Catalyse industrielle et chimie des surfaces

点击翻译按钮获取中文摘要

Ce projet porte sur trois activités de recherche différentes chacune ayant pour objectif le développement d'un procédé catalytique associé avec la problématique du biodiesel. Dans la première on aborde l'étude d'un procédé qui sera clairement d'utilisation universelle pour la fabrication du biodiesel dans l'avenir. Ce procédé effectue la réaction de transestérification des triglycérides (les constituants principaux des huiles végétales) par la méthode sous ultrasons. De nombreux aspects de ce procédé sont encore à étudier pour optimiser les avantages très significatifs de l'utilisation des ultrasons dans ce contexte.****La seconde activité porte sur un des procédés catalytiques utilisés pour la valorisation du glycérol, le sous-produit major (10% en poids) de la production du biodiesel. Dans ce cas il s'agit d'effectuer des réactions du glycérol avec une série d'aldéhydes et de cétones, ce qui constitue un processus d'acétalysation. Nous avons déjà identifié une famille de catalyseurs hétérogènes très fortement acides et surtout résistants à l'eau. Ces catalyseurs sont à base d'un hétéro-polyacide, le Cs2.5H0.5PW12O40 supporté sur différents supports inorganiques mésostructurés synthétisés dans notre laboratoire. En ajustant la taille des pores du support on peut faire réagir le glycérol avec des molécules de plus en plus grosses et ainsi synthétiser des produits d'acétalysation nouveaux à haute valeur ajoutée.****La troisième activité porte sur la valorisation d'une autre molécule organique, l'acroléine. Il existe un procédé breveté pour la conversion du glycérol en acroléine. Par conséquent un procédé permettant de convertir l'acroléine en produits de plus haute valeur commerciale constitue aussi un procédé de valorisation du glycérol et donc un procédé de chimie verte. Nous proposons d'étudier l'hydratation de l'acroléine en 3-hydroxypropionaldehyde suivie de son hydrogénation en 1,3-propanediol ou de son oxydation partielle en acide 1,3-hydroxypropionique. Par la suite un catalyseur sera aussi développé pour une autre série de réactions de cycloaddition de l'acroléine.***