Catalyseurs à base de disulfure de métal de transition pour l’HDS ultra-profond: Etude par spectroscopie IR et microscopie électronique haute résolution pour une connaissance à l’échelle atomique de la structure des sites actifs
Résumé
17/12/2019 – 10H00 – Salle de conférence du CNRT
Keywords : HR STEM-HAADF, IR spectroscopy, DFT calculations, MoS2, WS2, CoMoS, NiWS, citric acid, hydrotreatment
Ce travail de thèse a permis d’obtenir une caractérisation à l’échelle atomique des feuillets (Co)MoS2 et (Ni)WS2 de catalyseurs d’hydrotraitement supportés sur alumine et de déterminer l’impact d’un additif organique, l’acide citrique (CA). Dans cette étude des techniques avancées ont été mises en œuvre telles la caractérisation par adsorption de CO à basse température suivie par spectroscopie IR (IR/CO), des calculs DFT et des observations par microscopie électronique haute résolution en mode transmission et par STEM HAADF.
Sur les catalyseurs non promu à base de W et de Mo, l’adsorption de CO permet de discriminer les sites des bords M- et des bords S- des feuillets de TMS. La détermination des coefficients d’extinction molaire des bandes liées au CO adsorbé permet de déduire la morphologie des feuillets. L’HR STEM HAADF confirme que l’addition de CA modifie la morphologie des feuillets TMS d’un triangle tronqué à une forme hexagonal.
Sur les catalyseurs promus NiW et CoMo, la microscopie electronique montre que l’addition de CA diminue la taille des feuillets de TMS et conduit aussi à la création de petits clusters (<1 nm). L’analyse de particules isolées par HR STEM HAADF permet d’identifier la nature des atomes du bord du feuillet de TMS. Ainsi la microscopie et l’IR/CO mettent en évidence que au sein d’un même feuillet sulfure peuvent coexister des bords totalement promus, et partiellement promus.
