Contribution à la conversion catalytique de l’éthanol sur l’oxyde mixte MgO-Al2 O3 et MgO-SiO2

Abstract

Les propriétés non corrosives du butanol et son contenu énergétique élevé ainsi que ses utilisations industrielles ont conduit à la conversion catalytique de l’éthanol. Afin d’examiner les performances catalytiques de la conversion de l’éthanol en butanol et en butadiène, une série d’oxydes mixtes MgO-Al2O3 et MgO -SiO2 avec différents rapports Mg / Al et de Mg/Si ont été synthétisés par co-précipitation. Ces matériaux sont ensuite activés par calcination à 500°C. Tous les échantillons ont été caractérisés par FT-IR et XRD. Dans tous les cas, on a noté la phase cristalline de l'oxyde de magnésium periclase (MgO) à structure cristalline cubique. Cependant, aucune cristallinité pour Al2O3 n'est apparue, indiquant une grande homogénéité de l'hydrotalcite précurseur. La conversion de l’éthanol conduit respectivement sur MgO-Al2O3 et MgO-SiO2 à la formation du butanol et du butadiène. L'acétaldéhyde et l'acétate d'éthyle sont également présents dans les produits de la réaction. Les meilleurs rendements en butanol et butadiène sont obtenus avec les catalyseurs dont le rapport Mg/Al et Mg/Si est égal à 3 respectivement à 400°C et 340°C. L’étude de l’effet du temps de contact sur la réactivité du catalyseur MgO-Al2O3 (avec Mg/Al = 19) à 400 ° C montre que dans le domaine des valeurs étudiées, la vitesse de la réaction mesurée n’est pas influencée par les phénomènes de diffusion interne de la matière dans la porosité du catalyseur