Régénération avancée de catalyseurs bifonctionnels

IFP Energies nouvelles - Lyon

Stage Chimie Rhône mars 2022 5 mois


IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de trois priorités stratégiques : mobilité durable, énergies nouvelles et hydrocarbures responsables.

Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :

  • l’apport de solutions aux défis sociétaux de l’énergie et du climat, en favorisant la transition vers une mobilité durable et l’émergence d’un mix énergétique plus diversifié ;
  • la création de richesse et d’emplois, en soutenant l’activité économique française et européenne et la compétitivité des filières industrielles associées.

Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.

Régénération avancée de catalyseurs bifonctionnels

Contexte

Les catalyseurs bifonctionnels sont largement utilisés dans l’industrie, dans des domaines matures tels que le raffinage et la pétrochimie, mais également dans des domaines émergents tels que la production de biocarburants. La formulation de ces catalyseurs hétérogènes est complexe et comprend une fonction acide (par exemple une zéolithe), une fonction métallique (comme par exemple le platine ou le palladium) et un liant (tel que l’alumine). Durant leur mise en œuvre, ces catalyseurs subissent des phénomènes de désactivation qui peuvent être d’origines diverses : cokage, frittage et/ou empoisonnement de la fonction métallique, empoisonnement de la fonction acide. Ces phénomènes dépendent de la formulation du catalyseur et de ses conditions de mise en œuvre. Ils induisent une perte d’activité mais aussi potentiellement une dégradation de sélectivité.

Il est alors souhaitable de développer des protocoles de régénération avancée afin de restaurer à la fois l’activité et la sélectivité des catalyseurs. La régénération des catalyseurs bifonctionnels nécessite une attention particulière car deux fonctions catalytiques (acide et métallique) doivent être considérées

Description

L'objectif du stage est d’identifier des protocoles de régénération avancées pour restaurer l’activité et la sélectivité d’un catalyseur bifonctionnel dans un cas d’étude particulier (i.e. pour une formulation spécifique de catalyseur associée à une application spécifique).

La première partie de l’étude aura pour but d’identifier le principal phénomène responsable de la désactivation. Pour cela, des caractérisations physicochimiques détaillées de catalyseurs usés seront effectuées.

Une étude bibliographique sur les protocoles de régénération sera également menée afin de proposer un protocole de régénération approprié au cas d’étude. Enfin, des régénérations de catalyseurs seront mis en œuvre. Les solides seront ensuite caractérisés et évalués en catalyse pour établir l’efficacité des protocoles de régénération.

Profil

Elève ingénieur - Master 2 Chimie

  • Compétences en chimie minérale, synthèse de matériaux, catalyse hétérogène, méthodes de caractérisation physico-chimiques.
  • Rigueur, autonomie, esprit d'initiative.

(PDF - Max : 5 Mo)
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