Oxydation hydrothermale d'acide acétique et de tributylphosphate en l'absence, puis en présence d'un catalyseur métallique

Oxydation hydrothermale d'acide acétique et de tributylphosphate en l'absence, puis en présence d'un catalyseur métallique PDF Author: Emmanuelle Krisner
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Pages : 368

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L'OXYDATION HYDROTHERMALE (OH) D'ACIDE ACETIQUE A ETE REALISEE ENTRE 250 ET 340C. DES CATALYSEURS A BASE DE CUIVRE ONT ETE INTRODUITS DANS LE MILIEU REACTIONNEL, AFIN D'ETUDIER LA FORME SOUS LAQUELLE LE CUIVRE EST LE PLUS EFFICACE, (POUR LAQUELLE LE RENDEMENT DE L'OXYDATION D'ACIDE ACETIQUE EST LE PLUS ELEVE). L'ACIDE EST REFRACTAIRE A L'OH NON CATALYSEE. UNE AUGMENTATION DE TEMPERATURE PERMET UNE AMELIORATION DU RENDEMENT. LE CUIVRE EST EN PARTIE CONSOMME OU TRANSFORME AU COURS DE L'OXYDATION. LA CATALYSE FAIT INTERVENIR DES MECANISMES HOMOGENES ET HETEROGENES. L'APPORT DE LA CATALYSE HETEROGENE PAR RAPPORT A LA CATALYSE HOMOGENE EST NEGLIGEABLE. LE CUIVRE SOLUBLE EST LE MEILLEUR CATALYSEUR. L'ETABLISSEMENT DE LA LOI CINETIQUE DE DEGRADATION DE L'ACIDE EN L'ABSENCE, PUIS EN PRESENCE D'IONS CUIVRIQUES A PERMIS DE QUANTIFIER L'EFFET DE LA CATALYSE SUR LA VITESSE DE DEGRADATION DE L'ACIDE. MALGRE L'UTILISATION DE CUIVRE LES RENDEMENTS DE DEGRADATION NE DEPASSENT PAS 85% DANS LES CONDITIONS ETUDIEES. LE CUIVRE A ENSUITE ETE UTILISE DANS L'OH DU TRIBUTYLPHOSPHATE (TBP : SOLVANT UTILISE DANS L'INDUSTRIE NUCLEAIRE). LA REACTION D'OXYDATION DU TBP, DOUBLEE DE LA REACTION D'HYDROLYSE, PRODUIT PEU D'INTERMEDIAIRES REACTIONNELS. PARMI LES MOLECULES FORMEES, ON RETROUVE L'ACIDE ACETIQUE. LE BUTANOL, LE DIBUTYLPHOSPHATE, LES BUTENES, PRESENTS EN QUANTITES VARIABLES, SONT DES INTERMEDIAIRES PROPRES A L'OH DU TBP. L'OH DU TBP, CATALYSEE PAR DU CUIVRE, EN MILIEU ACIDE OU TAMPONNE, A CONDUIT A L'OBTENTION DES MEILLEURS RESULTATS. LA PRESENCE DE CUIVRE AMELIORE LA MINERALISATION DU CARBONE ORGANIQUE EN DIOXYDE DE CARBONE. ELLE CONDUIT A UNE MOINDRE FORMATION D'INTERMEDIAIRES ORGANIQUES EN PHASE GAZEUSE. ELLE FACILITE LA PRODUCTION DE BUTANOL EN ACCELERANT LA VITESSE D'HYDROLYSE DU TBP, ET PERMET UNE REDUCTION DE LA QUANTITE D'ACIDE PRODUIT.

