Catalyseurs bifonctionnels à base de solides cœur-coquille pour le recyclage de plastiques

IFP Energies nouvelles - Lyon

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IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de quatre priorités stratégiques : Mobilité Durable, Energies Nouvelles, Climat / Environnement / Economie circulaire et Hydrocarbures Responsables.

Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :

• l’apport de solutions aux défis sociétaux de l’énergie et du climat, en favorisant la transition vers une mobilité durable et l’émergence d’un mix énergétique plus diversifié ;
• la création de richesse et d’emplois, en soutenant l’activité économique française et européenne et la compétitivité des filières industrielles associées.

Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.

L'innovation technologique est au cœur de son action, et les programmes de R&I d'IFPEN ont pour objectif de lever des verrous scientifiques et technologiques pour permettre de déboucher sur des innovations valorisables par l'industrie. Dans ce contexte, la Direction Catalyse, Biocatalyse et Séparation développe des catalyseurs et des supports de catalyseurs pour les industriels du secteur de la chimie et du raffinage.

Catalyseurs bifonctionnels à base de solides cœur-coquille pour le recyclage de plastiques

Il existe un besoin urgent de recycler les déchets plastiques en produits chimiques à haute valeur ajoutée afin d'atténuer leur impact environnemental et de favoriser l'économie circulaire. L’objectif de ce stage se concentre sur la synthèse de catalyseurs bifonctionnels à base de solides acides cœur-coquille, dans le but d'explorer une nouvelle approche du recyclage des déchets plastiques. Les catalyseurs à structure cœur-coquille constituent une approche prometteuse pour améliorer la diffusion des grosses molécules telles que les polymères au sein des catalyseurs.

Description du projet : 

Le candidat (e) devra développer et optimiser une méthode de synthèse de matériaux cœur-coquille associant un noyau zéolithique et une coque mésoporeuse. Le travail comprendra la synthèse contrôlée du noyau zéolithique puis la formation d’une coque mésoporeuse (silice, alumine, etc.) par voie hydrothermale ou chimique. Les paramètres clés, tels que la composition Si/Al, le pH, la nature de l’agent structurant, ainsi que la durée, la température de synthèse et les traitements thermiques, seront optimisés afin de préserver autant que possible les propriétés texturales et d’obtenir des solides cœur-coquille performants pour le recyclage de déchets à base de polyoléfines.

Dans un deuxième temps, les supports cœur-coquille seront imprégnés par une phase métallique.

Enfin, par le biais de tests catalytiques, les performances de ces solides seront évaluées dans la conversion de molécules longues (cires ou polyoléfines), pour déterminer la formulation optimale.

La capitalisation des résultats, sous la forme d’un rapport interne, sera demandée à l'étudiant(e) à l’issue du stage.

Profil recherché :

Etudiant(e) enthousiaste et rigoureux souhaitant développer ses compétences techniques dans un environnement de recherche enrichissant en étroite collaboration avec plusieurs équipes multidisciplinaires.

Master, Matériaux, Physicochimie, catalyse, ou génie chimique
- Goût pour l’expérimentation
- Langue de travail : français ou anglais

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