Préservation de l'indice d'octane des essences - Université de Poitiers

Chapitre 1 : Etude bibliographique
Un effet inhibiteur des oléfines, dépendant de leur structure et de leur concentration, sur
l’HDS a été observé par les auteurs. Ils ont ainsi proposé l’existence de trois types de sites à la
surface du catalyseur, ces sites n’étant pas complètement indépendants les uns des autres :
- type 1 : site actif en HDS où les oléfines linéaires et ramifiées peuvent s’adsorber.
Ce site est inhibé par H2S et promu par le cobalt.
- type 2 : site actif en hydrogénation des oléfines linéaires. Ce site est inhibé par H2S et
par la présence de cobalt.
- type 3 : site actif en hydrogénation des oléfines ramifiées, ce site est promu par la
présence de H2S et légèrement inhibé par le cobalt.
Les auteurs précisent que les sites de types 1 et 2 présentent des similarités, alors que
le site de type 3 est complètement différent des deux précédents.
Comme l’essence de FCC contient essentiellement des iso-oléfines de C6 à C10, il
semble possible de développer un catalyseur ayant une sélectivité importante en bloquant les
sites de type 3, et ainsi de répondre aux exigences en matière d’indice d’octane. Hatanaka et
al. [139] envisagent cette possibilité par la formation de coke sur ce type de site, les isooléfines
y étant fortement adsorbées.
L’utilisation de « poisons » comme H2S [137] ou H2O [140] peut également constituer
une solution partielle au problème de l’HDS en présence d’oléfines. Ces molécules
ralentissant davantage la vitesse des réactions d’hydrogénation que celle des réactions de
désulfuration, une certaine sélectivité HDS / HYD pourrait être atteinte. Cependant, l’HDS est
elle-même ralentie par l’empoisonnement du catalyseur.
VII.2. Réactivité d’une charge modèle d’essence de FCC
De nombreuses études ont mis en évidence la réactivité des composés soufrés en
hydrodésulfuration sur charges réelles [131] ou synthétiques [6,8,135,138,139,141,142] sur
catalyseur CoMo/Al2O3 sulfuré. Afin de s’affranchir de la grande diversité et complexité des
composés présents en charge réelle, l’utilisation de charges modèles s’est imposée. Les
composés soufrés contenus dans les essences sont le thiophène et ses dérivés alkylés.
Mey et al. [135,142] ont étudié la transformation d'une charge modèle, représentative
d'une essence de FCC, sur une série de catalyseurs CoMo supportés et sulfurés. Le
développement d'un outil analytique a permis de suivre la transformation simultanée de la
charge synthétique composée de 2-méthylthiophène, de 2,3-diméthylbut-2-ène et
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