Dégradation par photocatalyse au contact de TiO2, pulvérulent ou supporté, des acides hydroxybutanedioïque et monochrobenzoïque en solution aqueuse

• Auteur / Autrice : Halima Tahiri
• Direction : Jean-Marie Herrmann
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Catalyse environnement
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Marie Herrmann

Mots clés

Mots clés contrôlés

Détérioration

Malique, Acide

Photodégradation

Oxyde de titane

Eau -- Épuration

Photocatalyse

Résumé

L'acide malique peut etre mineralise totalement par photocatalyse heterogene tio 2-uv. Les resultats experimentaux ont permis d'identifier 15 intermediaires reactionnels utilises dans les 4 voies du schema reactionnel propose. La voie principale correspond a une reaction de decarboxylation photo-kolbe du carbone en du groupement oh. Une etude parallele a ete menee sur la plate forme solaire d'ameria (espagne) dans un photoreacteur pilote (250 l). Les memes intermediaires reactionnels et la meme loi cinetique ont ete observes. Le tio 2 a ete utilise sous deux formes : pulverulent ou deposes sur trois differents supports rigides et inertes. Le depot de ce catalyseur sur le verre et sur le quartz a ete realise par la methode d'immersion dip coating. Le depot sur acier est effectue par electrophorese. L'activite catalytique de tio 2 depend alors de la nature du support, elle decroit selon l'ordre suivant : tio 2/quartz> tio 2/ acier = tio 2/ verre >> photolyse. Cette decroissance a ete correlee a la presence d'impuretes cationiques (si 4 +, na + pour le verre et cr 3 +, fe 3 + pour l'acier) dans les couches de tio 2 dues au traitement thermique necessaire a la cohesion de ces couches et leur permettant d'adherer a la surface du support. La famille des acides aromatiques est representee dans ce travail par les trois isomeres de l'acide chlorobenzoique (cba). Leur vitesse de disparition suit l'ordre : 3-cba < 2-cba < 4-cba. La premiere etape de la reaction est une decarboxylation photo-kolbe. La cinetique d'ordre zero est interpretee par un mecanisme de langmuir-hinshelwood ou l'on considere la saturation des sites d'adsorption. La depollution d'une eau provenant d'un procede industriel, par photocatalyse a ete testee dans le cas des bains de lavage photographiques. La disparition des produits organiques et la recuperation de l'argent ont montre l'efficacite de ce procede comme moyen de depollution dans le domaine industriel.