Candidat(e) recherché(e) | Chercheur(e) postdoctoral(e)

Candidat(e) recherché(e) | Chercheur(e) postdoctoral(e)

Chaire institutionnelle de recherche sur les matériaux industriels (CHIMI)

 

Université du Québec à Chicoutimi (UQAC) | Centre universitaire de recherche sur l’aluminium (CURAL)

Modélisation mathématique d’un réacteur industriel

Le dioxyde du soufre (SO2) est émis lors de la production d’aluminium en raison de la nature des matières premières utilisées dans la fabrication des anodes. Ce gaz est la source de la pluie acide et néfaste pour les plantes/arbres, la vie aquatique et la santé des humains. Occasionnées par l’augmentation de la production d’aluminium et la diminution de la qualité des matières premières, les émissions de SO2 continuent à augmenter. Actuellement, les émissions du SO2 et du fluorure d’hydrogène (HF) provenant de l’électrolyse sont traitées avec l’alumine aux centres de traitement des gaz, ce qui est ensuite alimenté aux cellules d’électrolyse. Cependant, l’adsorption d’HF est en concurrence avec celle de SO2; et la capture de SO2 n’est pas très efficace.

L’objectif du projet est de concevoir un réacteur industriel en utilisant la modélisation mathématique pour la captation du SO2 par la chaux. Basé sur les travaux expérimentaux qui sont en cours, un design d’un réacteur industriel sera conceptualisé. Un modèle mathématique sera développé en utilisant le logiciel Ansys-CFX pour tester le dimensionnement et simuler l’opération du réacteur dans une aluminerie existante. Différents paramètres géométriques et opérationnels seront testés. Le modèle comprendra l’écoulement des gaz et des particules, le transfert de chaleur et de masse, la réaction chimique et l’interaction entre le gaz et les particules. L’analyse des résultats permettra d’optimiser la géométrie du système pour maximiser le contact et le rendement de captation dans un volume restreint, de comprendre l’impact de la variation de divers paramètres sur la captation et de diminuer les coûts d’implantation dans une usine existante.

Les responsabilités du stagiaire postdoctoral seront de :

  • Modéliser un réacteur industriel qui séparera le SO, gaz des effluents gazeux des cellules d’électrolyse;
  • Accompagner les étudiants dans leurs travaux expérimentaux et l’analyse des données;
  • Participer aux travaux expérimentaux au laboratoire et à l’usine;
  • Rédiger des articles et des rapports techniques.

Ce projet est en collaboration avec Rio Tinto Inc. Le salaire est de 35,000 $ plus les avantages sociaux.

Profil du candidat (ou de la candidate) :

Un doctorat en génie chimique ou génie industriel ou génie mécanique est requis.

Pour plus de renseignements :

Duygu Kocaefe, ing., Ph.D.
Professeure titulaire
Directrice des études de cycles supérieurs en ingénierie – volet recherche
Titulaire de la Chaire institutionnelle sur les matériaux industriels (CHIMI)
Responsable de l'axe Production, Centre de recherche sur l'aluminium-REGAL
Département des sciences appliquées
Université du Québec à Chicoutimi
555, boul. de l’Université, bureau : P4-3310
Chicoutimi, Québec Canada G7H 2B1
Tél : 418-545-5011 poste 5215 | Courriel : Duygu_Kocaefe@uqac.ca
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