Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Synthèse et caractérisation des biodiesels des huiles de plantes locales du Bur

Synthèse et caractérisation des biodiesels des huiles de plantes locales du Burkina Faso Barthélemy BAWAR ; B.Sc ; Mémoire de Master II AGPA, promotion 2015-2016 1 U niversité Ouaga I P rofesseur J oseph K I - ZERBO U nité de F ormation et de R echerche en S ciences de V ie et de la T erre ( UFR/SVT ) D épartement de B iochimie/ M icrobiologie Laboratoire de B iochimie A limentaire, E nz ymologie, B iotechnologie I ndustrielle et B ioinformatique ( BAEBIB ) MEMOIRE Présenté par : Barthélemy BAWAR ; B.Sc Pour l’obtention du : DIPLOME de Master II en Sciences et Technologies Option : Agro technologie et Génie- biochimique des Procédés Alimentaires (MAGPA) Soutenu le : 28 Décembre 2017 devant la commission d’Examen : Président : Pr. Mamoudou Hama Dicko, Professeur Titulaire de Biochimie et Biotechnologie, UFR/SVT, Université Ouaga I Professeur Joseph KI-ZERBO, BURKINA FASO Membres : -Dr. Adama HILOU, Maitre de Conférences de Biochimie, UFR/SVT, Université Ouaga I Professeur Joseph KI-ZERBO, BURKINA FASO -Dr. Igor OUEDRAOGO, Maitre de Conférences, Chimiste Bioénergéticien des Procédés, 2iE, BURKINA FASO Sur le thème : N° d’ordre : 01 SYNTHESE ET CARACTERISATION DES BIODIESELS DES HUILES DE PLANTES LOCALES DU BURKINA FASO N° d’ordre : Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement Laboratoire Biomasse Energie et Biocarburants (LBEB) Synthèse et caractérisation des biodiesels des huiles de plantes locales du Burkina Faso Barthélemy BAWAR ; B.Sc ; Mémoire de Master II AGPA, promotion 2015-2016 i DEDICACE Je dédie ce travail à toutes les femmes qui ont réussie l'éducation et l'encadrement de leurs filles et fils et plus particulièrement KANKO Essolabè dit Hélène Judith et KANKOUAN Ekiabè Claire ; sans oublier le fils de Edoi KANTORO (BAWAR Nebilma Dénis, mon père), qui soutiennent tous ces œuvres. Synthèse et caractérisation des biodiesels des huiles de plantes locales du Burkina Faso Barthélemy BAWAR ; B.Sc ; Mémoire de Master II AGPA, promotion 2015-2016 ii REMERCIEMENTS Avant toute chose, je remercie Dieu, le tout puissant, pour m’avoir donné la force et la patience. Le présent travail est le fruit de plusieurs collaborations. Il a été réalisé au niveau du Laboratoire de Biochimie Alimentaire, Enzymologie, Biotechnologie Industrielle et Bioinformatique (BAEBIB), de l’UFR-SVT, de l’Université OUAGA I Pr. JOSEPH KI ZERBO en collaboration avec le Laboratoire de Biomasse Energie et Biocarburants(LBEB) de l’Institut International de l’Eau et de l’Environnement (2IE), qui est en collaboration avec le laboratoire de TOTAL. Au terme de ce présent mémoire, je tiens à remercier le Directeur du laboratoire BAEBIB de l’Ecole Doctorale Sciences et Technologies de l’Université OUAGA I Pr. JOSEPH KI-ZERBO en sa personne du Professeur Titulaire de Classe Exceptionnelle Mamoudou Hama Dicko. Merci pour m'avoir accepté dans votre laboratoire et d'avoir guidé ces premiers pas que je fais dans la recherche. Je vous remercie également pour avoir accepté de juger ce travail et de présider la commission d’examen chargée de l'apprécier. J’exprime mes sincères remerciements et ma profonde gratitude à tous ceux qui ont contribué à la réalisation de ce travail, notamment : Au Dr. Adama HILOU du LABIOCA, Maitre de