Oxydation hydrothermale d'acide acétique et de tributylphosphate en l'absence, puis en présence d'un catalyseur métallique

Oxydation hydrothermale d'acide acétique et de tributylphosphate en l'absence, puis en présence d'un catalyseur métallique PDF Author: Emmanuelle Krisner
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L'OXYDATION HYDROTHERMALE (OH) D'ACIDE ACETIQUE A ETE REALISEE ENTRE 250 ET 340C. DES CATALYSEURS A BASE DE CUIVRE ONT ETE INTRODUITS DANS LE MILIEU REACTIONNEL, AFIN D'ETUDIER LA FORME SOUS LAQUELLE LE CUIVRE EST LE PLUS EFFICACE, (POUR LAQUELLE LE RENDEMENT DE L'OXYDATION D'ACIDE ACETIQUE EST LE PLUS ELEVE). L'ACIDE EST REFRACTAIRE A L'OH NON CATALYSEE. UNE AUGMENTATION DE TEMPERATURE PERMET UNE AMELIORATION DU RENDEMENT. LE CUIVRE EST EN PARTIE CONSOMME OU TRANSFORME AU COURS DE L'OXYDATION. LA CATALYSE FAIT INTERVENIR DES MECANISMES HOMOGENES ET HETEROGENES. L'APPORT DE LA CATALYSE HETEROGENE PAR RAPPORT A LA CATALYSE HOMOGENE EST NEGLIGEABLE. LE CUIVRE SOLUBLE EST LE MEILLEUR CATALYSEUR. L'ETABLISSEMENT DE LA LOI CINETIQUE DE DEGRADATION DE L'ACIDE EN L'ABSENCE, PUIS EN PRESENCE D'IONS CUIVRIQUES A PERMIS DE QUANTIFIER L'EFFET DE LA CATALYSE SUR LA VITESSE DE DEGRADATION DE L'ACIDE. MALGRE L'UTILISATION DE CUIVRE LES RENDEMENTS DE DEGRADATION NE DEPASSENT PAS 85% DANS LES CONDITIONS ETUDIEES. LE CUIVRE A ENSUITE ETE UTILISE DANS L'OH DU TRIBUTYLPHOSPHATE (TBP : SOLVANT UTILISE DANS L'INDUSTRIE NUCLEAIRE). LA REACTION D'OXYDATION DU TBP, DOUBLEE DE LA REACTION D'HYDROLYSE, PRODUIT PEU D'INTERMEDIAIRES REACTIONNELS. PARMI LES MOLECULES FORMEES, ON RETROUVE L'ACIDE ACETIQUE. LE BUTANOL, LE DIBUTYLPHOSPHATE, LES BUTENES, PRESENTS EN QUANTITES VARIABLES, SONT DES INTERMEDIAIRES PROPRES A L'OH DU TBP. L'OH DU TBP, CATALYSEE PAR DU CUIVRE, EN MILIEU ACIDE OU TAMPONNE, A CONDUIT A L'OBTENTION DES MEILLEURS RESULTATS. LA PRESENCE DE CUIVRE AMELIORE LA MINERALISATION DU CARBONE ORGANIQUE EN DIOXYDE DE CARBONE. ELLE CONDUIT A UNE MOINDRE FORMATION D'INTERMEDIAIRES ORGANIQUES EN PHASE GAZEUSE. ELLE FACILITE LA PRODUCTION DE BUTANOL EN ACCELERANT LA VITESSE D'HYDROLYSE DU TBP, ET PERMET UNE REDUCTION DE LA QUANTITE D'ACIDE PRODUIT.

Oxydation en voie humide des effluents des distilleries d'alcool à partir de canne à sucre en présence de catalyseurs Ru et Pt supportés sur TiO2 ou ZrO2

Oxydation en voie humide des effluents des distilleries d'alcool à partir de canne à sucre en présence de catalyseurs Ru et Pt supportés sur TiO2 ou ZrO2 PDF Author: Phuong Thu Le
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La vinasse est un effluent aqueux issu des distilleries d'éthanol produit à partir de mélasse de canne à sucre, caractérisé par une couleur intense, une forte Demande Chimique en Oxygène (DCO) et un faible Demande Biologique en Oxygène (DBO). Le traitement de ce type d'effluent par Oxydation en Voie Humide (OVH) a fait l'objet d'une étude sur catalyseurs métaux nobles supportés sur TiO2 ou ZrO2 à 190-210°C sous 50-70 bar d'air. L'addition de catalyseurs au Ru permet la minéralisation complète de la partie carbone des polluants modèles (saccharose, polyéthylène glycol, mélanoïdine) ou des effluents réels (vinasse de Cognac et vinasse de canne); les catalyseurs au Pt sont également très efficaces, mais ne convertissent que très peu l'acide acétique formé intermédiairement. Dans ces conditions, l'azote sous forme organique est converti en ammonium. Alors qu'en l'absence de catalyseur, les ions ammonium sont stables, l'addition d'un catalyseur est capable de convertir l'ammonium en diazote et nitrate. Les sélectivités relatives en N2 et NO3 - dépendent des conditions oxydantes de la réaction (quantité d'azote à traiter par rapport à la quantité de métal actif). De manière générale, le platine se révèle plus sélectif en diazote. Une lixiviation des métaux a été détectée au démarrage des réactions d'OVHC des effluents à cause de l'azote sous forme organique ; elle diminue et disparaît au fur et à mesure de la minéralisation de l'azote et le métal se redépose sur le solide catalytique. Les essais en réacteur continu confirment les observations en réacteur batch.

