en residus hydrocarbones, que le vieillissement reversible supprime les mecanismes metalliques tels que l'hydrogenolyse et l'isomerisation, l'activite catalytique devenant uniquement bifonctionnelle. La comprehension des phenomenes provoquant ces deux types de vieillissement permet d'une part d'estimer plus precisement le degre de vieillissement d'un echantillon industriel et d'autre part de constituer une base de connaissances en vue d'ameliorer les performances et la duree de vie du catalyseur