Influence of carbon on iron in the hydrogenolysis of isopentane

The influence of carbon on the selectivity and reaction rate of Fe catalysts in the hydrogenolysis of isopentane was studied at 325 and 355°C. Used catalysts, characterized by Mossbauer spectroscopy, contained α-Fe at high feed ratios of H2 to hydrocarbon, and F3C, at low ratios. The formation of bulk iron carbides led to changes in selectivity, less methane and more intermediate hydrocarbons. A power rate expression was obtained for hydrogenolysis at 325°C. L'influence du carbone sur la selectivite et le taux de reaction de catalyseurs au fer dans l'hydrogenolyse de l'isopentane a ete atudiee a 325 et 355°C. Les catalyseurs apres reaction sont caracterises par spectroscopie Mossbauer. Pour des melanges gazeux riches en hydrogene par rapport a l'hydrocarbone, le catalyseur apres usage est Feα alors que Fe3C est obtenu pour les melanges pauvres en hydrogene. La formation de carbures de fer au sein du catalyseur conduit a un changement de la selectivite avec formation de moins de methane et plus d'hydrocarbones de poids moleculaire plus eleve. Une loi thermodynamique exprimant le taux de reaction en fonction d'une loi en puissance des pressions partielles des gaz du melange est obtenue pour la reaction d'hydrogenolyse a 325°C.