OXYDATION MENAGEE DE L'ETHANE EN ACIDE ACETIQUE PAR CATALYSE HETEROGENE

OXYDATION MENAGEE DE L'ETHANE EN ACIDE ACETIQUE PAR CATALYSE HETEROGENE PDF Author: MAGALIE.. ROY
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Pages : 203

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L'ACIDE ACETIQUE EST UN INTERMEDIAIRE IMPORTANT DE L'INDUSTRIE CHIMIQUE, OBTENU PRINCIPALEMENT PAR CARBONYLATION DU METHANOL. L'OXYDATION DIRECTE DE L'ETHANE EN ACIDE ACETIQUE PRESENTE UN GRAND INTERET ECONOMIQUE MAIS CONSTITUE UN DEFI SCIENTIFIQUE IMPORTANT. NOTRE TRAVAIL A PERMIS LA MISE AU POINT D'UN NOUVEAU CATALYSEUR QUI EST UNE COMBINAISON DE PHOSPHATES DE MOLYBDENE ET DE VANADIUM DEPOSES SUR TIO#2, AVEC UN TAUX DE RECOUVREMENT INFERIEUR A L'EQUIVALENT D'UNE MONOCOUCHE. CE SOLIDE PERMET LA PRODUCTION SELECTIVE DE L'ACIDE ACETIQUE DANS DES CONDITIONS REDUCTRICES, EN PRESENCE D'EAU ET A BASSE TEMPERATURE, (C#2/O#2/N#2/H#2O = 62/17/11/10, VVH = 480 H#-#1, P = 7 BARS ABSOLUS, T = 275C). AVEC UNE CONVERSION DE 2% EN ETHANE, ON OBTIENT UNE SELECTIVITE EN ACIDE ACETIQUE PROCHE DE 35%. L'ETUDE DE CETTE FAMILLE DE CATALYSEURS A MONTRE QUE L'ELEMENT ACTIF ETAIT LE VANADIUM MAIS DIFFERENTES METHODES DE CARACTERISATION PHYSICO-CHIMIQUES (SPECTROSCOPIE RAMAN, RPE, RMN 51V, UV-VISIBLE) ONT MIS EN EVIDENCE UNE INTERACTION A COURTE DISTANCE ENTRE LE MOLYBDENE ET LE VANADIUM QUI PERMETTRAIT D'EXPLIQUER LA BONNE SELECTIVITE EN ACIDE ACETIQUE OBSERVEE. UNE RELATION ENTRE L'ACIDITE DE SURFACE ET LE RENDEMENT EN ACIDE ACETIQUE A ETE DEMONTREE : L'EAU ET/OU L'IMPREGNATION DE SULFATES SUR TIO#2 AUGMENTE L'ACIDITE ET DONC LES PERFORMANCES CATALYTIQUES. CETTE ACIDITE EST AUSSI RENFORCEE PAR LA PRESENCE DE MOLYBDENE. L'ETUDE CINETIQUE CLASSIQUE ET LA MISE EN UVRE D'EXPERIENCES CINETIQUES TRANSITOIRES ONT PERMIS DE MIEUX COMPRENDRE LE MECANISME DE CETTE REACTION ET D'IDENTIFIER LES SITES ACTIFS A LA SURFACE DU CATALYSEUR. DES SITES V-O-MO PRESENTERAIENT UNE SPECIFICITE INTERESSANTE POUR LA FORMATION SELECTIVE DE L'ACIDE ACETIQUE.

