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Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2



  1. #1
    carter21

    Talking Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2


    ------

    Bon ça peut paraître un peu bête comme question, mais ne serait-ce pas possible de créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de Dihydrogène , où d'autres molécules contenant les atomes C et H ?

    -----

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  3. #2
    Ewok

    Re : petite question

    Bonjour,

    il n'y a pas de question bête.
    Pour la chimie, le pétrole reste la source principale d'approvisonnement pour les hydrocarbures. Cependant, vu le prix du pétrole, des filières se développent à partir de produits "naturels" (agricole ou autre).
    La synthèse d'hydrocarbures avec CO2 + H2, si elle est possible, nécessite(rait) de dépenser beaucoup d'énergie (obtention du H2 et synthèse) ... il est beaucoup plus rentable de partir du pétrole.
    Chemical Ewok

  4. #3
    mach3
    Modérateur

    Re : petite question

    c'est surement possible à haute température et/ou haute pression et/ou sous rayonnement ionisants. comment les premieres molécules organiques de l'univers se sont formés à partir d'entités atomiques d'après toi , ya pas de miracle

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  5. #4
    carter21

    Re : petite question

    Ah ben ça va alors je me pose déja de bonnes petites question
    Oui le problème c'est qu'en fait cela consommerai plus d'énergie que cela en fabriquerait.
    Mais comme les énergies fossiles ne sont pas éternelles et que les consomations ne cessent d'augmenter, il faut vite trouver de nouvelles sources d'énergies
    Si seulement la fusion pourrait bien être maitrisée !

    Qui sait dans quelques années peut être

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    b1a2s3a4l5t6e7

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Salut. Il esiste un procédé industrielle connu depuis longtemps qui exploite la réaction suivante:
    CO + 2H2 = CH3OH
    la température nécessaire est de 200 degrés Celsius
    et la pression nécessaire est de 200 bars.
    Il faut en plus des catalyseurs qui peut etre un mélange
    d'oxydes de zinc de cuivre et de chrome.
    Il s'agit du méthanol,mais cela donne une idée de la
    difficultée d'obtenir des alcools plus long et pourquoi pas des hydrocarbures.Il faudrait des catalyseurs différent,
    pour obtenir des hydrocarbures,ainsi qu'une température et une pression supérieur.
    Merci de votre attention et de votre intérêt.

  8. #6
    GillesH38a

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Bonsoir

    la réaction existe effectivement (en fait à partir du mélange "syngas" (ou gaz de ville) CO+H2 qui est produit à partir de C +H20, mais on peut aussi le produire par CO2+H2-> CO + H20), et à la base du procédé Fischer Tropsch, procédé qui connait un regain d'interêt avec la hausse du baril...

    http://fr.wikipedia.org/wiki/Procédé_Fischer-Tropsch

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  10. #7
    felicha

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Le procédé dit de Fischer et Tropsch a permis pendant la derniere guerre aux allemands qui ne disposaient pas de suffisamment d'essence pour leurs moteurs de fabriquer des carburants en utilisant comme matiere premiere du charbon et de l'eau.
    Le premier stade de cette synthese est represente par la reaction:
    C + H2O => CO + H2
    Cette reaction fonctionne a lapression atmospherique en chauffant suffisamment
    Le gaz produit est appele gaz à l'eau. Il a longtemps ete utilisé comme gaz d'éclairage et a provoqué de nombreux décès en raison de la toxicité du CO.
    Si on le fait reagir avec une deuxième molécule d'eau on a la reaction suivante:
    CO +H2O => CO2 + H2, mais la, il faut une pression elevee et un apport important de calories.
    Soit une reaction "bilan":
    C + 2H2O => CO2 + 2H2
    C'est le procédé le plus généralement utilisé pour produire l'hydrogène.
    Les pays qui disposent de gaz naturel remplacent le charbon par le methane ce qui double la quantite d'hydrogène par rapport au CO2 sous produit.
    CH4 +2H2O => CO2 +4H2
    Mais là aussi il faut apporter un paquet de calories.
    A partir du melange CO et H2 il est possible d'obtenir pratiquement toute une gamme de molécules organiques en fonction des pressions des catalyseurs utilisés et des diverses proportions de CO et de H2 dans le mélange de départ.
    La plus simple est le méthanol cite par un intervenant.
    Mais si on change de catalyseur et si on recycle les molecules engendrées comme par exemple le méthanol, ces molécules vont reagir à leur tour engendrant de nouvelles molécules plus lourdes
    On obtient ainsi, par exemple le butanol et l'isobutanol avec lequel on fabrique le caoutchouc synthetique Buna (nom commercial donne par la premiere societe qui en a fabrique)
    ce caoutchouc butadiène est aujourd'hui produit dans de nombreux pays.
    Par contre le procédé utilisé dans le but de fabriquer l'essence n'est plus en service car il revient trop cher en energie thermique et électrique, car il faut travailler a plus de 200 bars.
    Il semble cependant que la Chine envisage de construire des installations sur cette technique car elle dispose de charbon et pas de pétrole.

