Télécharger la vidéo (16.24 Mo - mp4) (16.24 Mo)Le soufre émis lors de la combustion du carburant par le moteur des véhicules forme des oxydes de soufre, qui contribuent aux pluies acides ; de plus, il participe à l’augmentation des gaz à effet de serre. La ligne SAMBA permet de suivre en direct la réaction chimique de « piégeage » du soufre, impliquant hydrogène et catalyseur métallique. En maîtrisant mieux ce type de réaction, le but à terme est d’éliminer complètement le soufre des carburants.
La chasse au soufre (est ouverte)
Cette chimiste est en train d’introduire de la poudre de catalyseur dans une cellule d’analyse. Les catalyseurs sont couramment utilisés dans les raffineries pour éliminer le soufre du pétrole brut et ainsi obtenir des carburants plus propres.
Virginie Moizan, Chargé de recherche (IFP Énergies nouvelles)
Le soufre émis lors de la combustion des carburants par les moteurs des véhicules forme des oxydes de soufre qui contribuent aux pluies acides, donc on comprend que moins on aura de soufre dans les carburants moins on aura ce phénomène de pluies acides.
D’autre part, il va contribuer à l’augmentation des gaz à effet de serre.
La suppression du soufre dans le pétrole, lors de son traitement en raffinerie, ne pourrait avoir lieu sans catalyseur. Mais elle ne pourrait pas non plus avoir lieu sans hydrogène. Dans cette chasse organisée, le catalyseur aide l’hydrogène à capturer le soufre.
Virginie
Le catalyseur va nous permettre d’accélérer ce processus et par ailleurs de s’assurer que l’hydrogène aille bien enlever le soufre du pétrole et pas autre chose.
Amélie Rochet, Chimiste doctorante (Synchrotron SOLEIL-IFPEN)
Les gaz vont venir se poser dans les pores du catalyseur. Et c’est grâce à la réaction qui a lieu en surface du catalyseur que l’on arrive à obtenir des molécules plus propres.
Mais tous les catalyseurs ne réagissent pas de la même façon et n’ont pas la même efficacité. Grâce à la ligne Samba du synchrotron Soleil et à ses rayons X, les jeunes chercheuses vont pouvoir étudier, en détail, le comportement de différents catalyseurs à base de métaux.
La cellule est donc remplie d’une poudre de catalyseur métallique, ici un mélange de nickel et de molybdène, puis placée sur la ligne de rayons X. Du soufre et de l’hydrogène sont ensuite injectés dans la cellule…. La traque peut commencer et être suivie, en direct, sur les écrans de contrôle.
Amélie
Les rayons X vont venir regarder ce qui se passe au niveau du molybdène et, 1 min après, au niveau du nickel. Donc on a en simultané, dans les mêmes conditions, à 1 min près, la réponse du nickel et du molybdène.
Virginie
C’est la seule ligne au monde qui nous permet d’observer les deux éléments exactement en même temps.
On peut avoir un film de la vie du catalyseur, en tous cas de ses modifications structurales pendant la réaction, pendant l’activation… tout au long de la vie du catalyseur.
Des milliers de mesures seront ainsi enregistrées. En faisant varier des paramètres comme la température ou la pression, les chercheuses espèrent comprendre pourquoi certains catalyseurs sont plus efficaces que d’autres. Et ainsi, à plus long terme, débarrasser complètement le gazole et l’essence de ce soufre indésirable.