Synthèse et caractérisation d'oxydes mixtes de type MgAlCe pour l'oxydation catalytique de l'acide acétique

RésuméLes oxydes mixtes de type MgAl ont été synthétisés via les méthodes co-précipitation (cp) et sol-gel (sg). Sur chaque catalyseur, du cérium est déposé en surface (0,14% molaire) afin d'en améliorer les propriétés réductrices initiales. Les échantillons MgAlCe0,14_cp et MgAlCe0,14_sg ont montré des propriétés intéressantes dues à la multiplicité des espèces oxygène (O22−, O2− et/ou O2−) de surface provenant de la cérine (CeO2). En effet, la capacité de stockage de l'oxygène des échantillons a augmenté pour le catalyseur MgAlCe0,14_sg, tandis que pour MgAlCe0,14_cp un effet de synergie apparaît. Il semble que la réductibilité des matériaux soit relativement indépendante du mode de préparation. En revanche, la basicité est supérieure pour les catalyseurs préparés par co-précipitation par rapport à ceux préparés par voie sol-gel. Cette basicité accrue des catalyseurs co-précipités leur confère une activité supérieure, mais limitée par la formation supposée de carbonates au cours de la réaction d'oxydation de l'acide acétique.

MgAl mixed oxide catalysts were prepared by co-precipitation and sol-gel methods. On each catalyst, cerium is deposited on the surface (0.14 mol%) in order to improve its reducibility. MgAlCe0.14_cp and MgAlCe0.14_sg catalysts have shown interesting properties caused by various oxygen species (O22−, O2− and/or O2−) located on the surface of the materials and provided by ceria (CeO2). In fact, the oxygen-storage capacity of these catalysts is increased for MgAlCe0.14_sg, whereas a synergy effect appears for MgAlCe0.14_cp. The results have shown that the reducibility of the catalysts is not related to the preparation method. However, the basicity of the catalysts prepared by the co-precipitation method is higher than that of the catalysts prepared by the sol-gel method. This basicity gives a high activity to co-precipitated catalysts, which is limited by the possible formation of carbonates during the oxidation reaction of acetic acid.