Valorisation de chaleur fatale des fumées industrielles : Caractérisation des fumées et études de la corrosion des matériaux métalliques et céramique

École du ministère en charge de l'industrie, IMT Mines Albi est une école de l’Institut Mines-Télécom, 1er groupe d’écoles d’ingénieurs et de management de France. À l'avant-garde des enjeux industriels et académiques sur la scène internationale, elle agit comme un moteur scientifique et économique territorial en combinant ses 4 missions en un cercle vertueux et porteur d'innovation : former des ingénieurs en intégrant la dynamique du développement durable, faire de la recherche scientifique, contribuer au développement économique et diffuser la culture des sciences, des techniques et de l'innovation.

Le poste est ouvert dans le cadre d’une collaboration entre le centre RAPSODEE (Recherche d'Albi en génie des Procédés des Solides Divisés, de l'Énergie et de l'Environnement) UMR CNRS 5302 de l’IMT Mines Albi et l’entreprise Eco-Tech Ceram.

Les activités du centre RAPSODEE sont structurées en deux groupes de recherche dans les domaines de l’énergie, de l’environnement et du génie particulaire avec un accent particulier sur des procédés durables : plus intenses, plus économes en énergie, plus respectueux de l’environnement et plus sûrs.

L’entreprise Eco-Tech Ceram propose des solutions durables, rentables et financées pour valoriser les chaleurs fatales industrielles. À partir des meilleures techniques disponibles, Eco-Tech Ceram a mis au point l’Eco-Stock®, une solution de stockage thermique pour valoriser les chaleurs fatales industrielles à haute température, jusqu’à 1000°C.

Les deux partenaires travaillent sur la décarbonation des procédés industriels dans le cadre du projet LabCom SOLUTEC, co-financé par l’ANR.

MISSIONS

L’industrie française perd chaque 109,5 TWh année sous forme de chaleur fatale, soit 36 % de sa consommation de combustibles, dont 52,9 TWh (16 Mt de CO₂ et 2 Mds €) à plus de 100°C. Cela correspond à différents gisements de chaleur ayant des propriétés variées en termes de température, de composition, de teneur en polluants, de dynamique, etc. Pour valoriser ces gisements d’énergie, il est nécessaire de développer des solutions de stockage thermique adaptées à l’ensemble des gammes de température et des types de fumées, au coût maîtrisé, aux performances durables et à l’impact environnemental minimisé. Eco-Tech Ceram commercialise l’Eco-Stock®[1], un système de stockage de chaleur sensible type thermocline utilisé pour valoriser les chaleurs perdues dans les fumées de fours industriels. Les fumées sont aspirées dans une cuve remplie de matériaux céramiques auxquels elles cèdent leur chaleur, qui est ensuite restituée au moment voulu par une circulation d’air froid récupérant cette chaleur.

ACTIVITÉS PRINCIPALES

Actuellement cette solution est limitée à la valorisation de fumées « propres », qui ne vont ni corroder ni encrasser le système, et qui ne représentent qu’environ 20% des gisements de chaleur fatale. Pour améliorer la durée de vie de l’Eco-Stock et étendre ses champs d’application, le projet de recherche sur les phénomènes de condensation des fumées et de corrosion dans l’Eco-Stock® - LabCom SOLUTEC est mené en partenariat entre l’entreprise et l’IMT Mines d’Albi.

Niveau de formation et/ou expérience minimums requis :

Bac + 5 ou équivalent, de préférence Bac + 8.

Compétences, connaissances et expériences souhaitables :

Des compétences solides en matériaux, corrosion (notamment métallique), caractérisations physico-chimiques, thermiques et mécanique des matériaux céramiques et métalliques sont nécessaires.

Capacités et aptitudes :

Des qualités expérimentales, de synthèse, d’organisation et de communication sont également nécessaires pour mener à bien les missions de ce poste.

Autres :

Permis B