Etude de matériaux pour le développement d’une production de méthanol améliorée par sorption : sorption enhanced reaction process (SERP) CH3OH
study of materials for development of methanol production via sorption enhanced reaction process (SERP)
Catalyse hétérogène
SERP méthanol
Catalyseurs CZA
Zéolithes
MOFs
Heterogeneous catalysis
Methanol SERP
CZA catalysts
Zeolites
MOFs
541.3
Catalyse hétérogène
Méthanol
Catalyseurs
Zéolites
Metal-organic frameworks
Le changement de paradigme lié à l’épuisement des ressources fossiles carbonés et à la nécessité de la transition écologique et énergétique incitent les milieux académiques et industriels à repenser les modes de production de l’industrie chimique. Dans ce cadre, le projet SIMPA a pour objectif de démontrer la faisabilité d’un Sorption-Enhanced Reaction Process (SERP) appliqué à la synthèse de méthanol à partir de syngas. Les travaux présentés dans ce manuscrit portent sur plusieurs volets de cette technologie : d’une part, la synthèse et la caractérisation de catalyseurs à base de Cuivre-Zinc-Alumine (CZA) dopés au Palladium ; d’autre part, une étude cinétique basée sur un catalyseur CZA commercial dans des conditions semblables à celles d’un SERP. En parallèle, différentes zéolithes (13X, 3A et 4A) ainsi que plusieurs MOFs (MIL-118a, MIL-120, MIL-121, CAU-10) sont étudiés en tant que sorbants. L’aboutissement de ces recherches consiste en des expériences de réaction-sorption menées dans des conditions standards, mettant en évidence les gains significatifs apportés par l’intégration de certains sorbants au sein du lit catalytique.
The paradigm shift driven by the depletion of fossil carbon resources and the imperative of ecological and energy transition is prompting both academia and industry to rethink the production methods of the chemical industry. In this context, the SIMPA project aims to demonstrate the feasibility of a Sorption-Enhanced Reaction Process (SERP) applied to methanol synthesis from syngas. The work presented in this manuscript focuses on several aspects of this technology: on the one hand, the synthesis and characterization of Copper -Zinc-Alumina (CZA) catalysts doped with Palladium; on the other hand, a kinetic study based on a commercial CZA catalyst under conditions similar to those of a SERP. In parallel, various zeolites (13X, 3A, and 4A) as well as several MOFs (MIL-118a, MIL-120, MIL-121, CAU-10) are investigated as sorbents. These studies culminate in sorption-reaction experiments conducted under standard conditions, highlighting the significant improvements achieved through the integration of specific sorbents into the catalytic bed.
Electronic Thesis or Dissertation
Text
fr
PDF
7389422
https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2025/Bihl_Francois_2025_ED222.pdf
http://www.theses.fr/2025STRAF019/abes
https://theses.hal.science/tel-05437744
https://theses.hal.science/tel-05437744
https://theses.hal.science/tel-05437744
https://theses.hal.science/tel-05437744
Bihl
François
1998-04-21
FR
291609988
050180530KC
21604131
4200003
https://theses.fr/2025STRAF019
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https://doi.org/10.70675/930f4041zcf56z4d0bz8d7dz2b2a606d60ea
2025-10-06
Chimie
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Roger
Anne-Cécile
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1
6200
111045754
Louis
Benoît
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2
156205688
Fongarland
Pascal
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076694704
Chappaz
Alban
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Tardivat
Caroline
MADS_MEMBRE_DU_JURY_2
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Travert
Arnaud
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Khodakov
Andrei
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École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
MADS_ECOLE_DOCTORALE_1
222
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Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....)
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Roger
Anne-Cécile
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Fongarland
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École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....)
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restriction 2025-10-06 2026-01-01
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