Oxydation voie humide du phénol et de l'acide acétique sur catalyseurs métalliques (Ru, Pt) supportés sur oxydes TiO2-CeO2

Oxydation voie humide du phénol et de l'acide acétique sur catalyseurs métalliques (Ru, Pt) supportés sur oxydes TiO2-CeO2 PDF Author: Alejandra Elvira Espinosa de los Monteros Reyna
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Parmi les différents procédés chimiques, l'Oxydation en Voie Humide Catalysée (OVHC) apparaît comme une technique de choix pour le traitement des eaux usées à forte teneur en composés toxiques et peu biodégradables. Ce procédé, sous pression, est limité par la faible solubilité de l'oxygène. L'étape cruciale de la réaction est alors le transfert de l'oxygène jusqu'à la particule métallique via le support. Les phénomènes régissant ce transfert sont la composition des supports oxydes et l'interaction métal/support. L'objectif de ce travail est d'étudier l'influence de la teneur en CeO2, connue pour ses propriétés de transfert et de stockage d'oxygène, sur les propriétés de catalyseurs Ru/TiO2-x%CeO2 et Pt/TiO2-x%CeO2 en oxydation voie humide catalysée du phénol et de l'acide acétique.L'addition de cérine améliore les propriétés de stockage de l'oxygène des matériaux mais favorise (i) pour l'OVHC du phénol, la formation de polymères insolubles en solution et le dépôt d'espèces carbonées sur la surface catalytique, (ii) pour l'OVHC de l'acide acétique une carbonatation des supports. Il en résulte, dans les deux cas, une perte d'activité par blocage des sites catalytiques. Le platine s'avère plus actif que le ruthénium pour l'OVHC du phénol alors que l'inverse est observé dans le cas de l'acide acétique.

Oxydation sélective du propane en présence de catalyseurs à base de molybdène

Oxydation sélective du propane en présence de catalyseurs à base de molybdène PDF Author: Laurent Magaud
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Pages : 166

