un contrat doctoral sur la thématique « Solutions intégrées

Proposition de Contrat Doctoral 2016-2019
École Doctorale SIS 486, École Nationale Supérieure des Mines de SaintEtienne (EMSE), Centre "Sciences des Processus Industriels et Naturels"
(SPIN), Département "Géosciences et Environnement" (GSE)
Solutions intégrées (hydrométallurgie, phytomanagement)
pour la valorisation de laitiers sidérurgiques
Description du sujet
Les quantités de laitiers sidérurgiques produites et les stocks disponibles sont considérables.
La gestion de ces coproduits nécessite de trouver une solution quant à leur devenir qui soit
satisfaisante tant d’un point de vue environnemental qu’économique. La recherche vise à
proposer une solution intégrée, durable, répondant à l’ensemble de cette problématique.
Elle inclut le développement d’un procédé hydrométallurgique de récupération des métaux
par voie basique et l’évaluation des méthodologies de phytostabilisation, déjà expérimentées
sur les laitiers eux-mêmes, pour les résidus secondaires issus de ce traitement. Le concept de
solution intégrée reposera également sur le contrôle des impacts environnementaux et/ou
l’étude de l’éco-compatibilité durable.
Du point de vue de la technologie et des applications potentielles, l’objectif principal consiste
à développer une méthodologie pour évaluer le rôle des plantes dans la génération et/ou
l’évolution d’un technosol.
Mots clés: hydrométallurgie, phytomanagement, laitiers sidérurgiques, traitement,
valorisation, développement durable, géo-ressources, Analyse Cycle de Vie (ACV).
État de l’art
La voie alcaline appliquée aux laitiers de fonderie est en soi novatrice, même si elle ne
constitue pas le cœur du sujet. La nature des sous-produits minéraux est très prévisible (CSH,
brucite, gels Si-Al, etc.), mais ni leur granulométrie, ni même le niveau d’extraction des
métaux à valoriser ne sont aisément prédictibles.
Par son volet phytomanagement, le projet intègre la préoccupation "aval" du devenir des
produits secondaires du traitement, sous l’aspect de leur toxicité chimique (interception par
les plantes) ou particulaire (phytostabilisation des fines). Du point de vue de la stabilisation
des technosols sidérurgiques, une expérience a d’ores et déjà été acquise en phytomanagement
mais on ne sait, pour l’heure, si elle serait transposable aux sous-produits de leur retraitement.
Environnement scientifique
Ce projet à forte connotation technologique et environnementale est en phase avec la stratégie
de la région Rhône-Alpes (pôle de compétitivité AXELERA) sous l’angle du défi
technologique, économique et environnemental soulevé par la gestion des sols pollués et des
friches industrielles.
Une collaboration entre différentes équipes de l’EMSE de l’Université Jean Monet de SaintEtienne (UJM), et d’une équipe de recherche à l’International est prévue (mise en place d’un
comité de thèse).
Ce sujet s’intègre dans le cadre de l'atelier 2 du projet scientifique de l’UMR EVS 5600
(Unité Mixte de Recherche "Environnement, Ville et Société"): flux, circulation, matières,
énergie, déchets et territoire (http://umr5600.ish-lyon.cnrs.fr/2015-20_Atelier2.2).
Profil du candidat
Compte tenu du caractère transversal et pluridisciplinaire du sujet, le candidat devra être
titulaire d’un Master recherche (avec mention) dans l’un des domaines suivants:
• Agronomie et sciences du sol;
• Sciences et génie de l’Environnement;
• Génie des procédés.
Il devra faire preuve de motivation pour la thématique de la remédiation des sols pollués et de
la valorisation des déchets industriels.
Le travail comportant une part importante d’expérimentation (tant dans sa conception que sa
mise en œuvre), le candidat devra faire preuve d’une certaine autonomie. Seront appréciées en
sus ses capacités à évoluer en équipe. La maîtrise de l’anglais est indispensable. Deux séjours
d’une durée de 3 mois seront à prévoir à l’International.
Procédure de recrutement
La procédure de recrutement se basera sur l’examen du Curriculum Vitae du candidat, de la
qualité de son mémoire de Master ainsi que sur un entretien.
Ce dernier consistera en une présentation générale du candidat devant un jury composé des
encadrants de la thèse et, éventuellement, d’un membre invité de chaque laboratoire
partenaire et d’un représentant de la spécialité doctorale.
La date limite des candidatures est fixée au 15 juin 2016. Les dossiers de candidature sont à
envoyer aux responsables du sujet.
Responsables du sujet:
Daniel Garcia (EMSE) - [email protected]
Olivier Faure (UJM) – [email protected]
Fernando Pereira (EMSE) – [email protected]