Postdoctorant (H/F) : développement d'un procédé de désoxygénation des carburants d'aviation

Description du Poste

Les Missions

Contexte : Sur sa trajectoire actuelle, le secteur aéronautique verra ses émissions de CO2 doubler d'ici 2040. Les sources d'énergie zéro carbone restant des perspectives de long terme, les seules solutions à court terme pour réduire son empreinte carbone résident dans l'utilisation de carburants renouvelables dans des moteurs plus sobres. Un obstacle majeur à l'amélioration du rendement des moteurs actuels est la résistance des matériaux aux températures élevées. Pour surmonter cet obstacle technologique, la source de refroidissement du moteur doit être capable d'absorber une plus grande quantité de chaleur. Dans les avions à réaction, le carburant constitue le principal puits de chaleur du moteur, et sa résistance est limitée par sa stabilité à l'oxydation. Le contact avec l'oxygène de l'air tout au long de sa chaîne d'approvisionnement provoque l'oxydation du carburant qui entraîne des problèmes d'encrassement dans le circuit carburant, susceptibles d'avoir un effet néfaste sur le fonctionnement et la sécurité de l'aéronef. La principale voie d'amélioration de la température à laquelle le carburant peut être exposé consiste à réduire, in situ, la concentration d'oxygène dans le carburant avant qu'il ne pénètre dans les circuits de refroidissement du moteur. Cela reste un défi sans précédent, car le système doit être compact et peu exigeant en maintenance. Le projet ERC PoC LAOS vise à relever ce défi pour porter la résistance du kérosène à des températures élevées. Cela pourrait augmenter le rendement des moteurs et réduire la consommation de carburant et les émissions de CO2.
Objectifs : Le ou la candidate développera et validera des expériences de désoxygénation de carburants dans différents réacteurs. Dans ce travail, la désoxygénation sera assurée par une réaction photochimique basée sur une irradiation laser. Une méthode de suivi de l’oxygène consommé sera également développée par le ou la candidate à partir de la spectrométrie Raman ou de la spectrofluorométrie fibrée. Les cinétiques de consommation de l’oxygène seront également établies et optimisées dans différents réacteurs et pour différentes conditions opératoires.

L'Activité

Principales tâches du postdoctorant :
- Travail bibliographique.
- Diriger le développement et la validation des pilotes de désoxygénation de carburéacteur.
- Développer les méthodes photochimiques.
- Développer la méthode de suivi de l’oxygène consommé.
- Mesurer et optimiser les cinétiques de désoxygénation.
- Interactions avec les industriels du secteur.
- Rédaction d'articles scientifiques et de rapports scientifiques et diffusion des résultats de la recherche lors de conférences et de séminaires.

Votre Profil

Compétences

Nous recherchons un ou une candidate extrêmement motivée qui sera pleinement impliquée dans un projet multidisciplinaire stimulant, impliquant la photochimie, le génie chimique et la chimie de l'oxydation. Profil souhaité : i) doctorat en photochimie, chimie, chimie physique, génie chimique ou domaines connexes ; ii) bonnes connaissances de l'anglais pour travailler dans un environnement international ; iii) intérêt pour le développement de dispositifs expérimentaux. Une expérience avec la manipulation de lasers et de dispositifs optiques ou en cinétique chimique d’oxydation de fluides réactifs serait la bienvenue.

Votre Environnement de Travail

Le Laboratoire Réactions et Génie des Procédés (LRGP) est une Unité Mixte de Recherche du CNRS et de l'Université de Lorraine. Il est situé à Nancy, deuxième ville étudiante de France. Il est principalement situé en centre-ville, dans les locaux de l'Ecole Nationale Supérieure des Industries Chimiques de Nancy (ENSIC). Le laboratoire de recherche est un laboratoire de génie chimique et des procédés de premier plan en France et dans le monde (18 chercheurs CNRS, 82 enseignants-chercheurs, 43 agents techniques et administratifs ainsi que 180 agents non permanents : chercheurs contractuels, doctorants, post-doctorants et étudiants en master). Le groupe de cinétique radicalaire fait partie du laboratoire et possède une expertise internationalement reconnue en cinétique de la combustion, tant sur le plan expérimental que sur celui de la modélisation. Les dispositifs expérimentaux existants pour étudier ces phénomènes comprennent des expériences de tubes à choc, de flammes laminaires et de réacteurs auto-agité par jets gazeux. Le programme de doctorat s'inscrit dans le cadre du projet ERC PoC LAOS (Light Activated Oxygen Scanvenging in jet fuels). Le candidat ou la candidate embauchée aura l'opportunité de rejoindre un groupe multidisciplinaire composé de 6 doctorants, 1 postdoctorants et 4 chercheurs académiques permanents travaillant dans le domaine de l'énergie et de l'environnement. Les projets de recherche financés par l'ERC, l'ANR et les industriels couvrent des sujets tels que la conversion thermochimique de la biomasse, la sécurité pour la destruction des toxiques chimiques comme les pesticides, le vieillissement des carburants et huiles de lubrification, les procédés de dépôt de pyrocarbone. Notre groupe propose une immersion dans la production, le vieillissement et la combustion des carburants ainsi que dans les technologies d'atténuation des polluants et de sécurité incendie.
Nous proposons une formation pluridisciplinaire et utilisant des équipements de recherche de pointe, des participations à des écoles, conférences et ateliers nationaux ou internationaux.

Contraintes et risques

Manipulation de lasers

Rémunération et avantages

Rémunération

3 041 € brut mensuels

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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Les métiers de la recherche