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Karouia, Fouad. Traitement thermique de boehmite de taille et forme de particules contrôlées : vers l'optimisation des propriétés de l'alumine gamma

Karouia, Fouad (2014). Traitement thermique de boehmite de taille et forme de particules contrôlées : vers l'optimisation des propriétés de l'alumine gamma.

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Résumé en francais

Les alumines de transition et en particulier l'alumine gamma sont largement utilisées en tant que supports de catalyseur. Quel que soit le mode de préparation, l'obtention de ces alumines nécessite une étape de calcination qui est un processus industriel clé puisqu'il va fixer les propriétés cristallines, surfaciques et texturales du support de catalyseur. Le développement de nouveaux supports nécessite donc de comprendre et de maîtriser cette étape. L'objectif de ce travail est de rationaliser les phénomènes physico-chimiques mis en jeu lors de la calcination de la boehmite. En premier lieu, l'étude est axée sur l'influence des propriétés morphologiques (taille et forme) des cristallites de boehmite sur la température de déshydratation. Il a été montré que la température de déshydratation dépendait à la fois de la taille des cristallites et de leur forme via la proportion de face latérale exposée. Ces observations expérimentales ont été rationalisées par le développement d'un modèle thermodynamique qui prend en compte l'énergie de surface des cristallites. Ensuite, l'impact de la vapeur d'eau sur la cinétique de la transformation a été quantifié. L'ordre par rapport à la pression de vapeur d'eau est négatif ; sa valeur varie en fonction du degré d'avancement de la réaction. Enfin les résultats obtenus ont été utilisés pour l'optimisation du processus de calcination de supports de catalyseurs d'hydrotraitement. Ceci a permis d'obtenir la même activité catalytique avec un catalyseur issu du support calciné à 450°C que le catalyseur de référence (calcination du support à 550°C). Ainsi de nouveaux processus de calcination éco-efficients pourraient être proposés.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Alphonse, Pierre
Ecole doctorale:Sciences de la matière (SdM)
laboratoire/Unité de recherche :Centre Interuniversitaire de Recherche et d'Ingénierie des MATériaux (CIRIMAT), UMR 5085
Mots-clés libres :Boehmite - Nanocristallites - Tailles et formes - Traitement thermique - Déshydratation - Alumine de transition - Support de catalyseur - Catalyse
Sujets :Sciences des matériaux
Déposé le :24 Aug 2015 13:02