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LA REACTION D'OXYDATION MENAGEE DU PROPANE A ETE ETUDIEE EN MODE CONTINU ET DANS DES CONDITIONS EXPERIMENTALES NON CONVENTIONNELLES EN CATALYSE D'OXYDATION (RAPPORT C#3H#8/O#2=3, P(C#3H#8+O#2)=0,08 MPA, VVH=1,51.(H.G)#-#1) ET EN PRESENCE DE CATALYSEURS A BASE D'OXYDES DE MOLYBDENE. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT QUE DES SOLIDES DE TYPE PEROVSKITE, APPARENTES AUX PHASES D'AURIVILLIUS ET DE SILLEN, DE STRUCTURE GENERALE (BI#2O#2)(A#N#-#1B#NO#3#N#+#1) ET ASSOCIANT DES METAUX DE TRANSITION TELS QUE MO, W, V ET TI, SONT SELECTIFS EN PROPENE MAIS ONT UNE ACTIVITE FAIBLE EN RAISON DE LEUR SURFACE SPECIFIQUE LIMITEE, SOUVENT A 1 M#2.G#-#1. DEUX ETUDES ONT ENSUITE ETE REALISEES, L'UNE EN PRESENCE DE SOLIDES A BASE D'OXYDES DE MOLYBDENE SUPPORTES SUR DIFFERENTS OXYDES DE TITANE (VARIETE ANATASE PREDOMINANTE), L'AUTRE EN PRESENCE DE PHASES NIMOO#4 ( OU B) ET DE SYSTEMES MIXTES NIMOO#4-MOO#3. AINSI, L'ACTIVITE DES SYSTEMES MO/TIO#2 EST FONCTION DE LA TENEUR EN MOLYBDENE ET SEMBLE RESULTER D'INTERACTIONS PARTICULIERES ENTRE L'OXYDE DE MOLYBDENE ET L'ANATASE, PAR EXEMPLE D'UNE CROISSANCE EPITAXIQUE SELON LE PLAN (010) DE MOO#3 SUR TIO#2. ILS CONDUISENT MAJORITAIREMENT A LA FORMATION D'ACIDE ACETIQUE. L'INFLUENCE DE LA COORDINENCE DU CATION MOLYBDENE EST APPARENTE EN PRESENCE DES MOLYBDATES DE NICKEL, PERMETTANT AINSI DE CONFIRMER LES PROPRIETES DESHYDROGENANTES DE BNIMOO#4 DANS L'ODH DU PROPANE. NOUS AVONS MONTRE L'EXISTENCE D'UN EFFET DE SYNERGIE DANS LE CAS DES SYSTEMES MIXTES NIMOO#4-MOO#3. UN MAXIMUM D'ACTIVITE ET DE SELECTIVITE EN ACIDES ACETIQUE ET ACRYLIQUE EST ATTEINT POUR UN RAPPORT ATOMIQUE RA=MOO#3/(NIMOO#4+MOO#3) PROCHE DE 0,25. CES OBSERVATIONS PARAISSENT RESULTER D'UN ARRANGEMENT PARTICULIER DE CES DEUX PHASES, NOTAMMENT SUITE A UN RECOUVREMENT PARTIEL. EN REGLE GENERALE, LA MODIFICATION DE CES SYSTEMES PAR DU BISMUTH ENGENDRE UNE INHIBITION TOTALE OU PARTIELLE DE LA FORMATION D'ACIDE ACETIQUE AU PROFIT DE CELLES D'ACROLEINE ET D'ACIDE ACRYLIQUE AINSI QU'UNE LEGERE PERTE D'ACTIVITE. UNE FORTE PRESSION PARTIELLE D'EAU AUGMENTE SENSIBLEMENT LA SELECTIVITE EN PRODUITS OXYGENES. L'ACTIVITE LA PLUS IMPORTANTE EST OBTENUE EN PRESENCE DE BI#0#,#0#2/NI#0#,#7#5MOO#X, CONDUISANT DANS LES CONDITIONS EXPERIMENTALES SUIVANTES: C#3H#8/O#2/H#2O: 60/20/20 (%VOL. CNTP), VVH = 3 1.(H.G)#-#1, T = 425C, A UNE CONVERSION DE 15% ET UNE SELECTIVITE EN PRODUITS OXYGENES DE 50% (DONT 40% D'ACROLEINE+ACIDE ACRYLIQUE), CE RESULTAT ETANT OBTENU A 100% DE CONVERSION D'OXYGENE. L'ENSEMBLE DES INFORMATIONS OBTENUES NOUS AUTORISE A SUGGERER QUE LA TRANSFORMATION DU PROPANE S'EFFECTUE SELON DEUX VOIES REACTIONNELLES DEJA CITEES DANS LA LITTERATURE, FAISANT INTERVENIR DES CENTRES MO#5#+ ET MO#6#+. LA RESTRUCTURATION SUPERFICIELLE DE MO#+#V#IO#3 PEUT FAIRE APPARAITRE DES IONS MOLYBDENE PENTACOORDINES DONT LA DENSITE SEMBLE ETRE MODIFIEE PAR LA PRESENCE DE BISMUTH

Oxydation ménagée de l'isobutane en acide méthacrylique catalysée par des hétéropolyanions

Oxydation ménagée de l'isobutane en acide méthacrylique catalysée par des hétéropolyanions PDF Author: Anne Tanguy (physicienne)
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L'objectif de la these est la recherche d'un catalyseur actif et selectif pour la reaction d'oxydation directe de l'isobutane en acide methacrylique comme alternative au procede industriel actuel peu favorable a l'environnement. Les catalyseurs utilises pour cette reaction sont les heteropolyanions de type keggin de formule typique (nh#4)#3pmo#1#2o#4#0. Ils ont de bonnes proprietes acides et oxydantes. La premiere partie de la these etudie l'effet de la substitution du molybdene par le tungstene. Il forme avec l'oxygene des liaisons fortes w-o qui stabilisent le solide en temperature mais diminuent l'aptitude du catalyseur a inserer l'atome d'oxygene dans la molecule d'isobutane activee. Le principal produit de reaction est alors l'isobutene. De plus, une correlation entre l'activite catalytique et la presence des sites oxydes mo#6#+ a ete etablie. Dans une deuxieme partie, une serie de catalyseurs prepares pour un ph compris entre 0 et 4,5 et dopes avec une quantite d'antimoine de 0 a 1 atome par unite de keggin a ete testee. Le meilleur catalyseur est celui synthetise a ph 4,5 coprecipite avec 0,25 atomes de sb. La conversion en isobutane est de 11% et la selectivite en acide methacrylique et methacroleine est de 55%. L'augmentation du ph porte a la formation d'especes lacunaires qui retrouvent la structure de keggin classique apres calcination a 350c en lui conferant des proprietes oxydantes particulieres. Les sites mo#6#+ sont stabilises et permettent une augmentation de la conversion. L'antimoine a un pouvoir reducteur sur le molybdene important mais influence surtout la selectivite en favorisant l'oxydation de la methacroleine en acide methacrylique aux depens de sa degradation en acide acetique. Finalement, la comparaison des catalyseurs coprecipites avec des melanges mecaniques d'oxydes montre que l'antimoine se trouve sous forme d'oxyde amorphe disperse.

