The deactivation of a Pt/MOR catalyst and of a blank during the isomerization of n-pentane was studied measuring the catalytic performances under favorable deactivation conditions. Several samples at different steps of the deactivation were produced and analyzed by physico-chemical techniques for characterization (ICP, XRD, XPS, IR-pyridine, NMR, NH 3 -TPD and CO chemisorption) in order to get information about the consequences of the deactivation. Results showed that deactivation caused mainly a decrease of the zeolite acidity and loss of the platinum efficiency. Both phenomena are favored by the formation of carbon residue on the catalyst surface, which is the result of molecular recombination reactions (favored by high density and strength of acid sites, small pore diameters and probably by a small amount of octahedrally co-ordinated aluminum). This coke covers the acid sites (active for the reaction) and probably the platinum particle. Its nature is similar in all cases (blank and catalyst) and at all steps of the deactivation (slight or strong). Regeneration procedure under air is performed on deactivated catalysts. The catalyst regeneration allows a deactivated catalyst to recover its original activity. To cite this article: C. Lenoir et al., C. R. Chimie 8 (2005).
La désactivation d’un catalyseur Pt/MOR et d’un témoin (blanc) pendant l’isomerisation du n-pentane a été étudiée en mesurant les performances catalytiques dans des conditions favorables de désactivation. Plusieurs échantillons ont été produits, à différents stades de désactivation, et caractérisés par des techniques physico-chimiques (ICP, XRD, XPS, IR-pyridine, NMR, NH 3 -TPD et chimisorption de CO) pour obtenir des informations sur les conséquences de la désactivation. Les résultats ont montré que la désactivation provoquait principalement une diminution de l’acidité de la zéolite et une perte de l’efficacité du platine. Les deux phénomènes sont favorisés par la formation d’un résidu de carbone à la surface du catalyseur, qui résulte de réactions de recombination moléculaire (favorisées par la haute densité et la force des sites acides, le petit diamètre des pores et probablement une petite quantité d’aluminium coordiné de façon octahédrique). Ce carbone couvre les sites acides (actifs pour la réaction) et probablement la particule de platine. Sa nature est similaire dans tous les cas (témoin et catalyseur) et à chaque étape de la désactivation (légère ou forte). Une procédure de régénération sous air est effectuée sur les catalyseurs déactivés. La régénération permet au catalyseur déactivé de retrouver son activité originale. Pour citer article : C. Lenoir et al., C. R. Chimie 8 (2005).