Conversion du methane sur des catalyseurs a base de perovskite

Abstract

L’objectif de ce travail de thèse est la synthèse des d’oxydes mixtes de type pérovskite LaBO3 supportés pour une utilisation en catalyse hétérogène notamment l’oxydation et le reformage à sec du méthane. La première partie a porté sur la synthèse et la caractérisation d’une série de catalyseurs massiques LaBO3 (B : Ni, Co, Mn et Fe). Ces composés ont de faible surface spécifique et un large domaine de cristallinité, ce qui limite leur utilisation. A cet effet, dans la deuxième partie de ce travail une approche proposée. Cette dernière consiste à la synthèse des nanoparticules de pérovskite à partir d’une méthode originale d’auto-combustion d’un complexe glycine, par cristallisation in situ dans un support mésoporeux d’une porosité contrôlée comme la silice type SBA15. Cette procédure de synthèse permet l’obtention des nanoparticules cristallisées de faible taille (<5 nm), dispersées dans le réseau poreux du support. Les nanostructures à base de la pérovskite LaCoO3 présentent une mobilité d’oxygène supérieure à celle obtenue sur les pérovskites massiques, même si la réduction est plus difficile. Les nanocomposites à base de LaNiO3 sont démarqués d’excellents catalyseurs pour la réaction de reformage à sec du méthane.