The activity and fouling behavior of a commercial NiMo/Al 2 O 3 catalyst has been studied during the hydrocracking of a coal extract at short reaction times. The catalyst was precoated with a carbonaceous deposit beforehand in order to study the interaction between a coated catalyst and fresh feed. The conversion of the heavier fraction (boiling point above 450°C) of the feed steadily increased with time. However, the progression in the amount of carbonaceous deposits on the coated catalyst was not uniform. A large initial deposition was observed when the catalyst and fresh feed were placed in contact. This initial deposition was reversible, and within the first 10 min of reaction, much of the deposit redissolved into the liquid phase with increasing reaction times. This bulk exchange of material between the deposits and the solution appears to be a mechanism which would help explain the sustained level of catalytic activity despite the large carbonaceous deposition. A "harder" more permanent deposit layer built up more gradually as reaction time increased.

Résumé -Étude de mécanismes de l'activité des catalyseurs d'hydrocraquage avec fort cokageLa désactivation des catalyseurs par cokage a un impact direct sur la viabilité économique des procédés de raffinage d'hydrocarbures lourds, tels que la liquéfaction du charbon et l'hydrotraitement des résidus pétroliers. Le cokage est responsable de la perte rapide de l'activité du catalyseur qui a lieu principalement au début de l'hydrocraquage. Dans ce travail, les effets sur l'activité catalytique liés aux dépôts de carbone ont été étudiés sur un catalyseur à base d'argile de type chrome-montmorillonite. L'activité catalytique lors de l'hydrocraquage d'un extrait de charbon a été évaluée par la méthode de distribution des points d'ébullition des produits et réactifs. Ces derniers furent analysés par thermogravimétrie (TGA), puis caractérisés par chromatographie d'exclusion stérique (SEC) et spectroscopie de fluorescence. Lors de deux expériences successives de 2 heures chacune et pour lesquelles le catalyseur fût réutilisé, il a été constaté que la Cr-montmorillonite conservait toute son activité. Ceci en dépit d'un dépôt important de carbone, d'une diminution de sa surface d'échange et d'une obstruction apparente de ses pores. Certaines observations peuvent contribuer à l'explication de cette persistance de l'activité catalytique. Tout d'abord, des indications suggèrent l'aspect dynamique des dépôts de carbone, qui échangeraient continuellement de la matière avec la phase liquide, permettant ainsi à l'activité catalytique de perdurer. Ensuite, une analyse par microscopie électronique à balayage (MEB) de la Cr-montmorillonite, exposée lors des expériences, montre un dépôt localisé sur certaines zones du catalyseur, laissant ainsi une partie de la surface relativement libre. Enfin, les résultats de MEB couplé à un spectromètre X, suggèrent aussi que les dépôts sont plus clairsemés sur les zones où la phase active du catalyseur est en forte concentration. L'hydrogénation au niveau des sites actifs rendrait les dépôts plus solubles dans la phase liquide, libérant ainsi les zones adjacentes aux sites actifs. Abstract -Mechanisms of Catalytic Activity in Heavily Coated