• Langue : Français
• Discipline : Structure et dynamique des systèmes réactifs
• Identifiant : Inconnu
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 01/01/2003

Résumé en langue originale

Ce travail traite de l'influence de la texture sur les performances catalytiques d'un catalyseur à base d'acide phosphovanadomolybdique déposé sur son sel de césium dans l'oxydation sélective de l'isobutane en acide méthacrylique. Deux voies ont été explorées afin d'améliorer les performances catalytiques : le contrôle de l'acidité via l'état de réduction du catalyseur d'un côté, et la maîtrise de la texture, de l'autre côté, en jouant sur la sursaturation et sur la tension superficielle des solutions de synthèse. Il semble que la mésoporosité est en grande partie due à l'agglomération des sphérules sous l'effet d'agents présents lors de la synthèse (cations en excès ou agents tensioactifs). Une analyse fine de tous les produits de réaction conduit à un mécanisme d'oxydation de l'isobutane en voie directe isobutane, isobutène, méthacroléine, acide méthacrylique, où les sous-produits proviennent de l'oxydation d'isomères de l'isobutène, Des exigences contraires sont apparues. D'une part, une bonne acidité de catalyseur permettant la déshydrogénation de l'isobutane en isobutène, mais d'une autre part une assez faible acidité pour éviter l'isomérisation. Par ailleurs, la méthacroléine, dont la sélectivité présente un lien encore non expliqué avec la mésoporosité, est un produit aisément oxydable et il est donc primordial de limiter le pouvoir oxydant du catalyseur pour éviter la formation d'oxydes de carbone. Ceci peut être en partie obtenu à partir d'un hétéropolyanion réduit à 4 électrons comme support, évitant ainsi la ségrégation d'espèces vanadiques condensées de type polyvanadates, favorables à l'oxydation totale.