Aromatisation de l’éthylène sur des catalyseurs à base de zéolite – Catalysis Science & Technology (RSC Publishing)

Les composés aromatiques légers (BTX : benzène, toluène et xylènes) représentent une classe importante de blocs de construction dans l’industrie chimique. Actuellement, les aromatiques légers sont obtenus exclusivement à partir de matières premières fossiles, dont l’utilisation est associée à de graves préoccupations environnementales. Le développement de nouvelles voies pour une production plus durable de BTX est donc d’une grande importance. Dans ce travail, l’aromatisation de l’éthylène sur des catalyseurs zéolitiques HZSM-5 modifiés par des métaux bien définis est examinée. Les résultats montrent que la modification de la zéolithe avec du gallium, du zinc et de l’argent conduit à une augmentation significative de la production d’aromatiques. Les espèces métalliques sont responsables de la catalyse des voies de déshydrogénation, le Ga étant le plus efficace pour la production de BTX. L’augmentation de la température et de la pression partielle de l’éthylène facilite l’aromatisation de l’éthylène. L’utilisation d’une combinaison de marquage isotopique avec une caractérisation approfondie des espèces piégées dans la zéolithe au moyen de la spectroscopie IR et MAS NMR fournit des preuves de l’implication des espèces d’hydrocarbures aromatiques intra-zéolithe dans le cycle catalytique.