Offre thèse doctorale : Sécurité des procédés et simulation de procédés pour les procédés chimiques électrifiés H/F

Description du Poste

Sujet De Thèse

Sécurité des procédés et simulation de procédés pour les procédés chimiques électrifiés H/F

Durée : 3 ans (à partir d’octobre‑novembre 2026)

Salaire : 2300 € brut/mois

Encadrant : Sébastien Leveneur (sebastien.leveneur@ircelyon.univ-lyon1.fr)
& co‑encadrant : Naoufel Haddour (naoufel.haddour@ec-lyon.fr)

Lieu : IRCELYON & A
mpère

Mots‑clés : électrification des procédés, évaluation des coûts, analyse des risques, analyse de procédés

💡Introduction au projet e‑FixedBed
Cette thèse s’inscrit dans le projet ANR e‑FixedBed, qui vise à développer une nouvelle génération de réacteurs catalytiques électrifiés dans lesquels la chaleur nécessaire aux réactions chimiques est générée directement dans le lit catalytique fixe grâce à l’effet Joule

La recherche est menée au sein d’un consortium multidisciplinaire comprenant :
• CP2M – Lyon (catalyse et génie des réacteurs)
• ICPEES – Strasbourg (conception de catalyseurs)
• Ampère – Lyon (génie électrique et matériaux conducteurs)
• IRCELYON – Lyon (sécurité des procédés et génie des procédés)
Dans ce projet, le doctorant à LSPC se concentrera sur la sécurité des procédés et l’analyse des procédés appliqués aux réacteurs chimiques électrifiés.
🎯Objectifs de recherche de la thèse
Le doctorant contribuera à la conception sûre et à l’évaluation à grande échelle de réacteurs catalytiques électrifiés. La recherche se concentrera sur deux axes principaux :
1. Sécurité des procédés pour les réacteurs électrifiés
L’électrification des procédés chimiques introduit de nouveaux défis en matière de sécurité, notamment des risques électriques, des points chauds thermiques et des interactions entre systèmes électriques et chimiques.
Le doctorant devra :
• Développer des procédures de sécurité pour les réacteurs catalytiques électrifiés
• Réaliser des analyses de risques pour les procédés chimiques électrifiés
• Étudier les risques électriques et thermiques dans les lits catalytiques fixes
2. Simulation de procédés et diagrammes de flux de procédés
Le doctorant participera également à l’évaluation du concept de réacteur électrifié à l’échelle procédé.
Cela comprend :
• Développement de diagrammes de flux de procédés (PFDs) pour les procédés électrifiés
• Intégration d’électricité renouvelable, d’électrolyseurs et de piles à combustible
• Analyse technico‑économique
Le doctorant réalisera également des analyses multicritères.
🔬Contributions scientifiques attendues
La thèse contribuera à :
• Développement de méthodologies d’analyse de risques pour les procédés chimiques électrifiés
• Intégration sûre du chauffage électrique dans les réacteurs catalytiques
• Conception de schémas de procédés électrifiés
• Évaluation de la faisabilité technico‑économique des réacteurs électrifiés
Ces travaux répondent à des défis majeurs pour la décarbonation de l’industrie chimique grâce à l’électrification.
Références
1. Daniele Di Menno Di Bucchianico, Giordano Emrys Scarponi, Jean-Christophe Buvat, Sébastien Leveneur, Valeria Casson-Moreno, Sustainable design of biomass valorization processes for the production of gamma-valerolactone integrating wind energy and green hydrogen, Journal of Cleaner Production, Volume 491, 1 February 2025, 144829. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2025.144829
2. Daniele Di Menno Di Bucchianico, Giordano Emrys Scarponi, Jean-Christophe Buvat, Sébastien Leveneur, Valeria Casson-Moreno, From biomass-derived fructose to γ-valerolactone: process design and technoeconomic assessment, Bioresource Technology, 401 (2024) 130753, https://doi.org/10.1016/j.biortech.2024.130753
3. Elizabeth Antonia Garcia-Hernandez, Moulay Elhassane Elmoukrie, Sébastien Leveneur, Bouchaib Gourich, Lamiae Vernieres-Hassimi, Global sensitivity analysis to identify influential model input on thermal risk parameters: to cottonseed oil epoxidation, Journal of loss prevention in the process industries, Volume 77, July 2022, 104795, DOI https://doi.org/10.1016/j.jlp.2022.104795.



🚀 Ce que vous allez acquérir
• Forte expertise en sécurité des procédés et analyse des risques pour les procédés chimiques électrifiés
• Expérience pratique en simulation de procédés et développement de schémas de procédés
• Exposition aux réacteurs électrifiés, à l’effet Joule et aux procédés catalytiques à haute efficacité énergétique
• Publications dans des revues scientifiques internationales à comité de lecture
• Participation à des conférences internationales et à des projets de recherche collaboratifs
• Formation dans un environnement multidisciplinaire à l’interface du génie chimique et du génie électrique
• Basé à Lyon — largement reconnue comme la capitale gastronomique de la France — le poste offre à la fois une excellence scientifique et une qualité de vie attractive.

🎓Conditions requises :
Formation
Master dans l’un des domaines suivants :
o Génie chimique
o Génie des procédés
o Risque industriel / sécurité des procédés
o Génie de l’énergie

Compétences requises
Solides connaissances dans au moins deux des domaines suivants :
• Sécurité des procédés / analyse de risques
• Simulation de procédés
• Diagrammes de flux de procédés (PFD)
• Génie des réactions chimiques
• Systèmes énergétiques

Une expérience avec les outils suivants est fortement souhaitée :
• Aspen Plus
• ProSim
• Matlab / Python (optionnel)

Langues
• Bon niveau d’anglais (écrit et oral)

Compétences personnelles
• Capacité à travailler dans des équipes multidisciplinaires
• Intérêt pour la transition énergétique et les procédés électrifiés
• Fortes capacités d’analyse et de résolution de problèmes

📩 Comment candidater et obtenir plus d’informations :
Les candidats doivent envoyer un curriculum vitae détaillé, une lettre de motivation, leurs relevés de notes (Licence et Master) ainsi que tout document pertinent (lettres de recommandation, certificats de langue et de diplôme, distinctions, etc.).
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Votre Environnement de Travail

Le doctorant sera accueilli à IRCELYON (UMR 5256 CNRS – Université Claude Bernard Lyon 1), situé sur le campus LyonTech-La Doua à Villeurbanne. Le laboratoire regroupe plus de 80 permanents et une cinquantaine de doctorants, et développe des recherches de pointe en catalyse, génie des procédés et chimie de l’environnement.

Il intégrera l’équipe ATARI, spécialisée en modélisation cinétique, calorimétrie et analyse thermodynamique des réactions. Il sera placé sous la supervision de Sébastien Leveneur (HDR) et travaillera dans le cadre du projet ANR QUANTASTIC, en interaction avec des partenaires en chimie théorique (DFT) et en automatique.

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.

Rémunération et avantages

Rémunération

La rémunération est de 2300,00 € mensuel

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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