Activité du système catalytique zéolithe a-cuivre pour l'hydrogénation du dioxyde de carbone

Laboratoire de Physico-Chimie des solides, E.N.S.C.L. Lille, U.S.T. Lille-Flandres-Artois, B.P. 108, 59652 Villeneuve d'Ascq Cedex., France.

Résumé

L'hydrogénation sélective du dioxyde de carbone en méthanol, selon un procédé basse pression est étudiée en utilisant le système zéolithe A-cuivre comme catalyseur. Quand le temps de contact réactifs-catalyseur croît, une désactivation sélective du catalyseur est observée. Cette désactivation entraîne une décroissance de la sélectivité en CH3OH et une augmentation de la sélectivité en hydrocarbures saturés linéaires. Ces hydrocarbures se forment selon un mécanisme en chaîne du type Schulz-Flory. Les spectroscopies RX et RPE révèlent la présence, dans le catalyseur usagé, de cristallites de cuivre (Cu°) et de cuivre sous forme de complexe Cu(H₂0)[math] situé probablement dans le site I de la charpente zéolithique.

Abstract

The selective hydrogenation of carbon dioxide into methanol by a low-pressure process was studied over the catalytic system zeolite A-copper, in a continuous stirred tank reactor. Indeed, when the contact time was increased, a selective deactivation of the catalyst was observed. This deactivation consisted in a decrease of selectivity for CH₃OH and of an increase in selectivity for linear hydrocarbons. These hydrocarbons were formed by a chain-development mechanism of the Schulz — Flory type. The characterization of the « used » catalyst carried out by means of X.R.D. and E.S.R. revealed the presence of copper cristallites Cu° and copper in the form of a complex Cu(H₂0)[math] probably localised in the site I.