Missions

Au CNRS, sur le site de l'IUT d'Angoulème (16), l'Institut Pprime (UPR 3346), recrute un chercheur ou une chercheuse en collaboration avec l'ADEME dans le cadre d'un projets : "Solutions innovantes pour l'amélioration de la recyclabilité et la réincorporation des matériaux" . L’Institut Pprime participe au consortium français lauréat de ce projet qui est piloté par l'entreprise Environnement Recycling.
Le chercheur ou la chercheuse participera aux activités de recherche de l’équipe Triboélectrostatique relatives à la séparation des polymères bromés et non bromés des déchets industriels du projet DEVIPEEE.

Activités

Le projet DEVIPEEE lauréat de l'AAP ambitionne la valorisation des plastiques bromés issus des DEEE. Il s'agit de réduire les tonnages des plastiques incinérés tout en augmentant le taux de valorisation matière. L'intervention de PPRIME dans le projet consiste à proposer des solutions de séparation triboélectrostatique des plastiques bromés/lourds issus des étapes successives de séparation par flottaison. Les mélanges à traiter contiennent au moins 3 polymères mitoyens dans les séries triboélectriques ce qui nécessitera au moins 2 séparations triboélectrostatiques successives. L’approche sera essentiellement expérimentale. La simulation numérique n’interviendra que de façon ponctuelle, pour faciliter l’interprétation de certains phénomènes physiques.
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1- Mise au point d’un procédé de séparation tribo-électrostatique des mélanges de deux, trois ou plusieurs plastiques, bromés et non-bromés, et élaborer le cahier de charges d’un prototype industriel.

Le candidat ou la candidate réalisera des essais de séparation électrostatique sur le(s) tribochargeur(s) développé(s) par la doctorante et le post-doc recrutés dans DEVIPEEE.
Les expériences viseront :
- la détection des verrous technologiques à soulever pour atteindre les indices de performance justifiant l’application industrielle du procédé ;
- l’évaluation des effets des principaux facteurs qui pourraient influencer l’efficacité des processus de chargement triboélectrique et de séparation électrostatique, notamment la granulométrie des matériaux et les proportions différentes des trois résines, ABS, PS et PC.
Les résultats de ces essais devraient guider l’élaboration du cahier de charge du prototype industriel, en prenant en compte aussi les contraintes liées à l’inclusion de celui-ci dans une installation intégrant toutes les opérations permettant l’extraction de l’Antimoine des déchets des plastiques bromés.

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2- Optimisation d’un procédé de séparation tribo-électrostatique des mélanges des plastiques bromés. Conception, réalisation et validation fonctionnelle d’un prototype industriel.
La méthode de modélisation expérimentale par surface de réponse sera utilisée pour optimiser le procédé de séparation triboélectrostatique mis au point dans le cadre de l’étape précédente, pour différentes granulométries et proportions des trois résines ABS, PS et PC.

L’objectif des essais est de maximiser l’extraction de chaque polymère dans des produits ayant le niveau minimum de pureté exigée par leurs traitements physico-chimiques ultérieurs. La conception et la réalisation du prototype industriel seront confiées à un sous-traitant. En concertation avec les ingénieurs de celui-ci, le chercheur ou la chercheuse va :
• Formuler les spécifications techniques détaillées du prototype industriel,
• Contribuer à la conception et à la fabrication du prototype,
• Garantir la validation fonctionnelle du prototype, dans les conditions d’exploitation optimales établies par la modélisation expérimentale du processus recommandées par les essais effectués sur des installations de laboratoire.
Le chercheur ou la chercheuse analysera ensuite les résultats des essais réalisés sur le prototype, afin de proposer des pistes d’amélioration ou des sujets de recherche nouveaux. Il ou elle consacrera du temps pour la rédaction du rapport final.

Compétences

Le candidat ou la candidate devra posséder les compétences suivantes :
- Ingénierie des hautes tensions,
- Instrumentation de mesure de grandeurs électriques (potentiel, charge),
- Méthodologie des plans d'expériences,
- Techniques d'acquisition et d'analyse des données,
- Rédaction des rapports techniques et scientifiques.

Contexte de travail

Le CNRS (Centre national de la recherche scientifique) est un organisme public de recherche pluridisciplinaire, placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation, et destiné à faire progresser la connaissance au service de la société.
L’Institut Pprime est une UPR (Unité Propre de Recherche) du CNRS des domaines des Sciences Physiques et des Sciences de l’Ingénieur. Ses activités couvrent un large spectre scientifique, de la physique des matériaux à la mécanique des fluides, des solides, au génie mécanique et à l’énergétique.
L’équipe Electro-Fluido-Dynamique a des compétences internationalement reconnues dans la modélisation expérimentale et numérique des phénomènes physiques associés aux mouvements de particules chargées ou polarisées dans un fluide en présence d’un champ électrique. Cela concerne la précipitation électrostatique à l’échelle des particules nanométriques jusqu’à la séparation électrostatique de granules à l’échelle millimétrique, en passant par la manipulation électrostatique des poudres et des matériaux pulvérulents à l’échelle du micromètre. L’approche des investigations est principalement expérimentale, mais elle est soutenue par une activité croissante de modélisation numérique et analytique. La partie la plus importante des activités de cette équipe concerne la recherche et développement d’une gamme de chargeurs triboélectriques (à cylindre tournant, à lit fluidisé, à vibration, à train épicycloïdal) et de séparateurs électrostatiques (à tambour, à bande métallique, à deux électrodes disques) pour le recyclage des matériaux granulaires provenant des déchets d’équipements électriques et électroniques. Ces installations industrielles ou de laboratoire sont le résultat des partenariats industriels forts avec les sociétés CITF (deux thèses CIFRE), constructeur de machines spéciales, Michelin, et APR2, Environnement Recycling et GRANUPLAST, spécialistes du recyclage, ainsi que des collaborations universitaires (PHC – TASSILI et BRANCUSI, ERASMUS) avec des établissements d’enseignement supérieur d’Algérie (Sidi-Bel-Abbes, Oran, Guelma, Constantine) ou de Roumanie (Cluj-Napoca, Bucarest, Timisoara).


Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.