Développement et optimisation de réacteurs structurés à base de mousses cellulaires pour l'intensification de la valorisation de CO2 en méthane
Langue Français
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Auteur : Frey, Myriam
Date de soutenance : 03-05-2016

Directeur(s) de thèse : Edouard, David - Roger, Anne-Cécile

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....)
École doctorale : École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
 
Discipline : Génie chimique
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie, Génie chimique, technologies alimentaires

Mots-clés libres : Milli-réacteur structuré, Étude thermique in situ, Catalyse hétérogène, Méthanation de CO2
Mots-clés :
  • Supports de catalyseurs
  • Mousses (matériaux) - Essais
  • Réacteurs à lit fixe
  • Gaz à effet de serre
Résumé : En réponse aux divers accords internationaux pour réduire l’émission de gaz à effet de serre et limiter leur impact sur le réchauffement climatique, une transition énergétique visant à augmenter la part des énergies renouvelables est en cours. Le concept du Power-to-Gas l’une des solutions permettant un stockage/déstockage adapté à cette énergie intermittente. Cependant, la réaction de méthanation, fortement exothermique, nécessite un procédé performant pour l’évacuation de la chaleur générée au cours de la réaction. Au cours de cette thèse, un milli-réacteur structuré, rempli avec une mousse cellulaire recouverte par un catalyseur (Ni/Cérine-Zircone), a été développé pour répondre à cette problématique. Le réacteur a été caractérisé par une étude hydrodynamique et une étude thermique, la seconde permis de visualiser la formation de points chauds. L’ajout de nanofibres de carbone a permis une meilleure gestion de la chaleur générée, limitant ainsi la désactivation du catalyseur (frittage). Des tests catalytiques réalisés à plus grande échelle ont montré l’intérêt des lits structurés vis-à-vis des lits fixes, classiquement utilisés dans les procédés, avec une élévation de température modérée d’environ 25°C.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2016STRAF013
Type de ressource : Thèse