Abstract FR:

Ce travail a eu pour objectif la conversion des hydrocarbures lourds en produits a haute valeur ajoutee. Dans ce but les aspects catalytiques susceptibles de controler la selectivite des reactions de craquage et les phenomenes reactionnels lies a l'hydrogene atomique sont etudies dans un reacteur plasma inductif-lit jaillissant a pression atmospherique. La caracterisation du plasma et du lit jaillissant a mis en evidence l'evolution de la concentration en radicaux h, leur trempe et chimisorption par les methodes spectroscopiques et les pieges moleculaires (tio#2). De plus, la spectroscopie d'emission nous a permis d'acceder a la temperature d'excitation du plasma (9000 k) et a son taux d'ionisation (10##4). Par ailleurs, la caracterisation de l'hydrodynamique du lit jaillissant par des mesures de perte de charge et par la technique d'anemometrie laser a effet doppler nous a permis d'etablir differents regimes de fluidisation ainsi que des profils de vitesses des particules. Ces derniers nous ont permis de calculer la densite de particules, le flux massique, le taux de vides dans l'ensemble du lit et d'estimer les temps de sejour et de recirculation de particules. L'hydrocarbure lourd et les catalyseurs choisis sont respectivement le n-hexadecane et des zeolites y et mordenites. La distribution des produits de craquage depend essentiellement de la temperature du lit et de la nature des particules. Dans le domaine de temperatures etudie (500-650c), le taux de conversion depend du degre d'acidite des particules. Nous avons montre que les zeolites a faible rapport si/al perdaient rapidement leur activite catalytique avec le temps de traitement sous plasma (zeolites y) et conduisaient a une distribution de type thermique. Alors que, en presence des mordenites zm760 le craquage a 500c montre un pic en c#4 (isobutane) et le taux de craquage atteint 85%. L'hydrogene atomique produit par le plasma permet d'inhiber la formulation des molecules precurseurs de coke tel que l'acetylene