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Conversion catalytique de dérivés de l'huile de colza : une nouvelle voie de valorisation chimique
| Auteur / Autrice : | Anh-Kiet Tran-Minh |
| Direction : | Francis Billaud |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Génie des procédés |
| Date : | Soutenance en 2002 |
| Etablissement(s) : | Vandoeuvre-les-Nancy, INPL |
Mots clés
Résumé
Dans ce travail de thèse, nous avons étudié la transformation chimique par catalyse hétérogène de l'oléate de méthyle et l'acide oléique, les deux principaux produits issus de l'huile de colza. Les acides gras sont obtenus par une hydrolyse des huiles suivie par une purification par distillation. Les esters méthyliques sont issus de la transestérification des huiles par du méthano1. L'étude paramétrique du craquage catalytique de l'acide oléique a été réalisée sur l'alumine activée, les zéolithes Y et (bêta) et sur les hydrotalcites. Les hydrocarbures aliphatiques en C 15-C21 sont formés majoritairement par le craquage avec l'alumine activée et les hydrotalcites, alors que les zéolithes favorisent la formation des hydrocarbures aromatiques (du benzène au naphtalène). Deux mécanismes de décomposition de l'acide oléique ont pu être proposés et mettent en jeu des réactions d'isomérisation, protonation, craquage en B, cétonisation, transfert d'hydrogène, réduction et déshydratation. L'étude cinétique a permis de calculer des ordres de réaction et des constantes cinétiques qui sont toutefois incorrects car la réaction catalytique a lieu en régime diffusionnel. L'étude paramétrique du craquage catalytique de l'oléate de méthyle (pur à 82%) sur l'alumine activée, silice-alumine et kaolinite a donné des conversions élevées à des températures comprises entre 400 et 450ʿC. Les alphaoléfines en CI0-C14, utilisées par la suite pour l'industrie des lubrifiants et tensioactifs, ne sont pas obtenues sélectivement en forte proportion. Un mécanisme de conversion de l'oléate de méthyle n'a pas pu être proposé parce que trop de produits de coupes d'hydrocarbures différents sont formés. Les perspectives de cette thèse seraient la modélisation du craquage catalytique de l'acide oléique afin de valider les résultats obtenus expérimentalement, et l'application de cette étude au recyclage des boues et des huiles de fritures usagées riches en acides gras.