| Titre : |
Titanates greffés catalyseurs d'estérification et de transestérification |
| Titre original : |
Supported titanates : esterification and transesterification catalysts |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Jean-Louis Pellegatta, Auteur ; C. Blandy, Directeur de thèse |
| Année de publication : |
1993 |
| Langues : |
Français (fre) |
| Tags : |
TITANE-COMPOSES RÉACTEURS CHIMIQUES CATALYSE HOMOGÈNE ESTERS CATALYSEURS MÉTALLIQUES ESTERIFICATION
TITANIUM COMPOUNDS CHEMICAL REACTORS HOMOGENOUS CATALYSIS METAL CATALYSTS ESTERIFICATION |
| Résumé : |
"Ce travail porte sur l'hétérogénéisation de procédé d'estérification et de transestérification qui utilisent généralement des titanates solubles comme catalyseurs. Dans une première partie, sont décrits les greffages des titanates méthyles CH#3TI(OR)#3 (R=C#3H#7 et C#4H#9) sur des supports silice et alumine. La caractérisation des solides obtenus permet de conclure à l'existence de motifs M-O-TI(OR)#3 sans interaction possible entre 2 atomes de titane voisins. La seconde partie concerne l'étude cinétique de la réaction de l'acide stéarique par l'isopropanol dans un réacteur semi-continu, catalysée par ces titanates. A quantité équivalente de titane, le titanate greffe est moins efficace que le titanate soluble à cause de limitations diffusionnelles internes mais conduit à une meilleure sélectivité. Par contre en se plaçant en fin de réaction, la détermination d'une énergie d'activation apparente, inférieure pour le système hétérogène, permet d'affirmer la présence de catalyseur monomère à la surface du solide. L'utilisation de billes de silice a permis de récupérer et réutiliser plusieurs fois le catalyseur sans grande perte d'activité et donc de montrer qu'il s'agit bien d'un système hétérogène. La troisième partie de ce mémoire concerne l'utilisation des titanates greffes en transestérification (propionate d'éthyle-1-dodecanol) dans un réacteur ferme à basse température et en cinétique initiale. On peut comparer l'efficacité catalytique en fonction de l'environnement du titane à la surface du solide et la relier aux réactions d'échange avec les groupements alcoxy ou carboxylate des réactifs. Par ailleurs, les titanates greffes sont très facilement régénérés même après une hydrolyse partielle, ce qui montre que les réactions d'échange sont réversibles. En conclusion, les titanates greffes sont des catalyseurs prometteurs pouvant conduire à une application industrielle. Leur étude permet de mieux comprendre le mécanisme de la catalyse homogène."
"This work concerns the heterogenization of esterification and transesterification processes which generally use soluble titanates as catalysts. In the first part, the grafting of methyl titanates CH#3TI(OR)#3 (R=C#3H#7 and C#4H#9) on silica and alumina supports are described. The characterization of the solids obtained allows us to conclude the existence of M-O-TI(OR)#3 units without possible interaction between 2 neighboring titanium atoms. The second part concerns the kinetic study of the reaction of stearic acid with isopropanol in a semi-continuous reactor, catalyzed by these titanates. At an equivalent quantity of titanium, the grafted titanate is less efficient than the soluble titanate because of internal diffusional limitations but leads to better selectivity. On the other hand, by placing ourselves at the end of the reaction, the determination of an apparent activation energy, lower for the system heterogeneous, allows to affirm the presence of monomeric catalyst on the surface of the solid. The use of silica beads made it possible to recover and reuse several times the catalyst without great loss of activity and therefore to show that it is indeed a heterogeneous system. The third part of this thesis concerns the use of grafted titanates in transesterification (ethyl propionate-1-dodecanol) in a closed reactor at low temperature and in initial kinetics. We can compare the catalytic efficiency as a function of the titanium environment on the surface of the solid and link it to the exchange reactions with the alkoxy or carboxylate groups of the reactants. Furthermore, grafted titanates are very easily regenerated even after partial hydrolysis, which shows that the exchange reactions are reversible. In conclusion, grafted titanates are promising catalysts that can lead to industrial application. Their study allows us to better understand the mechanism of homogeneous catalysis."
