Modélisation et Validation expérimentale d'un réacteur catalytique et optimisation du procédé p[...]

CEA; Grenoble; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une entreprise innovante recherche un candidat pour une thèse axée sur la modélisation et l'optimisation de procédés de conversion de biomasse en carburants. Le projet se concentre sur l'hydrogénation directe de mélanges de CO/CO2 en hydrocarbures, intégrant des réactions complexes dans un réacteur catalytique. Ce travail promet de contribuer à la valorisation du carbone biosourcé en utilisant des méthodes durables. Le candidat idéal aura une solide formation en chimie ou en physique et sera passionné par les défis de l'innovation dans le domaine des énergies renouvelables.

Qualifications

• Expérience en modélisation et validation expérimentale des procédés chimiques.
• Connaissances en chimie des catalyseurs et optimisation des réactions.

Responsabilités

• Modéliser la synthèse catalytique dans un réacteur à lit fixe.
• Optimiser le fonctionnement d'un procédé industriel de PBtL.

Connaissances

Modélisation

Validation expérimentale

Optimisation de procédés

Chimie

Nanosciences

Formation

Doctorat en Physique ou Chimie

Master en Chimie ou Ingénierie

Description du poste

Description du sujet de thèse

Domaine
Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences

Sujets de thèse
Modélisation et Validation expérimentale d'un réacteur catalytique et optimisation du procédé pour la production de e-Biocarburants

Contrat
Thèse

Description de l'offre
Les procédés "Biomass-to-liquid" visant une gazéification de biomasse en syngaz (mélange CO+CO2+H2) puis une transformation de ce syngaz par une synthèse Fischer-Tropsch visant la production de différents carburants (kérosène, diesel, gasoil marin) connaissent un essor ces 20 dernières années. Plusieurs démonstrateurs ont été développés, notamment en Europe. Cependant, le trop faible ratio H/C du syngaz résultant de la gazéification nécessite une recirculation voire le rejet du CO2 en sortie du procédé, ce qui complexifie les séparations et a un impact négatif sur la valorisation du carbone biosourcé.
Récemment, la possibilité d'effectuer, au sein d'un même réacteur catalytique, la réaction de Reverse Water Gas Shift (RWGS) et la réaction de Fischer-Tropsch (FT) à l'aide de catalyseurs à base de fer et de différents promoteurs a été démontrée (Riedel, 1999) et reproduite dans le cadre de plusieurs thèses CEA/CP2M (Panzone, 2019). Elle ouvre de nouveaux potentiels pour valoriser au mieux l'ensemble du contenu carboné de la biomasse à condition de compléter le syngaz par un apport d'hydrogène issu d'électricité renouvelable.
L'objectif de la thèse se concentre sur l'hydrogénation directe d'un mélange CO/CO2 en hydrocarbures qui consiste à enchainer au sein du même réacteur les réactions de RWGS et la synthèse Fischer-Tropsch. Il s'agit de modéliser cette synthèse catalytique dans un réacteur à lit fixe dans des conditions représentatives d'un procédé industriel de PBtL afin d'en optimiser le fonctionnement.

Université / école doctorale
Chimie, Procédés, Environnement (Chimie Lyon)
Université de Lyon

Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble

Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025

Personne à contacter par le candidat
GEFFRAYE Geneviève [e-mail]
CEA
DRT
CEA-Liten
17 Avenue des Martyrs
38000 Grenoble
0438785969

Tuteur / Responsable de thèse
FONGARLAND Pascal [e-mail]
CPE Lyon/CNRS
CP2M
CPE
CP2M
Domaine Scientifique de la Doua
Bâtiment Hubert Curien
43, boulevard du 11 Novembre 1918
BP 82077 - 69616 Villeurbanne Cedex
0472431757

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