Télécharger La thèse :

Titre: Adsorption réversible du CO2 sur les matériaux micro et mésoporeux modifiés par imprégnation de dendrimères

Domaine: Sciences de la matière (SM)

Filière: Chimie

Option: Synthèse et caractérisation du solide

Auteur: Terrab Imene

Soutenu (e) le: 13/04/2017

Sous la direction de: Hamacha Rachida

Co-directeur:Azzouz Abdelkrim

Le président du jury : Bengueddach Abdelkader

Examinateur1: Khelifa Amine

Examinateur2: Hasnaoui Mohamed Abdelkrim

Examinateur3: Sassi Mohamed

Examinateur4: Direnzo Francesco

Mention: Très Honorable

Résumé:

Les émissions de gaz à effet de serre sont devenues un problème majeur pour les autorités publiques et les organisations internationales de protection de l'environnement. Le dioxyde de carbone représente près de 70% des émissions de gaz à effet de serre d’origine anthropique. Des études importantes ont été consacrés afin de trouver le meilleur adsorbant en termes de capacité d'adsorption de CO2, les matériaux poreux sont élus adsorbants excellents pour la capture et la séquestration du CO2, Dans cette étude, notre objectif principal est de mettre en valeur les facteurs influençant l’adsorption du CO2 sur la zéolithe Omega et les matériaux mésoporeux. Ainsi d’atteindre des capacités de rétention de CO2 importantes sur les zéolithes Omega modifiées. La zéolite Oméga, l’analogue synthétique de la zéolithe naturelle mazzite, a été préparée par procédé de cristallisation hydrothermique, puis imprégnée avec différents dendrimères polyol de type Boltorn H-20, H-30 et H-40 et testée comme de nouveau adsorbants pour le CO2. La zéolithe oméga non modifiée présente une affinité intrinsèque faible vis-à-vis le CO2, cette dernière a été significativement améliorée par l’imprégnation de la zéolithe avec des dendrimères polyol, supportée par les mesures TPD. Ceci a été expliqué en termes d'atténuation de l'acidité par couverture de la surface par la couche de dendrimère et l'incorporation de fragments organiques portant des groupes hydroxyles. Les matériaux mésoporeuses MCM-41, SBA-15 et SBA-16 et avec différentes structures et porosités ont été synthétisées par une méthode hydrothermale, leurs interactions avec le CO2 ont été étudiées par désorption thermique programmée (TPD) et calorimétrie à balayage différentiel. Les mesures de TPD ont fourni des évaluations précises de l'affinité intrinsèque vis-à-vis du CO2, sans influence de l'humidité. On a trouvé que tous les matériaux de silice présentent une affinité intrinsèque vis-à-vis du dioxyde de carbone, mais la basicité de la surface, exprimée en quantité de CO2 retenue, est fortement influencée par l'augmentation de la taille des pores et par la structure des matériaux.


Mots clefs: Matériaux microporeux, Zéolithe Oméga, Dendrimères de polyols, Silice mésoporeuse Organisées, SBA-15, SBA-16, MCM-41, Désorption thermique programmée, Capture réversible, Calorimétrie à balayage différentiel.


Publications associées à la thèse

Article 1:

Titre: Insights in CO2 interaction on zeolite omega-supported polyol dendrimers

Revue: Thermochimica Acta

Référence: Thermochimica Acta 624 (2015) 95–101

Date: 5 Novembre 2015

Publications associées à la thèse

Article 2:

Titre: Assessment of the intrinsic interactions of mesoporous silica with carbon dioxide

Revue: Research on Chemical Intermediates

Référence: Res Chem Intermed December 2016. DOI 10.1007/s11164-016-2846-7

Date: 03 Janvier 2017