|
| Document : |
Thèse de Doctorat |
| Etablissement_delivrance : |
Université de Toulouse 3 |
| Date_soutenance : |
23/04/1993 |
| Ecole_doctorale : |
Sciences de la Matière |
| Domaine : |
Chimie Moléculaire |
| Localisation : |
LCC |
| En ligne : |
https://theses.fr/1993TOU30060 |
Titanates greffés catalyseurs d'estérification et de transestérification = Supported titanates : esterification and transesterification catalysts [texte imprimé] / Jean-Louis Pellegatta, Auteur ; C. Blandy, Directeur de thèse . - 1993. Langues : Français ( fre)
| Tags : |
TITANE-COMPOSES RÉACTEURS CHIMIQUES CATALYSE HOMOGÈNE ESTERS CATALYSEURS MÉTALLIQUES ESTERIFICATION
TITANIUM COMPOUNDS CHEMICAL REACTORS HOMOGENOUS CATALYSIS METAL CATALYSTS ESTERIFICATION |
| Résumé : |
"Ce travail porte sur l'hétérogénéisation de procédé d'estérification et de transestérification qui utilisent généralement des titanates solubles comme catalyseurs. Dans une première partie, sont décrits les greffages des titanates méthyles CH#3TI(OR)#3 (R=C#3H#7 et C#4H#9) sur des supports silice et alumine. La caractérisation des solides obtenus permet de conclure à l'existence de motifs M-O-TI(OR)#3 sans interaction possible entre 2 atomes de titane voisins. La seconde partie concerne l'étude cinétique de la réaction de l'acide stéarique par l'isopropanol dans un réacteur semi-continu, catalysée par ces titanates. A quantité équivalente de titane, le titanate greffe est moins efficace que le titanate soluble à cause de limitations diffusionnelles internes mais conduit à une meilleure sélectivité. Par contre en se plaçant en fin de réaction, la détermination d'une énergie d'activation apparente, inférieure pour le système hétérogène, permet d'affirmer la présence de catalyseur monomère à la surface du solide. L'utilisation de billes de silice a permis de récupérer et réutiliser plusieurs fois le catalyseur sans grande perte d'activité et donc de montrer qu'il s'agit bien d'un système hétérogène. La troisième partie de ce mémoire concerne l'utilisation des titanates greffes en transestérification (propionate d'éthyle-1-dodecanol) dans un réacteur ferme à basse température et en cinétique initiale. On peut comparer l'efficacité catalytique en fonction de l'environnement du titane à la surface du solide et la relier aux réactions d'échange avec les groupements alcoxy ou carboxylate des réactifs. Par ailleurs, les titanates greffes sont très facilement régénérés même après une hydrolyse partielle, ce qui montre que les réactions d'échange sont réversibles. En conclusion, les titanates greffes sont des catalyseurs prometteurs pouvant conduire à une application industrielle. Leur étude permet de mieux comprendre le mécanisme de la catalyse homogène."
"This work concerns the heterogenization of esterification and transesterification processes which generally use soluble titanates as catalysts. In the first part, the grafting of methyl titanates CH#3TI(OR)#3 (R=C#3H#7 and C#4H#9) on silica and alumina supports are described. The characterization of the solids obtained allows us to conclude the existence of M-O-TI(OR)#3 units without possible interaction between 2 neighboring titanium atoms. The second part concerns the kinetic study of the reaction of stearic acid with isopropanol in a semi-continuous reactor, catalyzed by these titanates. At an equivalent quantity of titanium, the grafted titanate is less efficient than the soluble titanate because of internal diffusional limitations but leads to better selectivity. On the other hand, by placing ourselves at the end of the reaction, the determination of an apparent activation energy, lower for the system heterogeneous, allows to affirm the presence of monomeric catalyst on the surface of the solid. The use of silica beads made it possible to recover and reuse several times the catalyst without great loss of activity and therefore to show that it is indeed a heterogeneous system. The third part of this thesis concerns the use of grafted titanates in transesterification (ethyl propionate-1-dodecanol) in a closed reactor at low temperature and in initial kinetics. We can compare the catalytic efficiency as a function of the titanium environment on the surface of the solid and link it to the exchange reactions with the alkoxy or carboxylate groups of the reactants. Furthermore, grafted titanates are very easily regenerated even after partial hydrolysis, which shows that the exchange reactions are reversible. In conclusion, grafted titanates are promising catalysts that can lead to industrial application. Their study allows us to better understand the mechanism of homogeneous catalysis."
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| Document : |
Thèse de Doctorat |
| Etablissement_delivrance : |
Université de Toulouse 3 |
| Date_soutenance : |
23/04/1993 |
| Ecole_doctorale : |
Sciences de la Matière |
| Domaine : |
Chimie Moléculaire |
| Localisation : |
LCC |
| En ligne : |
https://theses.fr/1993TOU30060 |
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