L’élimination de ces composés est indispensable afin d’éviter l’empoisonnement des catalyseurs d’autres unités de la raffinerie (reformage, isomérisation) et de la nouvelle génération de pot catalytique. Pour cette raison, l’Union Européenne fixe des teneurs maximales en soufre pouvant être contenues dans l’essence et le gasoil . A titre d’exemple, en 60 ans les teneurs en soufre du gasoil ont été diminuées de 10000 ppm à 10 ppm. En prévision des prochaines normes et pour pouvoir s’adapter à des charges de plus en plus riches en composés soufrés, les catalyseurs d’hydrotraitement, constitués classiquement de feuillets de MoS2 promus ou non par du Co ou du Ni et supportés sur alumine, doivent constamment être améliorés. Il est alors primordial de disposer de techniques et méthodes de caractérisation de ces catalyseurs dans des conditions les plus proches de leur utilisation afin d’en expliquer l’activité.
Au cours des études précédentes menées au laboratoire [1-4], l’étude des modes de préparation et de sulfuration des catalyseurs sur l’activité et les caractéristiques des sites a mis en évidence que la concentration en sites sulfures déterminée par adsorption de CO suivie par spectroscopie IR permet d’expliquer en grande partie l’activité des catalyseurs. Cependant, les modifications du massif (n(CO/CoMoS) ainsi que des valeurs d’activité intrinsèque des sites promus et non promus ont mis en évidence des modifications de la nature des sites actifs.
Afin d’identifier ces modifications, il est nécessaire de caractériser par adsorption de CO suivie par spectroscopie IR et par des tests catalytiques des catalyseurs/matériaux préparés de manière contrôlée. L’objectif de la thèse proposée est ainsi la discrimination des sites actifs et la détermination de leur activité intrinsèque afin de donner une caractérisation précise de ces sites .
La thèse comportera donc une partie préparation de matériaux, une partie tests catalytiques (HDS du thiophène et HDN de la 2,6-diméthylaniline) et une troisième partie caractérisation, essentiellement par spectroscopie IR au laboratoire. Toutefois, il est fortement envisagé de travailler dans le cadre de cette thèse avec d’autres équipes spécialistes de la caractérisation de catalyseurs d’hydrotraitement.
[1] M.A. Lélias, P.J. Kooyman, L. Mariey, L. Oliviero, A. Travert, J. van Gestel, J.A.R. van Veen, F. Maugé, “Effect of NTA addition on the structure and activity of the active phase of cobalt-molybdenum sulfide hydrotreating catalysts” Journal of Catalysis 267 (2009) 14–23
[2] L. Oliviero, L. Mariey, M.A. Lélias, S. Aiello, J. van Gestel, F. Maugé, “Effect of High Pressure Sulfidation on the Structure of Sulfide Sites of Hydrotreatment Catalysts” Catalysis Letters 135 (2010) 62–67
[3] M.A. Lélias, E. Legudulec, L. Mariey, J. van Gestel, A. Travert, L. Oliviero, F. Maugé, “Effect of EDTA addition on the structure and activity of the active phase of cobalt-molybdenum sulfide hydrotreatment catalysts” Catalysis Today 150 (2010) 179-185
[4] – E. Leguludec, L. Oliviero, J. P. Gilson, F. Maugé ,M. Rebeilleau, V. De Grandi et S. van Donk “From Gas to Liquid Phase Sulfidation: An IR Spectroscopy Study” Catalysis Letters 142 (2012) 736–743
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Ingénieur (ou équivalent) et titulaire d’un master recherche en chimie (catalyse ou chimie inorganique), physico-chimie ou science des matériaux.
Bonnes connaissances en chimie physique, chimie minérale et matériaux. Connaissances en cinétique chimique et techniques de caractérisation usuelles de solides (spectroscopie IR, porosimétrie, DRX, microscopie électronique,...).
La thèse se déroulera au Laboratoire de Catalyse et Spectrochimie à l’ENSICAEN (www-lcs.ensicaen.fr).
Salaire et type de financement
Une demande de bourse cofinancée CNRS/Région Basse Normandie pour la rentrée 2013 est en cours. L’obtention de la bourse repose en partie sur la qualité du candidat. (date limite de dépôt, le 30 Avril 2013). Cette bourse permettra à l’étudiant d’avoir un salaire pendant 3 ans d’environ 1300 euros brut/mois.
CV et lettre de motivation à envoyer à Laetitia Oliviero (laetitia.oliviero@ensicaen.fr/ 02 31 45 27 31) et/ou à Françoise Maugé (francoise.mauge@ ensicaen.fr/ 02 31 45 28 24).
