Les catalyseurs sont des substances solides, liquides et gazeuses qui augmentent la vitesse des réactions chimiques et sont vitales pour l’industrie chimique. Ils permettent la production efficace de nombreux produits chimiques et sont utilisés dans une vaste gamme d’applications industrielles, notamment les produits chimiques fins, les raffineries, les huiles alimentaires, les produits pharmaceutiques et les polymères. Les applications spécifiques incluent la réduction des émissions environnementales et la production de combustibles à faible teneur en soufre. L’Europe est un leader dans la technologie des catalyseurs.
Les facteurs importants dans la conception du catalyseur comprennent la sélectivité et le rendement, l’empoisonnement, la corrosivité, la capacité à être recyclé ainsi que la disponibilité des matériaux. L’optimisation des effets catalytiques nécessite une compréhension approfondie d’un large éventail de phénomènes chimiques et est une science hautement spécialisée.
Il existe deux types de catalyseurs de base :
Homogènes
Les réactifs et le catalyseur sont dans la même phase, généralement en solution. Le catalyseur est généralement récupéré du flux de produit final par un procédé tel que la distillation. Il est réutilisé jusqu’à ce que l’activité catalytique ne soit plus suffisamment élevée. Souvent, le matériau catalytique brut est fourni sous forme de poudre et le catalyseur doit être dissous dans un solvant approprié avant que le catalyseur puisse être utilisé.
Hétérogène
Les réactifs (normalement liquides ou gazeux) et le catalyseur (normalement solide) sont dans des phases différentes. Les pastilles peuvent être sphériques, cylindriques ou de forme aléatoire. De nombreux catalyseurs utilisés dans des procédés hétérogènes sont extrêmement complexes. Normalement, ils sont constitués d’un certain nombre de composants principaux sur un matériau de support inerte tel que l’oxyde d’aluminium ou la silice. Lorsque ces catalyseurs solides sont manipulés, ils peuvent générer de la poussière en suspension dans l’air et peuvent donc présenter un risque lorsqu’ils sont inhalés.
Comment sont fabriqués les catalyseurs?
La fabrication de catalyseurs est un processus complexe normalement effectué dans des installations spécialisées. Les catalyseurs hétérogènes solides avec des métaux sont généralement fabriqués par imprégnation ou précipitation sur le support en phrase liquide suivie d’un traitement thermique