Caractérisation et ajustement de l'hydrophobicité de divers solides poreux : application à l'élimination de polluants organiques

Caracterisation and adjustment of various porous solids hydrophobic properties : application for organic pollutants removal

• Auteur / Autrice : Arsène Hampougouni Yonli
• Direction : Isabelle Batonneau-Gener, Samuel Mignard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique, minérale et industrielle
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Poitiers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ingénierie chimique, biologique et géologique (Poitiers2000-2008)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées

Mots clés

Mots clés contrôlés

Polluants organiques persistants

Tamis moléculaires

Adsorption

Résumé

Les solides poreux hydrophobes ont un vaste champ d'application potentiel dans les procédés de dépollution de l'air et des eaux résiduelles. Elles constituent donc une alternative intéressante aux charbons actifs pour l'élimination sélective des polluants organiques, car elles sont facilement régénérables à haute température. Leurs propriétés adsorbantes sont en grande partie liées à leurs indices d'hydrophobicité HI. Différents paramètres influent sur l'indice d'hydrophobicité. Dans le cas des zéolithes, ce sont la structure poreuse, l'acidité des échantillons (rapport Si/Al de charpente), la taille des cristallites, la présence de défauts (nids silanols) ou d'EFAl. Dans le cas des silices mésoporeuses, ce sont le volume poreux, le taux de greffage et la concentration en silanols. L'élimination du phénol est favorisée sur les zéolithes très hydrophobes, celle du chlorobenzène sur les zéolithes peu hydrophobes ; les silices mésoporeuses hydrophobes adsorbent bien le chlorobenzène

Hydrophobic silica and zeolites found numerous applications in separation technologies. They are going to replace activated carbon because of their interesting regeneration properties. Their adsorptive properties are linked to their Hydrophobicity index defined by Weitkamp. Many parameters play a key role in the values of Hydrophobicity indexes. In the case of zeolites, parameters such as the partial pressure of sorbates, their acidity, their crystallite sizes, the presence of structural defects and EFAl species in the structure. . . Determine the strength of the hydrophobic character. In the case of mesoporous silica, the silylation level is the main parameter determining the hydrophobic character. Phenol removal in aqueous solutions is efficient on hydrophobic zeolites and silylated silica. Chlorobenzene removal is efficient on the most acidic supports. This removal is improved on silylated mesoporous silicas.