Caractérisation par spectroscopie Raman operando de l'activation de catalyseurs hétérogènes pour la transformation de la biomasse

IFP Energies nouvelles - Lyon

Stage Chimie Rhône entre février et juillet 2022 de 5 à 6 mois


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 trois priorités stratégiques : mobilité durable, énergies nouvelles 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.

Caractérisation par spectroscopie Raman operando de l’activation de catalyseurs hétérogènes pour la transformation de la biomasse

Les catalyseurs hétérogènes utilisés en hydrotraitement à base de sulfures de molybdène ou de tungstène supportés font l’objet d’améliorations continues afin d’améliorer leurs activités et sélectivités dans les réactions d’hydrotraitement d’huiles végétales. En particulier, la structure et les propriétés catalytiques des phases actives sulfures dépendent essentiellement des conditions d’activation appliquées pour transformer les éléments déposés à l’état oxyde en sulfures.

Afin d’améliorer notre compréhension des relations structures-activités de ces catalyseurs, il est donc essentiel de pouvoir les caractériser en fonctionnement réel (operando). Cependant, les techniques analytiques actuelles ne permettent pas une caractérisation dans leurs conditions d’activation industrielles très contraignantes (30-70 bar, 320-380°C).

Pour surmonter cet obstacle, une solution originale a été développée au sein d’IFPEN consistant à miniaturiser un réacteur en lit fixe transparent et à le placer au sein d’un spectromètre Raman. Le nouveau dispositif permet ainsi d’accéder à des profils spatiaux et temporels des phases solide et liquide, durant l’étape d’activation des catalyseurs.

L’objectif du stage sera de :

  • Réaliser un état de l’art de la littérature dédié à la caractérisation de catalyseurs sulfures par spectroscopie Raman
  • Acquérir et interpréter les données expérimentales obtenues sur le montage operando
  • Croiser les résultats avec d’autres techniques avancées (spectroscopie XPS, Microscopie TEM)
  • Corréler l’ensemble des caractérisations avec les performances catalytiques mesurées

Le stage sera encadré par une équipe pluridisciplinaire composée d’un ingénieur de recherche en caractérisation des matériaux et d’un ingénieur de recherche en catalyse hétérogène, et pourra donner lieu à publication dans des journaux de haut niveau scientifique.

Profil recherché

Master 2 en Chimie physique, Analyse, Ingénierie chimique, Catalyse - Dernière année d’école d’ingénieur dans des disciplines similaires

  • Etudiant intéressé par l’expérimentation et la compréhension des relations structures-propriétés

Transport : Transports en commun ou véhicule personnel

Merci d’adresser votre candidature (CV et lettre de motivation) à la responsable de stage Corinne SAGNARD.


(PDF - Max : 5 Mo)
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Indemnité Oui

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