Compréhension et modélisation des mécanismes de désactivation d’un catalyseur de méthanation de CO2 au sein d’un réacteur-échangeur milli-structuré à lit fixe
Langue Français
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Auteur : Champon, Isabelle
Date de soutenance : 12-11-2019

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

Président : Schuurman, Yves
Rapporteur(s) : Schuurman, Yves - Marias, Frédéric
Membre(s) du jury : Roger, Anne-Cécile - Schuurman, Yves - Marias, Frédéric - Billet, Anne-Marie - Edouard, David - Bengaouer, Alain

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

Mots-clés libres : Désactivation, Méthanation de CO2, Power-to-Gas, Cinétique, Catalyseur Ni/Al2O3
Mots-clés :
  • Gaz naturel - Produits de remplacement
  • Catalyseurs -- Empoisonnement - Modèles mathématiques
  • Catalyse hétérogène
  • Catalyseurs au nickel
  • Gaz naturel - Dissertation universitaire
Résumé : Le Power-to-SNG est un procédé permettant de stocker le surplus d’énergie électrique renouvelable sous forme de SNG (Substitute Natural Gas) via la réaction de méthanation de CO2, catalysée par un catalyseur solide. Dans le but d’une injection directe du SNG dans le réseau de gaz, il est nécessaire d’obtenir des taux de conversion élevés. Néanmoins, au cours du temps, le catalyseur se désactive et il est alors possible que le gaz produit ne respecte plus les spécifications d’injection dans le réseau de gaz. Dans ces travaux, une méthodologie est mise en place pour comprendre les principaux mécanismes de désactivation d’un catalyseur commercial (Ni/Al2O3) intervenant au sein d’un réacteur-échangeur milli-structuré à lit fixe afin de les modéliser. Elle consiste à aborder la désactivation du catalyseur sous un angle expérimental à différentes échelles. Un modèle cinétique ainsi que des lois de désactivation sont identifiés et sont par la suite implémentés dans un modèle de représentation du réacteur déjà existant. Finalement, les résultats de simulation sont confrontés aux résultats de désactivation expérimentaux obtenus à l’échelle du réacteur milli-structuré.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2019STRAF045
Type de ressource : Thèse