Oxydation de divers composés organiques par le dioxygène en milieu aqueux sur catalyseurs à base de métaux nobles

Oxydation de divers composés organiques par le dioxygène en milieu aqueux sur catalyseurs à base de métaux nobles PDF Author: Florence Delanoe͏̈
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Pages : 187

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L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST DE METTRE AU POINT UN SYSTEME CATALYTIQUE HETEROGENE SUSCEPTIBLE, PAR OXYDATION VOIE HUMIDE SOUS OXYGENE, D'ELIMINER DES COMPOSES ORGANIQUES OXYGENES ET AZOTES, REPRESENTATIFS DES POLLUANTS DES EFFLUENTS URBAINS ET INDUSTRIELS. DES TESTS D'OXYDATION DU PHENOL, REALISES SUR LE CATALYSEUR, 1%PT/CEO#2, MONTRENT LE CARACTERE REFRACTAIRE DE L'ACIDE ACETIQUE, SEUL SOUS PRODUIT DE FIN DE REACTION AVEC LE DIOXYDE DE CARBONE. L'OXYDATION DE L'ANILINE SE CARACTERISE PAR LA FORMATION D'INTERMEDIAIRES PRESENTS EN QUANTITE RELATIVEMENT IMPORTANTE. LES PRODUITS DE CONDENSATION DE L'ANILINE GENERALEMENT OBSERVES (AZO, AZOXYBENZENE,...) NE SONT PAS FORMES EN OXYDATION CATALYTIQUE. LE MECANISME RADICALAIRE FAVORISE PAR LE CATALYSEUR RU/CEO#2 CONDUIT DIRECTEMENT A LA FORMATION DE COMPOSES PLUS LEGERS. CONCERNANT L'OXYDATION DE L'ACIDE ACETIQUE, LE METAL JOUE UN ROLE PRIMORDIAL DANS L'ACTIVATION DE LA REACTION. LE RUTHENIUM EST, PARMI LES METAUX DES GROUPES VII ET VIII, CELUI OFFRANT LA MEILLEURE CONVERSION DE L'ACIDE ACETIQUE. IL A ETE DEMONTRE LA NECESSITE D'AVOIR UN SUPPORT CATALYTIQUE DE TYPE SEMI-CONDUCTEUR N, TEL QUE LA CERINE, AFIN DE MAINTENIR LE METAL A L'ETAT REDUIT. DANS LES CONDITIONS GENERALES DE REACTION, L'OXYDATION PAR LE SYSTEME CATALYTIQUE 5%RU/CEO#2 EST TOTALE EN 90 MINUTES DE REACTION. LE ROLE DE L'OXYGENE, LA CONCENTRATION DU REACTIF ET LA TEMPERATURE SUR LA REACTION D'OXYDATION ONT PU ETRE PRECISES PAR UNE ETUDE CINETIQUE COMPLETE. LE DIOXYDE DE CARBONE SOLUBLE PRESENTE UN EFFET INHIBITEUR SUR L'ACTIVITE EN DIMINUANT LA SOLUBILITE DE L'OXYGENE. DEUX PHENOMENES MAJEURS ENTRAINENT LA DESACTIVATION DES CATALYSEURS. ILS SONT MIS EN EVIDENCE PAR DES ANALYSES SPECIFIQUES DES CATALYSEURS VIEILLIS PAR DES CYCLES SUCCESSIFS D'OVH, LA REOXYDATION DU METAL EN RUO#2 ET L'EMPOISONNEMENT DE LA SURFACE DU CATALYSEUR PAR L'ACIDE ACETIQUE. NEANMOINS, UN RETRAITEMENT REDUCTEUR DES CATALYSEURS PERMET DE RECUPERER 90% DE SON ACTIVITE INITIALE

