De Wilde, JurayClaisse, EtienneEtienneClaisse2025-02-042025-02-042019https://dial-mem.test.bib.ucl.ac.be/handle/123456789/14490Ce document traite de reformage à la vapeur du méthane qui est un procédé de production d’un gaz de synthèse riche en hydrogène. Le procédé utilise une source de chaleur extérieure pour convertir la vapeur d’eau et le méthane en hydrogène et en oxydes de carbone. La conversion du procédé peut néanmoins être diminuée à cause d’une désactivation du catalyseur. La première partie du travail est centrée sur les trois mécanismes majoritaires aboutissant à cette désactivation. Le processus de formation de coke, l’empoisonnement et le frittage du catalyseur sont théoriquement détaillés. Ces trois mécanismes sont en particulier étudiés pour le catalyseur à base de nickel. Ce métal est le plus utilisé dans les applications industrielles à cause de son faible prix. La désactivation est ensuite comparée avec des catalyseurs plus résistants et plus actifs à base de métaux nobles. La suite du document se focalise sur la cinétique intrinsèque du vaporeformage du méthane pour un catalyseur à base de métaux du groupe de platine. Les différents critères servant à la conception du réacteur sont tout d’abord analysés. Le modèle cinétique est ensuite détaillé et permet d’obtenir les équations de vitesses correspondantes. L’estimation des paramètres cinétiques est alors abordée à partir des données récoltées grâce aux campagnes de vaporeformage du méthane et de méthanation. Finalement, une extrapolation aux températures industrielles est présentée.This paper deals with steam methane reforming which is a production process of a hydrogen-rich synthesis gas. The process uses an external heat source to convert water vapour and methane to hydrogen and carbon oxides. However, conversion of the process may be reduced by deactivation of the catalyst. The first part focuses on the three majority mechanisms leading to this deactivation. The coke formation process, poisoning and sintering of the catalyst are theoretically detailed. These three mechanisms are studied in particular for the nickel-based catalyst. This metal is the most used due to its low price in industrial applications. The deactivation is then compared with more resistant and more active catalysts based on noble metals. The remainder of the paper focuses on the intrinsic kinetic of steam methane reforming for a platinum group metal-based catalyst. The various criteria used in the reactor design are first analysed. The kinetic model is also detailed and provides the corresponding rate equations. The estimation of kinetic parameters is then approached from data collected through the methane reforming and methanation campaigns. Finally, an extrapolation to industrial temperatures is presented.CatalystDeactivationDésactivationSteam methane reformingReformage du méthanetext::thesis::master thesisthesis:22124