Synthèses d'un catalyseur composé d'une SAPO-34 avec une haute sélectivité vers les oléfines légères et résistance à la formation de coke
- Date :
- Cet événement est passé.
- Type :
- Soutenance de thèse
- Lieu :
- Local C1-3114 de la Faculté de génie
Description :
Doctorant : Ignacio Castellanos-Beltran
Directeur de recherche : Jean-Michel Lavoie
Président du jury : Bernard Marcos
Résumé : La conversion du méthanol en oléfines (réaction MTO) est un processus qui pourrait permettre le développement d'alternatives vertes à l'infrastructure existante à combustibles fossiles. Dans l'industrie, SAPO-34 est le catalyseur présentant les meilleures performances pour la production des oléfines de qualité polymère (en particulier l'éthylène et le propylène). Cependant, il subit une désactivation rapide en raison de l'accumulation de « coke ». Dans ce travail, la préparation et l'essai d'une SAPO-34 de type hiérarchique dans la réaction MTO ont été étudiés, depuis que cette configuration de catalyseur a été démontrée capable de limiter de manière significative la formation de coke. A cet effet, un traitement alcalin utilisant du NaOH a été étudié pour la formation de mésopores (pores de 2 à 50 nm de diamètre) sur une SAPO-34 commerciale, présentant une structure microporeuse conventionnelle (diamètre des pores inférieur à 2 nm). Les résultats ont indiqué l'inadéquation de cette technique pour créer des mésopores, bien que l'étude sur l'accumulation de coke ait confirmé la nécessité de créer une structure secondaire. Ensuite, l'effet de la température sur la performance d'une SAPO-34 conventionnelle pendant la réaction de MTO a été étudié, indiquant une température de 450°C comme adéquate pour limiter les réactions secondaires conduisant au coke. Enfin, une SAPO-34 de type hiérarchique a été synthétisée en utilisant une méthode basée en organosilanes et qui a conduit à une sélectivité plus élevée pour l'éthylène et le propylène, tout en réduisant la formation de coke et de propane.
Directeur de recherche : Jean-Michel Lavoie
Président du jury : Bernard Marcos
Résumé : La conversion du méthanol en oléfines (réaction MTO) est un processus qui pourrait permettre le développement d'alternatives vertes à l'infrastructure existante à combustibles fossiles. Dans l'industrie, SAPO-34 est le catalyseur présentant les meilleures performances pour la production des oléfines de qualité polymère (en particulier l'éthylène et le propylène). Cependant, il subit une désactivation rapide en raison de l'accumulation de « coke ». Dans ce travail, la préparation et l'essai d'une SAPO-34 de type hiérarchique dans la réaction MTO ont été étudiés, depuis que cette configuration de catalyseur a été démontrée capable de limiter de manière significative la formation de coke. A cet effet, un traitement alcalin utilisant du NaOH a été étudié pour la formation de mésopores (pores de 2 à 50 nm de diamètre) sur une SAPO-34 commerciale, présentant une structure microporeuse conventionnelle (diamètre des pores inférieur à 2 nm). Les résultats ont indiqué l'inadéquation de cette technique pour créer des mésopores, bien que l'étude sur l'accumulation de coke ait confirmé la nécessité de créer une structure secondaire. Ensuite, l'effet de la température sur la performance d'une SAPO-34 conventionnelle pendant la réaction de MTO a été étudié, indiquant une température de 450°C comme adéquate pour limiter les réactions secondaires conduisant au coke. Enfin, une SAPO-34 de type hiérarchique a été synthétisée en utilisant une méthode basée en organosilanes et qui a conduit à une sélectivité plus élevée pour l'éthylène et le propylène, tout en réduisant la formation de coke et de propane.