Conférence CAMES, Université OUAGA I Pr. JOSEPH KI-ZERBO : je vous remercie pour m’avoir encadré durant toutes ces années, pour votre enthousiasme, votre humour et votre disponibilité, et pour ses connaissances scientifiques, qui m’ont beaucoup appris et m’ont donné envie d’apprendre. A tous les docteurs, doctorants, ingénieurs, techniciens et stagiaires du LBEB et en particulier Dr. Igor OUEDRAOGO, Dr. Sayon SIDIBE et M. Odilon CHANGOTADE. Vous m’avez reçu avec beaucoup d’enthousiasme à un moment très serré ; vous avez su faire plus en un petit instant, j’admire votre attention et votre efficience dans le travail, retrouvé ici ma haute considération. Que Dieu vous bénisse! Aux Dr. Leguet GANOU, Dr. Mamounata DIAO/BAKO, Dr. Hubert K. KONAN, Dr. Laurencia OUATTARA/SONGRE, Dr. Crépin Ibingou DIBALA, Pr. Yvonne BONZI/COULIBALY, pour leurs suggestions et encouragements tout au long de la réalisation de ce travail. A ma correspondante Michèle Heitz, Ph.D., ing. Professeure titulaire, Département de génie chimique et de génie biotechnologique, Faculté de génie, Université de Sherbrooke (Quebec au CANADA) pour son appui documentaire. Synthèse et caractérisation des biodiesels des huiles de plantes locales du Burkina Faso Barthélemy BAWAR ; B.Sc ; Mémoire de Master II AGPA, promotion 2015-2016 iii A Monsieur SIEMDE Mamadi, Directeur Technique de l’entreprise Belwet Industrie pour son appui en échantillonnage. A tous les administrateurs et corps professoral de l’UFR/SVT de l’Université OUAGA I Professeur JOSEPH KI ZERBO en général et du département de Biochimie/Microbiologie en particulier. Vous n’avez ménagé aucun effort pour former des pépinières pour le reboisement de l’Afrique, vous n’avez pas failli à votre mission. Merci à vous ! Mes remerciements vont également : Au joyeux trio « 121 » et pourquoi pas les dio « 22 » dont moi-même, j’en fais partie et les autres Windmi ; Judith, et Sakonon pour leur enthousiasme au quotidien. C’est un vrai bonheur que de travailler et d’interagir avec vous au jour le jour, votre présence a su rendre moins difficile ces années de Master. A mes aînés, camarades et frères du Département de Biochimie Microbiologie(DBM) pour leurs soutiens, leurs disponibilités, leurs convivialités, leurs conseils, leurs encouragements et leurs assistances morale et matérielle tout le long de ce travail. Je ne prendrai le risque de vous citer nommément de peur d’oublier certains d’entre vous qui me sont pourtant chers. Pour les agréables moments passés ensemble durant les deux années d’études, de partage de savoir, que chacun pose de jalon au bien de ce vieux continent qu’est l’Afrique. Merci à tous mes proches, en particulier ceux qui ont participé et consacré du temps à la relecture et à la correction de certaines parties de ce manuscrit. Je tiens à remercier également messieurs les membres de jury, d’avoir accepté de juger ce travail. Je remercie enfin un frère du village que j’appelle mon ainé « Laurent BAKO, l’homme de Bouldié », Professeur Maître de Conférences Membre du Département Méthodes pour l’ingénierie des systèmes du Laboratoire Ampère et en particulier du groupe de recherche Automatique, Commande, Mécatronique, l’Ecole Centrale de Lyon en France pour tous ses encouragements. Je ne saurai terminer sans remercier évidemment le Gouvernement Burkinabè qui a supporté mon Master par une bourse d’étude. Synthèse