Etude de la formation et de la réactivité des composés soufrés dans les conditions du craquage catalytique

• Auteur / Autrice : Philibert Leflaive
• Direction : Guy Pérot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique, minérale et industrielle
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Poitiers

Mots clés

Mots clés contrôlés

Thiols

Sulfure d'hydrogène

Thiophène

Zéolites

Résumé

L'objectif de ce travail etait d'identifier l'origine des composes soufres (alkylthiophenes a chaines courtes) contenus dans l'essence de craquage catalytique et de comprendre leur mode de formation. Deux voies principales menant a ces produits ont ete envisagees : - un craquage direct des alkylthiophenes a longues chaines (atlc) susceptibles d'etre contenus dans les charges, - une reaction secondaire de recombinaison de l'hydrogene sulfure issu des molecules soufrees des charges avec les olefines ou les dienes obtenus par craquage des hydrocarbures. Ces deux voies ont ete examinees en analysant la reactivite de molecules modeles a 500\c sur un catalyseur commercial de fcc. L'etude de la transformation du 2- et du 3-n-hexylthiophene a montre que la production des molecules soufrees contenues dans l'essence a partir des atlc est possible si ces derniers sont presents dans les charges de craquage. Cependant, la formation de thiophene et de ses derives a chaine(s) courte(s) respectivement par desalkylation et par rupture de la chaine laterale ne sont pas les voies majoritaires de transformation des atlc. En effet, la selectivite en ces produits n'excede pas 30% et les atlc se desulfurent, contrairement a leurs homologues a chaines courtes. L'etude de la transformation du thiophene, des methylthiophenes et du 2-ethylthiophene a confirme que ces composes sont relativement stables dans les conditions du craquage catalytique. Pour la seconde voie, l'etude de la transformation d'olefines et de dienes en presence d'hydrogene sulfure a montre que la formation d'alkylthiophenes a partir de ces reactifs est possible. Les rendements obtenus sont cependant tres faibles (i. E. Inferieurs a 2%). Le mecanisme suppose de la reaction est la formation d'un thiol par addition nucleophile d'h 2s suivie d'une cyclisation en derives du tetrahydrothiophene qui se deshydrogenent ensuite en alkylthiophenes. L'etude des thiols et du tetrahydrothiophene intermediaires confirme ce resultat.