Contribution à l'étude de la réaction de transestérification par des catalyseurs pour la production du biocarburant

Abstract

Au milieu des préoccupations croissantes concernant la crise climatique et le besoin urgent de réduire la dépendance aux combustibles fossiles pour atteindre des émissions de carbone nettes nulles, les biocarburants émergent comme une source d'énergie renouvelable prometteuse, avec la production de biodiesel, généralement via la transestérification, gagnant une traction significative. En réponse à la demande et aux normes internationales, cette étude visait à développer un catalyseur basique amélioré capable de fonctionner dans des conditions plus douces, améliorant ainsi la viabilité économique. En étudiant la synthèse de biodiesel à partir de matières premières à plus faible teneur en acides gras libres, l'étude a utilisé un catalyseur bimétallique Molybdène-Zinc supporté par CaO synthétisé par imprégnation humide. Notamment, le catalyseur a montré une activité de transestérification élevée, offrant des rendements plus élevés dans des conditions plus douces, attribués à sa concentration dense de sites de base de Br?nsted forts. Grâce à des études d'optimisation utilisant les méthodes (One-Variable-At-a-Time et Response Surface methodology, des conditions optimales pour un rendement maximal en EMAG ont été identifiées. De plus, le catalyseur a démontré une excellente stabilité sur plusieurs cycles, avec des études mécanistiques proposant un chemin de transestérification détaillé. Le biodiesel produit répondait majoritairement aux normes internationales (EN et ASTM), soulignant sa qualité, tandis qu'une analyse de la faisabilité économique soulignait le potentiel significatif de production durable de biodiesel en utilisant le catalyseur Mo7-Zn3/CaO