et caractérisation des biodiesels des huiles de plantes locales du Burkina Faso Barthélemy BAWAR ; B.Sc ; Mémoire de Master II AGPA, promotion 2015-2016 iv RESUME Ce travail a permis de déterminer les caractéristiques physico-chimiques des biomasses oléagineuses de quatre plantes que sont : B.aegytiaca, L.microcarpa, P. butyracea, S. birrea, en vue de leur utilisation comme carburant. Il ressort de cette caractérisation que Les teneurs en matière grasse de ces quatre espèces végétales (B.aegytiaca (52,2 ±0,5), L.microcarpa (53,20±2), P. butyracea (50,62± 0,2), S. birrea (74,42±0,5)) correspondent aux normes de commercialisation pour la teneur en matières grasses qui est de 50 %, recommandée pour les huiles végétales destinées pour utilisation comme carburant. Quant aux propriétés physico- chimiques des huiles des quatre plantes étudiées, elles sont plus ou moins similaires à d’autres huiles végétales utilisées comme carburant. Les densités et les viscosités de ces huiles sont supérieures à celle du gazole. De plus, les indices d’acide des huiles (B.aegytiaca (10,73 mg.KOH/g), L.microcarpa (6,34 mg.KOH/g), P. butyracea (8,15 mg.KOH/g), S.birrea (21,56 mg.KOH/g) sont élevés de même que les indices de peroxydes (B.aegytiaca (3,37 mEqO2/kg), L.microcarpa (14,52 mEqO2/kg), P. butyracea (32,75 mEqO2/kg), S.birrea (95,12 mEqO2/kg), donc contiennent plus d’acides gras libres. Ces huiles végétales brutes peuvent être utilisées directement comme combustibles dans des moteurs à cycle de consommation court (engins agricoles, groupes électrogènes…). Par contre leurs usages dans d’autres types de moteurs nécessitent leur transformation préalable en raison de leurs viscosités élevées qui constituent un facteur bloquant. De même les indices d’acides élevés peuvent entrainer des corrosions dans les moteurs. Afin de remédier à ces problèmes, l’estérification et la transestérification ont été étudiées en utilisant la catalyse acide homogène avec pour catalyseur H2SO4 et le butanol comme alcool de synthèse. Les butyl esters obtenus ont révélé des caractéristiques conformes aux normes ASTM D6751 et EN 14214 et proches de celles du gasoil de la SONABHY. Cependant, l’indice d’acide (B.aegytiaca (1,94 mg.KOH/g), L.microcarpa (3,88 mg.KOH/g), P. butyracea (1,96 mg.KOH/g), S.birrea (3,15 mg.KOH/g)) et la viscosité (B.aegytiaca (6,368 mm2/s), L.microcarpa (7,032 mm2/s), P. butyracea (6,907 mm2/s), S.birrea (6,939 mm2/s)) sont peu élevés par rapport à la norme ASTM D6751. D’où la nécessité d’un post-traitement supplémentaire du biodiesel pour se rapprocher des spécifications de la norme. Mots clés : Oléagineux locaux, huiles végétales, physicochimie des huiles, synthèse de biodiesel, biocarburant. Synthèse et caractérisation des biodiesels des huiles de plantes locales du Burkina Faso Barthélemy BAWAR ; B.Sc ; Mémoire de Master II AGPA, promotion 2015-2016 v ABSTRACT This study has allowed to determine the physico-chemical characteristics of the oleaginous biomasses of four plants that are: B. aegytiaca, L. microcarpa, P. butyracea, S. birrea, for their use as fuel. This characterization shows that the fat contents of seeds of these four plant species (B. aegytiaca (52.2 ± 0.5), L. microcarpa (53.20 ± uploads/Science et Technologie/ memoire-master-2-biochimie-alimentaire-et-biotechnologie-industrielle-synthese-de-bodiesel-bawar-barthelemy-1-pdf.pdf