Développement d'un contacteur liquide-liquide à contre-courant couplé à de l'analyse en ligne

Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2021-17617  

Description de l'unité

Le STDC (Service des Technologies Durables pour le Cycle des Matières) au sein du DMRC (Département de recherche sur les procédés pour la Mine et le Recyclage du Combustible) a pour mission d'amplifier le développement des technologies durables pour les systèmes énergétiques décarbonés (nucléaire et énergies renouvelables). L'un de ses principaux enjeux est de positionner le CEA comme acteur majeur de l'environnement et de l'économie circulaire. C'est un service commun intégrant trois laboratoires à Grenoble (DRT/Liten) et deux laboratoires à Marcoule (DES/ISEC) dont le LRVE (Laboratoire de développement de procédés de Recyclage et Valorisation pour les procédés Energétiques décarbonés). L'objectif du LRVE, nouveau laboratoire créé en 2020, est de concevoir des procédés hydro et pyrométallurgiques pour la récupération et la purification des métaux dans les domaines du cycle du combustible nucléaire ainsi que dans le cadre de la valorisation des métaux stratégiques hors nucléaire. Le laboratoire dispose d'un panel étendu de compétences (en dissolution, hydrométallurgie, pyrochimie, conversion en phase solide, métallurgie des poudres, génie des procédés, caractérisation et analyse de cycle de vie) pour proposer une offre R&D intégrée aux différents acteurs du recyclage. Le laboratoire compte à ce jour 21 permanents (12 ingénieurs, 9 techniciens) et une vingtaine de non permanents (doctorants, post-doctorants, alternants, stagiaires).

Description du poste

Domaine

Chimie

Contrat

Post-doctorat

Intitulé de l'offre

Développement d'un contacteur liquide-liquide à contre-courant couplé à de l'analyse en ligne

Sujet de stage

Le poste proposé est un contrat postdoctoral de 12 mois en génie des procédés. L'objectif est de concevoir un contacteur d'extraction liquide-liquide à contre-courant à l'échelle milli-fluidique. Ce contacteur sera couplé à des techniques optiques miniaturisées fonctionnant à cette échelle (spectrophotométrie d'absorption en particulier) afin de pouvoir piloter le procédé d'extraction.

Durée du contrat (en mois)

12

Description de l'offre

Le CEA développe des procédés d’extraction liquide-liquide, pour le recyclage des matières intervenant dans les énergies bas carbone. Il est avantageux de réaliser les premiers essais de ces procédés à très petite échelle (utilisation de produits rares ou dangereux). Dans ce but, notre laboratoire a réalisé la miniaturisation de contacteurs de conception classique puis exploré le domaine micro- et millifluidique, et conçu des systèmes d’analyse à très petite échelle (mesures optiques à l’échelle microfluidique).

Le travail proposé ici vise à développer un contacteur liquide-liquide miniature, dans lequel l’écoulement des phases, à contre-courant, permettrait des performances élevées, et comportant une instrumentation intégrée permettant le suivi en ligne des concentrations. Sur la base des acquis du laboratoire, il s’agira donc de : i) concevoir un nouveau contacteur miniature et évaluer ses performances en réalisant des essais d'extraction, ii) adapter les techniques d'instrumentation étudiées par le laboratoire pour permettre un suivi en ligne des performances d'extraction, iii) optimiser le système en le rendant adapté à un environnement hostile (nucléaire, chimique...) tout en conservant un procédé de fabrication simple et peu coûteux.

Une fois optimisé le dispositif sera testé vis à vis de l'extraction de métaux d'intérêt (terres rares, cobalt, nickel,...) en inactif avant d'etre mis en œuvre en actif pour extraire l'uranium dans des procédés innovants développés pour le retraitement des combustibles nucléaires usés.

Le contrat postdoctoral sera effectué au sein du Laboratoire de développement de procédés pour le Recyclage et la Valorisation pour les systèmes Energétiques décarbonés du CEA ISEC (site de Marcoule). Les résultats obtenus seront valorisés au travers de publications dans des journaux à comité de lecture et des participations à des conférences nationales ou internationales.

 

Moyens / Méthodes / Logiciels

Travail en laboratoire de génie chimique conventionnel et potentiellement en zone controlée

Profil du candidat

Le candidat devra être titulaire d'un doctorat en génie chimique ou génie des procédés. Des connaissances en mécanique des fluides numérique, extraction liquide-liquide ou analyse optique seront appréciées. Le candidat devra faire preuve d'autonomie, d'esprit créatif et de rigueur scientifique.

Localisation du poste

Site

Marcoule

Localisation du poste

France, Occitanie, Gard (30)

Ville

  Bagnols sur Cèze

Critères candidat

Langues

Anglais (Courant)

Formation recommandée

Doctorat en génie des procédés

Demandeur

Disponibilité du poste

01/09/2021