Synthèse de l’acide adipique via l’oxydation catalytique du cyclohexanol, cyclohexanone et cyclohexanol/cyclohexanone par les polyoxométallates

Abstract

L’objectif de ce mémoire repose sur l’étude des performances des hétéropolyanions dans la réaction d’oxydation de la cyclohexanone et/ ou le cyclohexanol. Les catalyseurs hétérogènes ont été préparés par voie d’imprégnation avec un pourcentage de 10 à 20 % en poids. Le support utilisé est une argile (montmorillonite) activée par un acide. Les différentes techniques d’analyse utilisées pour identifier notre catalyseur tel que IR, UV-Visible, DRX et BET ont confirmé que l’acide Tungstovanadophosphorique H4[PW11VO40] est préparé avec succès et que ce dernier possède bien une structure de Keggin comme il est rapporté dans la littérature. On a montré au cours des tests préliminaires, que la réaction d’oxydation de la cyclohexanone et /ou le cyclohexanol a bien marché en absence du solvant et sans l’ajout d’un acide ou d’un agent de transfert de phase. Les résultats des tests catalytiques montrent que les rendements obtenus à partir de l’oxydation de l’alcool (cyclohexanol) sont beaucoup plus faibles que ceux obtenus à partir de l’oxydation de la cétone correspondante (cyclohexanone). L’activité catalytique la plus élevée est obtenu avec une quantité de 0.05g du catalyseur 20 %PVW/Hmont à reflux de 90°C. La substitution des atomes de W par des atomes de V a conduit à une forte augmentation du rendement en acide adipique. Tout comme nous l’avons souhaité, le catalyseur 20% PVW/Hmont préparé nous a assuré des rendements élevés par rapport aux autres hétéropolyanions utilisés, cependant ce rendement reste tout de même faible, ne dépassant pas les 50 %.