  11. #8
    b1a2s3a4l5t6e7

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Salut.Avec le temps ,on a maintenant une réponse plus complete a votre question et je fait un court résumé
    avec 4 petites équations qui peuvent etre inclu dans un seul procédé.La premiere équation a déja été donné en
    réponse a votre question:Question sur le CO2?
    Référence;encyclopédie francaise Larousse #2,page 619
    2ieme colonne en bas.
    Avec un catalyseur a l'oxyde de nickel:
    CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O équation 1
    Avec le catalyseur formé du mélange(mélange d'oxydes de zinc,de cuivre et de chrome),a 200 dgrés Celsius et
    200 bars:
    CO + 2H2 = CH3OH équation 2
    Avec les catalyseurs les plus courant que sont le fer et le cobalt(les 2 équations suivantes)(procédé Fischer-Tropsch):
    CH4 + (1/2)O2 = 2H2 + CO équation 3
    (2n+1)H2 + nCO = CnH2n+2 + nH2O équation 4
    Merci a tous les intervenants.
    Merci de votre attention et de votre intérêt.

  12. #9
    b1a2s3a4l5t6e7

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Citation Envoyé par felicha Voir le message
    Les pays qui disposent de gaz naturel remplacent le charbon par le methane ce qui double la quantite d'hydrogène par rapport au CO2 sous produit.
    CH4 +2H2O => CO2 +4H2
    Salut.Je vien de remarquer que la premiere équation que j'ai écrite dans mon dernier message est l'inverse
    de cette équation.Et bien oui cette équation se fait dans les deux directions.
    Merci de votre attention et de votre intérêt.

  13. #10
    b1a2s3a4l5t6e7

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Citation Envoyé par b1a2s3a4l5t6e7 Voir le message
    Salut.Avec le temps ,on a maintenant une réponse plus complete a votre question et je fait un court résumé
    avec 4 petites équations qui peuvent etre inclu dans un seul procédé.La premiere équation a déja été donné en
    réponse a votre question:Question sur le CO2?
    Référence;encyclopédie francaise Larousse #2,page 619
    2ieme colonne en bas.
    Avec un catalyseur a l'oxyde de nickel:
    CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O équation 1
    Avec le catalyseur formé du mélange(mélange d'oxydes de zinc,de cuivre et de chrome),a 200 dgrés Celsius et
    200 bars:
    CO + 2H2 = CH3OH équation 2
    Avec les catalyseurs les plus courant que sont le fer et le cobalt(les 2 équations suivantes)(procédé Fischer-Tropsch):
    CH4 + (1/2)O2 = 2H2 + CO équation 3
    (2n+1)H2 + nCO = CnH2n+2 + nH2O équation 4
    Merci a tous les intervenants.
    Remarque.Comme on peut le constaté,on peut comparé
    l'équation 2 avec l'équation 4.Écrivons cette équation 2 plus détaillé pour n plus grand que 1,(équation 2b):
    2nH2 + nCO = [C(n-1)H(2n-1)]CH2OH + (n-1)H2O
    Pour n=1,il faut considérer l'équation 1(le méthanol) et pour n plus grand que 1 ,les proportion semblent etre
    respecté pour les alcools,par exemple pour n=2 on a
    l'éthanol,pour n=3 on a le propanol et ainsi de suite.
    Merci de votre attention et de votre intérêt.

