Preparation of high surface area acidic supports by pillaring or delamination of Al-magadiite : application as supports for hydrocraking and hydrodesulfurization catalysts

• Auteur / Autrice : Yunfei Bi
• Direction : Jean-François Lambert, Dadong Li
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique et chimie des matériaux
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Paris 6 en cotutelle avec Research institute of petroleum processing, Beijing

Mots clés

Mots clés contrôlés

Craquage

Catalyseurs d'hydrotraitement

Magadiite

Résumé

La magadiite, un silicate lamellaire, a été synthétisée avec des atomes d’Al en substitution Td dans les feuillets. La surface de la magadiite, trop faible pour une application en catalyse, a été augmentée en utilisant deux procédés: les feuillets silicates sont éloignés par gonflement avec une molécule organique, puis, ils sont soit séparés ultrasonification (matériaux délaminés, Del-Mag), soit transformés en matériaux à piliers par insertion d’un précurseur de silice dans l’espace interlamellaire (Pil-Mag). La caractérisation de ces matériaux confirme la formation de matériaux à piliers ou délaminés, la préservation, au moins partielle, des feuillets de magadiite et la conservation de l’environnement de l’Al. Les surfaces spécifiques de ces matériaux sont nettement plus élevées que celle de la magadiite de départ (>400m2/g) et leur distribution poreuse est soit étroite et centrée sur 20Å (Pil-Mag) soit plus large et centrée sur 30Å (Del-Mag), en accord avec les structures respectives de ces deux matériaux. La caractérisation de leur acidité indique des propriétés acides voisines de celles d’une zéolithe USY de même rapport Si/Al. Les activités et sélectivités de catalyseurs NiWS supportés sur silice-alumine amorphe (ASA), zéolithe USY, Del-Mag et Pil-Mag ont été comparées pour les réactions d’HDS du 4,6 DMDBT et d’hydrocraquage du n-décane. L’ordre des activités en hydrocraquage est: Del-Mag>>Pil-Mag≈USY>>ASA. Celui des sélectivités en produits d’isomérisation est ASA>Pil-Mag≈Del-Mag>USY. L’activité élevée du catalyseur supporté sur Del-Mag est attribuée à la porosité plus ouverte de ce support. En ce qui concerne la réactivité en HDS l’ordre est Pil-Mag≈USY>Del-Mag.