Synthèse et caractérisation de catalyseurs supportés et leurs applications
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Date
2024-06-26
Authors
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Publisher
Université 20 août 1955 – Skikda
Abstract
Ce travail porte sur la synthèse, caractérisation et application des catalyseurs pour deux
objectifs, production du biodiesel à partir d'huile de cuisson usagée et dégradation du polluant
organique (vert de malachite). La première partie du travail est consacré à la synthèse du
catalyseur NaOH/CoFe2O4. L’étude des propriétés structurelles et textuelles de ce dernier a
montré que les nanoparticules sont formés d’une seule phase cristalline CoFe2O4 avec de taille
moyenne de l'ordre de 20,32 nm, une surface spécifique de 9,7249 m2.g-1 et volume poreux de
égale 0,111996 cm3.g-1, ainsi qu’une aimantation à saturation (Ms) de 52,88 emu/g. D’autre
part la propriété basique du catalyseur est appropriée à la réaction de trans-estérification pour
production du biodiesel. Le rendement du biodiesel est de 98,6 % aux conditions optimales,
3% masse du catalyseur, 15:1 méthanol/huile (fraction molaire), température 65°C pendant 60
minutes. L’énergie d’activation de la réaction est -0.37104 kJ/mol, ainsi qu’elle suit une
cinétique de pseudo-premier ordre ainsi qu’elle est de nature exothermique, non spontanée et
endergonique. Dans la deuxième partie de notre travail, nous avons élaboré le catalyseur
supporté CuO/TiO2 (avec deux pourcentages massiques en oxyde du cuivre 20% et 30%). les
tests de caractérisations chimiques et physiques ont montés la formation de la phase cristalline
CuO à la surface du support TiO2. Les catalyseurs 20%CuO/TiO2 et 30%CuO/TiO2 ont des
surfaces spécifiques et volumes poreux de 4,4184 et 3,7860 m2.g-1 ; 0,014385 et 0,014130
cm3.g-1 ainsi que des énergies de gap (Eg) de 1,53 et 1,51eV respectivement. La dégradation
photocatalytique du colorant vert de malachite (VM) a atteint 98,90 % pour un dosage du 0,2
g/ 250 ml (catalyseur/solution du colorant). La cinétique de dégradation du VM est suit le
modèle pseudo premier ordre pour les concentrations 10, 20 et 40 ppm et le modèle pseudo
second ordre pour la concentration 60 ppm
Description
Keywords
catalyseurs supportés, Synthèse et caractérisation