Catalyseurs hétérogènes basiques pour la dépolymérisation en phase liquide de plastiques (PET, PA, PUR, PC...)

IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de quatre priorités stratégiques : Mobilité Durable, Energies Nouvelles, Climat / Environnement / Economie circulaire et Hydrocarbures Responsables.

Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :

l’apport de solutions aux défis sociétaux de l’énergie et du climat, en favorisant la transition vers une mobilité durable et l’émergence d’un mix énergétique plus diversifié ;
la création de richesse et d’emplois, en soutenant l’activité économique française et européenne et la compétitivité des filières industrielles associées.

Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.

Catalyseurs hétérogènes basiques pour la dépolymérisation en phase liquide de plastiques (PET, PA, PUR, PC…)

CONTEXTE : Recyclage chimique des polycondensats

DESCRIPTION

Les procédés de recyclage chimique des polycondensats reposent sur des réactions acido-basiques, généralement d’hydrolyse, alcoolyse ou transestérification, pour lesquelles de nombreuses espèces catalytiques aux propriétés acides et/ou basiques ont déjà été étudiés dans le monde académique.

Les milieux d’étude étant en phase liquide ou solide/liquide, la catalyse hétérogène est plus aisée avec des solides acides, mais ceux-ci génèrent des réactions secondaires que les catalyseurs basiques sont moins enclins à provoquer.

Des catalyseurs hétérogènes basiques seraient donc en principe plus pertinents, mais ils sont usuellement moins actifs ou plus fragiles dans les conditions opératoires visées pour la dépolymérisation des polycondensats.

Les actions suivantes sont envisagées pour ce stage :

Expérimentation en réacteur batch : glycolyse, alcoolyse, hydrolyse de polycondensats (PET, PA, PUR…) avec suivi analytique de la réaction (chromatographie couplée)
Évaluation de la cinétique : programmation expérimentale et traitement de données cinétiques
Évaluation de la robustesse des catalyseurs engagés : analyses élémentaires des fractions liquides, analyse des catalyseurs avant/après test (tenue mécanique, propriétés structurales, acido/basicité résiduelle…)