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Catalyse et Séparation

De la biomasse dans son réservoir

“Transformation de polyols en phase aqueuse par catalyse hétérogène bifonctionnelle”

Thèse de Léa Vilcocq

Léa Vilcocq

Dans la recherche d'alternatives durables aux énergies fossiles pour la production de carburants, la valorisation de la biomasse lignocellulosique est une voie prometteuse.

Transformer le sorbitol, sucre-alcool du glucose, directement en alcanes légers par catalyse hétérogène en phase aqueuse est une des voies d'intérêt.

Toutefois, le système catalytique de référence, à base de platine déposé sur un oxyde, présente un manque de stabilité dans la phase aqueuse ainsi qu'un défaut d'activité de la phase acide silicealumine. De plus, la réaction engendre une multitude de produits autres que les alcanes recherchés. Des solides à base d'oxyde de titane dopés avec du tungstène se sont avérés stables et actifs lors des tests catalytiques dans les conditions de la réaction. Associés à une phase métallique (platine), ces catalyseurs permettent d'améliorer la sélectivité en alcanes C 5 /C 6 .

L'étude détaillée des produits générés et l'utilisation comme réactifs de molécules modèles des intermédiaires de la réaction ont par ailleurs apporté des éléments de compréhension sur les mécanismes mis en jeu.

Ce travail apporte à IFPEN des éléments clés concernant la stabilité et l'activité de catalyseurs hétérogènes bifonctionnels en milieu aqueux. La méthodologie analytique et le test de caractérisation de l'acidité dans l'eau liquide, qui ont été développés, sont actuellement utilisés dans des projets visant la conversion de biomasse en bioproduits.

La poursuite du travail concerne l'amélioration de la fonction hydrogénante.

Contact scientifique :

Amandine Cabiac
Direction Catalyse et Séparation
amandine.cabiac@ifpen.fr

Publications

  • L. Vilcocq, A. Cabiac, C. Especel, S. Lacombe, D. Duprez, Sorbitol transformation in aqueous medium: influence of metal/acid balance on reaction selectivity. Catalysis Today, 2012, 189, 117-122.
    >> DOI: 10.1016/j.cattod.2012.03.051
  • L. Vilcocq, A. Cabiac, C. Especel, S. Lacombe, D. Duprez, Study of the stability of Pt/SiO2–Al2O3 catalysts in aqueous medium: Application for sorbitol transformation. Catalysis Communications, 2011, 15, 18-22.
    >> DOI: 10.1016/j.catcom.2011.08.002

 

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