  14. #11
    b1a2s3a4l5t6e7

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Citation Envoyé par b1a2s3a4l5t6e7 Voir le message
    Remarque.Comme on peut le constaté,on peut comparé
    l'équation 2 avec l'équation 4.Écrivons cette équation 2 plus détaillé pour n plus grand que 1,(équation 2b):
    2nH2 + nCO = [C(n-1)H(2n-1)]CH2OH + (n-1)H2O
    Pour n=1,il faut considérer l'équation 2(le méthanol) et pour n plus grand que 1 ,les proportion semblent etre
    respecté pour les alcools,par exemple pour n=2 on a
    l'éthanol,pour n=3 on a le propanol et ainsi de suite.
    J'ai corrigé et remplacer le chiffre 1 par le chiffre 2
    devant(le méthanol).
    Merci de votre attention et de votre intérêt.

  15. #12
    roccobiwan

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    b1a2s3a4l5t6e7 ton pseudo me fascine , j'ai reperé basalte encadré de 1 2 3 4 5 6 7 , mais d'où vient ce pseudo si enigmatique ?!

    désolé pour le HS

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  17. #13
    b1a2s3a4l5t6e7

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Citation Envoyé par roccobiwan Voir le message
    b1a2s3a4l5t6e7 ton pseudo me fascine , j'ai reperé basalte encadré de 1 2 3 4 5 6 7 , mais d'où vient ce pseudo si enigmatique ?!
    désolé pour le HS
    Salut.Vous l'avez devinez,il vient de la roche basalte,
    cette roche est volcanique,si je me souvient bien.
    En commentant un article(dans une cyberpresse) sur le projet de stockage de CO2 dans les formations
    de basalte en Islande,je me suis retouvé sur le site
    de Futura(sur le forum commenter les actualitées).
    Comme je venais de découvrir Futura et que c'était mon premier message,alors j'ai décidé d'honoré cette évenement par le choix de basalte comme pseudo,en y introduisant les chiffres 1,2,3,4,5,6,7 (pour ne pas etre
    confondu avec un autre possible pseudo semblable.
    Merci de votre attention et de votre intérêt.

  18. #14
    b1a2s3a4l5t6e7

    Re : petite question

    Citation Envoyé par Ewok Voir le message
    Bonjour,
    La synthèse d'hydrocarbures avec CO2 + H2, si elle est possible, nécessite(rait) de dépenser beaucoup d'énergie (obtention du H2 et synthèse) ... il est beaucoup plus rentable de partir du pétrole.
    Salut;
    l'équation suivante a été expérimenté a faible pression avec succès :

    CO2 + 3 H2 ......> CH3OH + H20 , (équation i i i i i),

    pour plus de détail je suggère le lien suivant(la vidéo peut prendre plusieurs secondes a s'afficher):

    http://gnralsujet24.blogspot.ca/2013/04/a.html

    pour le procédé généralisé utilisant des clhorures (incluant cette équation i i i i i ), je suggère le lien:

    http://gnralsujet24.blogspot.ca/2013/03/a.html

    pour le lien montrant ces deux messages sur la meme page web(message du 1 avril 2013 et du 10 mars 2013), je suggère le lien suivant:

    http://gnralsujet24.blogspot.com
    Merci de votre attention et de votre intérêt.

  19. #15
    chatelot16

    Re : petite question

    cette synthese du methanol avec C02 et H2 est interressante quand on a de l'energie electrique en trop et qu'on n'a pas moyen de la stocker : une fois sous forme de methanol ça fait du carburant facile a stocker : le methanaol peut aussi etre consideré comme une premeiere etape avant de le transformer en autre hydrocarbure

    electrolyser de l'eau pour faire de l'hydrogene a un bon rendement

    la suite de la synthese est moins bonne : il faut deja une certaine energie pour comprimer a 100 bar , ce qui chauffe aussi du même coup

