Note ABES Apports des méthodes photon-in/photon-out à la compréhension des systèmes catalytiques complexes Contribution of photon-in/photon-out methods to the understanding of complex catalytic systems Spectroscopie de diffusion inélastique résonante de rayons X (RIXS 1s2p) Sulfuration in situ Calculs multiplets Resonant inelastic X-Ray RIXS 541.395 Catalyseurs d'hydrotraitement Réactivité (chimie) Spectrométrie XANES Analyse multivariée Analyse en composantes principales Cobalt -- Composés L’objectif de cette thèse est d’appliquer en mode in situ les spectroscopies de diffusion inélastique résonante de rayons X (RIXS 1s2p) et d’absorption X hautement résolue en énergie par détection partielle de fluorescence (HERPFD-XAS) à l’étude de la sulfuration des catalyseurs HDS. En effet, seule une compréhension fine de la structure et de la nature de la phase active des catalyseurs à l’échelle moléculaire permet d’améliorer leurs performances dans les procédés catalytiques. Après avoir présenté un état de l’art sur la caractérisation de la phase active des catalyseurs d’hydrotraitement, nous avons montré le potentiel de ces méthodes spectroscopiques à travers des composés de référence à base de cobalt, où celui-ci se trouve dans des symétries différentes avec des degrés d’oxydation différents. Ces résultats révèlent que ces techniques spectroscopiques sont sensibles à la coordinence locale du cobalt ainsi qu’à sa structure électronique. Deux échantillons ont été étudiés pour la sulfuration in situ : cobalt supporté sur alumine et cobalt-molybdène supporté sur alumine. Les résultats par spectroscopie HERPFD-XAS au seuil K du cobalt montrent pour les deux échantillons la formation de CoS2 avant les phases CoMoS et Co9S8, ainsi qu’une contribution constante de CoAl2O4 (phase réfractaire à la sulfuration). L’analyse par la spectroscopie RIXS 1s2p a révélé que le cobalt, présent dans la phase active des catalyseurs, présente un caractère métallique, ce qui a permis de réinterpréter un certain nombre de données présentes dans la littérature. The aim of this PhD dissertation is to apply resonant inelastic X-Ray scattering (RIXS 1s2p) and high energy resolution partial fluorescence detection X-ray absorption spectroscopy (HERPFD-XAS) to the study in situ sulfurization of HDS catalysts. Indeed, only a detailed understanding of the structure and nature of the active phase of the catalysts at the molecular level makes it possible to improve their catalytic performance. After presenting a state of the art on the characterization of the active phase of hydrotreating catalysts, we have shown the potential of these spectroscopic methods through the study of cobalt-based reference compounds where cobalt is present in different symmetries with different oxidation states. These results reveal that these spectroscopic techniques are sensitive to the local coordination of cobalt, as well as to its electronic structure. Two samples were studied for in situ sulfurization: cobalt supported on alumina and cobalt-molybdenum supported on alumina. The HERPFD-XAS spectroscopy results at cobalt K-edge show CoS2 formation before the CoMoS and Co9S8 phases for both samples, as well as the constant contribution of CoAl2O4 (phase that does not undergo sulfurization). Analysis by 1s2p RIXS spectroscopy revealed that the cobalt, present in the active phase of the both catalyst, has a metallic character, which allowed to interpret in a finer way data published in the literature. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 11713649 https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDSMRE/2018/50376-2018-Desjacques.pdf https://theses.hal.science/tel-04206713 https://theses.hal.science/tel-04206713 https://theses.hal.science/tel-04206713 https://theses.hal.science/tel-04206713 https://theses.hal.science/tel-04206713 https://theses.fr/2018LILUR013/abes https://theses.hal.science/tel-04206713 https://theses.hal.science/tel-04206713 https://theses.hal.science/tel-04206713 Desjacques Charlotte Desjacques 1989-03-18 FR 232516332 https://theses.fr/2018LILUR013 2018LILUR013 https://doi.org/10.70675/05be5769z4ea4z4ebdza42ez39e39685d2e6 2018-07-19 Chimie et chimie physique Université de Lille (2018-2021) 223446556 Doctorat Docteur es non oui Cristol Sylvain MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 142811327 Tougerti Asma MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 146660315 École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 148937330 UCCS - Unité de Catalyse et Chimie du Solide MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 3209 161608809 ddc:540 Cristol Sylvain Tougerti Asma École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq, Nord) Unité de Catalyse et Chimie du Solide (UCCS) PDF 11713649