Show simple document record

dc.contributor.advisorAbatzoglou, Nicolas
dc.contributor.advisorLarachi, Faiçal
dc.contributor.advisorIliuta, Maria-Cornélia
dc.contributor.authorChamoumi, Mostafafr
dc.date.accessioned2017-04-07T14:59:55Z
dc.date.available2017-04-07T14:59:55Z
dc.date.created2017fr
dc.date.issued2017-04-07
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11143/10379
dc.description.abstractLa société Rio Tinto Fer et Titane (RTFT), filiale à 100 % de Rio Tinto, a développé un procédé appelé UGS (upgraded slag) afin d’enrichir sa scorie de dioxyde de titane de 80% à 94,5% massique. Ce procédé génère une quantité non négligeable de résidu d’oxydes UGS (notés dans ce projet par UGSO), envoyé directement au dépôt des résidus miniers pour finir en enfouissement. Afin d’éviter cette dernière opération, RTFT a essayé sans grand succès différentes solutions. La composition chimique de ce déchet est considérée par le groupe de recherche développant ce projet (Université de Sherbrooke et Université Laval) comme étant à priori un support idéal pour des catalyseurs à base de nickel destinés au reformage des hydrocarbures car, de par leur nature, ils contiennent déjà les oxydes reconnus par la communauté scientifique pour leur capacité à éviter la formation de carbone, principale cause de désactivation de ces catalyseurs. En utilisant le nickel comme métal actif, un premier catalyseur, Ni-UGSO, est mis en œuvre par calcination à 900°C d’un mélange d’UGSO et d’un précurseur de nickel (du nitrate de nickel hexahydraté : Ni(NO3)2.6H2O). Le mélange est préparé selon un nouveau procédé à l’état solide amélioré développé au laboratoire (demande de brevet en internationale N° PCT/CA2016/050844 déposée le 19 juillet 2016). Dans ce travail, une première application du nouveau catalyseur Ni-UGSO à la production d’hydrogène via les procédés de reformage à sec, vaporeformage et reformage mixte du méthane (CH4) a été étudiée. Des conversions de CH4 de l’ordre de 87% avec des rendements de 81% ont été obtenus lors du reformage à sec à 810°C après 4 h de réaction avec un ratio CO2/CH4 stœchiométrique. Par vaporeformage, également avec un ratio H2O/CH4 stœchiométrique, les conversions atteignent les 98% après 4h de réaction à 900°C. Les ratios H2/CO proche de 1 (reformage à sec) et de 3 (vaporeformage) indiquent que les réactions se déroulent proche de l’équilibre thermodynamique. De même, dans les deux cas de figure, les catalyseurs ont montré une stabilité exceptionnelle pendant 7 jours de réaction continue et une facilité de régénération. D’autres performances, également intéressantes, ont été obtenues par reformage mixte du CH4. De surcroît, les différentes techniques de caractérisation n’ont détecté aucune trace de carbone dans les catalyseurs usés. Le reformage à sec du CH4 a également été simulé grâce à un modèle basé sur une cinétique de Langmuir–Hinshelwood.fr
dc.language.isofrefr
dc.publisherUniversité de Sherbrookefr
dc.rights© Mostafa Chamoumifr
dc.subjectRéaction à l'état solidefr
dc.subjectRésidu minierfr
dc.subjectNickelfr
dc.subjectSpinellefr
dc.subjectCatalyseurfr
dc.subjectReformage (à sec, vaporeformage et mixte)fr
dc.subjectSupport basiquefr
dc.subjectPromoteursfr
dc.titleNouvelle génération de catalyseurs supportés par valorisation d'un résidu d'enrichissement (procédé UGS) d'une scorie de TiO2 : le catalyseur Ni-UGSO appliqué au reformage de méthanefr
dc.typeThèsefr
tme.degree.disciplineGénie chimiquefr
tme.degree.grantorFaculté de géniefr
tme.degree.levelDoctoratfr
tme.degree.namePh.D.fr


Files in this document

Thumbnail

This document appears in the following Collection(s)

Show simple document record