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H/F - Thèse "Valorisation/remédiation de résidus miniers par des hydroxydes doubles lamellaires"

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mardi 5 juillet 2022

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Informations générales

Référence : UMR8247-GRELEF-001
Lieu de travail : PARIS 05
Date de publication : mardi 14 juin 2022
Nom du responsable scientifique : Grégory Lefèvre
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Les résidus miniers ont souvent un impact environnemental dramatique sur l'environnement proche, les rivières et les eaux souterraines. Malheureusement, la plupart d'entre eux ont été générés il y a de nombreuses années et les sociétés minières qui les exploitaient n'existent plus pour assumer la responsabilité de l'assainissement des sols. Cependant, dans certains cas, le traitement et la valorisation des résidus pourraient être combinés, la dépollution efficace du sol étant réalisée en même temps que l'extraction de métaux de ces mines secondaires. L'accès plus facile au minerai par rapport aux mines primaires permettrait une consommation d'énergie plus faible puisque l'étape de broyage a déjà été réalisée.

L'étude proposée est intégrée dans le projet VARTA (VAlorization and Remediation of TAilings of W-ores) financé par l'Agence Nationale de la Recherche. Il réunit les compétences de Chimie ParisTech - PSL, du CEA ISEC, du BRGM, du Laboratoire de Génie Chimique de Toulouse INP et d'E-MINES pour objectif de valoriser les ressources secondaires d'anciennes activités minières.

Au cœur de ce projet se situe l'extraction de tungstène et d'arsenic par des échangeurs d'ions minéraux appelés hydroxydes doubles lamellaires (HDL ou LDH en anglais). L'objectif de la thèse est d'étudier les mécanismes d'extraction du tungstène issu de la scheelite, un minerai naturel trouvé dans les résidus miniers, et également le comportement de l'arsenic, présent en plus faible concentration.

Les solutions et solides seront caractérisés par des méthodes complémentaires (ICP-OES, XRD, ATR-IR, µRaman,…). La spéciation sera également déterminée par des simulations en utilisant un logiciel de calculs thermodynamiques (PHREEQC). Cette approche permettra de déterminer précisément les mécanismes se déroulant dans le système, et d'optimiser l'extraction du tungstène et de l'arsenic. Les solides utilisés seront initialement des composés purs et modèles, avant d'appliquer les protocoles à des échantillons naturels, prélevés et traités par les partenaires du projet.

Contexte de travail

La thèse sera réalisée dans l'équipe MIM2 dont un des axes de recherche est la valorisation des ressources secondaires.

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