Etude de l'oxydation par l'ozone en présence de catalyseurs solides de molécules organiques en milieu aqueux

Etude de l'oxydation par l'ozone en présence de catalyseurs solides de molécules organiques en milieu aqueux PDF Author: Bertrand Gombert
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Pages : 143

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CETTE ETUDE A EU POUR BUT DE MONTRER L'INTERET DE L'AJOUT DE CATALYSEURS LORS DE L'OZONATION DE SOLUTIONS AQUEUSES DE MOLECULES ORGANIQUES (COT 5-10 MG/L). LES CATALYSEURS UTILISES SONT SPHERIQUES ( 1-3 MM) ET CONSTITUES D'OXYDES METALLIQUES. DIFFERENTS PROTOCOLES EXPERIMENTAUX ONT MIS EN EVIDENCE UNE ACTIVITE CATALYTIQUE DE CERTAINS CATALYSEURS LORS DE L'OZONATION, DIFFERENTE DES EFFETS CUMULES DE L'OZONATION ET DE L'ADSORPTION. CETTE ACTIVITE EST VARIABLE SELON LA MOLECULE OXYDEE ET LE CATALYSEUR UTILISE. LA PRESENCE DE CATALYSEUR LORS DE L'OZONATION DE SOLUTIONS DE GLUCONATE DE SODIUM, DE TRITON X-100, DES ACIDES P-TOLUENE SULFONIQUE OU PYRUVIQUE, INDUIT UN ACCROISSEMENT DE LA MINERALISATION DU COT PAR RAPPORT A L'ACTION DE L'OZONE SEUL. CET ACCROISSEMENT PEUT ETRE RENFORCE PAR L'ELEVATION DE LA TEMPERATURE OU DE LA MASSE DE CATALYSEUR. L'EFFET EST PLUS IMPORTANT POUR UNE DOSE D'OZONE PLUS ELEVEE EN SOLUTION. AVEC LE TRITON X-100, LA DECOMPOSITION DE L'OZONE DISSOUS EST ACCELEREE EN PRESENCE DE CATALYSEUR. POUR L'ACIDE P-TOLUENE SULFONIQUE, LA CONSOMMATION EN OZONE DISSOUS PAR RAPPORT AU COT ELIMINE EST PLUS FAIBLE AVEC LE CATALYSEUR. L'OZONATION CATALYTIQUE PERMET DE LIBERER DES SITES D'ADSORPTION SUR UN CATALYSEUR SATURE. L'IMPORTANCE DE L'ADSORPTION DANS L'OZONATION CATALYTIQUE EST MISE EN EVIDENCE. CEPENDANT UNE ACTIVITE CATALYTIQUE ELEVEE EST OBSERVEE LORS DE L'OZONATION DE L'ACIDE PYRUVIQUE DANS DES CONDITIONS DE PH DEFAVORABLES A L'ADSORPTION. CERTAINS SOUS-PRODUITS D'OXYDATION SONT PRESENTS EN SOLUTION DANS DES PROPORTIONS DIFFERENTES LORS DE L'OZONATION AVEC ET SANS CATALYSEUR. L'ACIDE ACETIQUE EST EN CONCENTRATION PLUS ELEVEE PAR OZONATION CATALYTIQUE, MONTRANT UN DEGRE PLUS IMPORTANT D'OXYDATION EN PRESENCE DE CATALYSEUR OU L'EXISTENCE D'UNE SELECTIVITE LIEE AU CATALYSEUR. L'ANALYSE DES SOUS-PRODUITS INDIQUE QUE LES MECANISMES DE L'OZONATION CATALYTIQUE NE SONT PAS COMPARABLES A L'OXYDATION RADICALAIRE EN PHASE HOMOGENE.