    ensuite la reaction CO2 + 3 H2 = CH2OH + H2O + 68 kJ/mol
    est exothermique : ces 68 kJ/mol sont perdu ... a moins de reussir a transformer ce systeme en moteur thermique pour retransformer une partie de cette chaleur en energie mecanique

    pas d'illusion : utiliser le CO2 de l'atmosphere est absurde : il est trop dilué : le capter coute trop d'energie : la seule solution est de capter le C02 concentré a la sortie d'un moteur thermique ou d'une chaudiere de chauffage ... de le comprimer et le stocker pour l'utiliser quand il y a de l'hydrogene en rab
    Dernière modification par chatelot16 ; 24/06/2013 à 23h00.

  20. #16
    chatelot16

    Re : Créer des hydrocarbures a l'aide de CO2 et de H2

    Citation Envoyé par felicha Voir le message
    CH4 +2H2O => CO2 +4H2
    Citation Envoyé par b1a2s3a4l5t6e7 Voir le message
    Salut.Je vien de remarquer que la premiere équation que j'ai écrite dans mon dernier message est l'inverse
    de cette équation.Et bien oui cette équation se fait dans les deux directions.
    c'est la methanation qui est utilisé pour transformer du gaz de synthese obtenu par gazeification de biomasse en methane normal injectable dans le reseau de gaz naturel ... l'interet n'est pas enorme car les gaz de synthese est un bon combustible utilisé sans transformation ... il y a juste le danger du CO toxique

    CH4 +2H2O => CO2 +4H2 est endothermique

    l'inverse est exothermique , donc encore de l'energie perdue

  21. #17
    b1a2s3a4l5t6e7

    Re : petite question

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message

    pas d'illusion : utiliser le CO2 de l'atmosphere est absurde : il est trop dilué : le capter coute trop d'energie : la seule solution est de capter le C02 concentré a la sortie d'un moteur thermique ou d'une chaudiere de chauffage ... de le comprimer et le stocker pour l'utiliser quand il y a de l'hydrogene en rab
    Salut;
    prendre le CO2 du calcaire, est équivalent de le prendre dans l'atmosphère, car le CaO (qui reste après la calcination) capte du CO2 dans l'atmosphère et regénère le calcaire CaC03 , voila, pour ce détail important.

    Puis sans aller dans tous les détails que je donne dans les 3 procéder que je suggère, on peut simplement comme vous l'affirmer, faire l'électrolyse comme vous le suggérer pour obtenir l'hydrogène, je suggère une solution d'hydroxyde de sodium pour faciliter l'électrolyse, puis je suggère aussi de laisser échapper l'oxygène dans l'air,
    malgré que c'est une richesse commerciale, il est important de ne pas abaisser la quantité d'oxygène dans l'air,
    enfin on prend le CO2 voulu dans le calcaire par la méthode que l'on veut, si on calcine on peut
    exploiter la chaleur des résidus de facon a minimiser l'énergie nécessaire a la calcination.

    Pour obtenir du biocarburant, il ne faut pas que ce CO2 viennent de la combustion des énergies
    fossile .
    Merci de votre attention et de votre intérêt.

  22. #18
    chatelot16

    Re : petite question

    le calcaire est un bon moyen de transporter le CO2

    quand on cuit du calcaire ça fait du CO2 pur ... quand on construit un mur avec de la chaux , ça absorbe le CO2 de l'air

    la chaux peut même etre fabriqué avec un four solaire ! c'est aussi une façon d'utiliser le soleil quand il y en a , avec une matiere premier pas chere bien disponible , pour faire un produit bien stockable et utile a toutes sortes de chose

    l'electrolyse de l'eau marche encore mieux avec la potasse caustique KOH : la potasse conduit un peu mieux l'electricité que NaOH , donc ça ameliore un peu le rendement

    autre avantage la potasse ne risque pas de contenir des trace de NaCl comme la soude issue d'electrolyse du sel

    quand il y a du sel dans la soude ça bouffe les electrodes en fer

    la potasse est facile a recuperer dans la cendre de bois , mais c'est de la potasse ordinaire pas caustique

    solution : causticage avec de la chaux , pour faire de la potasse caustique ! rien ne se perd

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