Hydrogénolyse de composés oxygénés sur des catalyseurs au fer

¹ Laboratoire de catalyse hétérogène, Faculté des sciences Rabat, avenue Ibn Batouta, Rabat, Maroc ;
² Laboratoire de catalyse homogène et hétérogène, université des sciences et techniques de Lille-Flandres Artois, 59650 Villeneuve d’Asq Cedex, France.

Résumé

Les activités et les sélectivités ont été déterminées dans les réactions de composés oxygénés (benzofuranne, phénétole) avec l’hydrogène en phase gaz, entre 300 et 400°C, sous 30 bars sur des catalyseurs au fer. On a utilisé un oxyde de fer Fe sulfuré ou non, une boue rouge déchet industriel, et un catalyseur classique NiMo/Al₂O₃. Sur ces catalyseurs les produits de réaction sont généralement des hydrocarbures (C₁, C₂, C₃, C₄, C₅ et C₆), des aromatiques et leurs produits d’hydrogénation. Ces produits sont issus respectivement de l’hydrogénolyse de la liaison C-C, C-O ; et de l’hydrogénation des noyaux aromatiques. La caractérisation des catalyseurs indique que le fer présent dans Fe₂O₃ et dans la Boue rouge se réduit totalement en fer métallique (Fe₂O₃), et partiellement (Boue rouge) entre 300 et 400°C et que la sulfuration des mêmes catalyseurs aboutit à un mélange Fe_1-xS et FeS.

Abstract

The reactions of oxygenated compounds (benzofuranne, phenetole) with hydrogen on iron catalysts are investigated. Activities and selectivities for these gas phase reactions are determined in the temperature range 300-400°C and a pressure of 30 bars. Fe₂O₃, and its sulfided form, an industrial waste iron containing material (red mud) and a well known catalysts NiMo/Al₂O₃ are used during this investigation. In all cases, two families of reaction products are always obtained (i) a series of hydrocarbons (C₁, C₂, C₃, C₄, C₅ et C₆) which can be explained according the C-C hydrogenolysis reactions. (ii) Aromatics obtained after the C-O attack and their hydrogenated products. In the 300-400°C temperature range all the iron (Fe is found in the metal form. In the case of the Fe pretraitement with DMDS (dimetyldisulfide), Fe_1-xS et FeS are identified