La pyrolyse du propane à faible avancement. I – Etude expérimentale et mécanisme

Une etude detaillee de la pyrolyse du propane a faible avancement a ete entreprise en reacteur statique entre 475 et 520° C. Treize produits de reaction ont ete observes et doses, les produits primaires principaux etant le methane, l’ethylene, l’hydrogene et le propene. Les caracteristiques cinetiques de leur formation (ordre, energie d’activation) ont ete determinees. La formation de tous les produits, principaux et mineurs, a ete Interpretee par un mecanisme radicalaire en chaines longues. On a determine en particulier les processus radicalaires detailles a l’origine de chacun des produits en traces en utilisant une technique d’addition systematique de petites quantites d’ethylene ou de propene; ceci a permis d’estimer la contribution des processus de terminaison a la formation de ces traces.Cette etude montre que la destruction, par combinaison ou dismutation, des radicaux methyle et propyle secondaires ne suffit pas a representer les terminaisons et qu’il faut y faire Intervenir le radical allyle. Il apparait ainsi que, pour rendre compte de l’auto- inhibition de la reaction, Il faut considerer, a la fois, l’addition d’un atome libre d’hydrogene sur la double liaison de la molecule de propene pour donner un radical propyle secondaire (isopropyle) et l’arrachement d’un atome d’hydrogene de la molecule de propene, par l’atome libre H porteur de chaines, conduisant a un radical allyle stabilise par resonance.Le mecanisme radicalaire detaille de la pyrolyse du propane qui a ete ainsi propose, servira de base a une modelisation de la formation de tous les produits de cette reaction dans un second article a paraitre.