TFE 2015-2016

TFE 2015-2016
Promoteur: Nathalie Job
[email protected]
TFE 2015-2016
1. Etude de la diffusion dans les xérogels de carbone par la technique des
traceurs (avec D. Toye)
2. Développement de catalyseurs supportés sur carbone hyperporeux pour
l’hydrogénation catalytique en micro-réacteur (avec J.-C Monbaliu)
3. Etude de matériaux de plaques bipolaires en acier revêtu
Étude de la diffusion dans les xérogels de carbone par la technique
des traceurs
Responsables:
Nathalie Job ([email protected])
Dominique Toye ([email protected] )
AME: Assemblage MembraneElectrode
Membrane
Nafion®
Couche de
diffusion
Couche
de
diffusion
Pile à combustible PEM
Couche catalytique
anodique (H2)
Couche catalytique
cathodique (Air)
Étude de la diffusion dans les xérogels de carbone par la technique
des traceurs
Techniques « signal-réponse »
Courbe
expérimentale
écoulement
Ajustement
paramétrique
réacteur
Paramètres
(diffusion)
Réacteur expérimental ‘Berty’
~ cuve parfaitement mélangée
Mesure sur des billes de carbone
Modélisation
Étude de la diffusion dans les xérogels de carbone par la technique
des traceurs
Travail demandé
- Mise en route de l’installation ;
- Préparation de pellets de xérogels de carbone de texture poreuse variée ;
- Mesure des courbes de distribution du temps de séjour sous diverses
conditions ;
- Modélisation du système expérimental ;
- Ajustements paramétriques ;
- Détermination de la relation texture/coefficient de diffusion.
Développement de catalyseurs supportés sur carbone hyperporeux pour
l’hydrogénation catalytique en micro-réacteur (avec J.C. Monbaliu)
Nouveaux catalyseurs Pd, Pt et Rh supportés pour des applications
en microréacteur continu
Objectifs:
- Catalyseurs supportés (Rh, Pt, Pd sur carbone) pour l’hydrogenation
continue
- Matrice hyperporeuse – gel de carbone
Développement de catalyseurs supportés sur carbone hyperporeux pour
l’hydrogénation catalytique en micro-réacteur (avec J.C. Monbaliu)
Hydrogénation continue en microréacteur
O
tube-in-tube
O
OEt
outer PTFE
tubing
OEt
rt
250 psi
substrate in solvent
packed-bed reactor
catalyst/matrix
reduced substrate
tube-in-tube
H2
inner
Teflon AF-2400
tubing
Some substrates:
OH
H2 H2
O
n
NO2
substrate
in solution
to packed-bed
Développement de catalyseurs supportés sur carbone hyperporeux pour
l’hydrogénation catalytique en micro-réacteur (avec J.C. Monbaliu)
Hydrogénation continue en microréacteur
O
tube-in-tube
O
OEt
OEt
rt
250 psi
substrate in solvent
packed-bed reactor
catalyst/matrix
reduced substrate
H2
Challenges:
-
Préparation de catalyseurs hétérogènes Pd, Pt ou Rh/C
Développement de microréacteurs à lit fixe et de méthodes de packing fiables
Utilisation pour l’hydrogénation continue en microréacteur
Etude de matériaux de plaques bipolaires en acier revêtu
Graphite usiné
Corrosion ?
Conductivité ?
Acier coaté
Plaques bipolaires en graphite usiné
collecteur de courant
distributeur de gaz
Mémoire proposé en
collaboration avec :