Laboratoire de Génie des procédés et matériaux (LGPM) EA 4038

Ce laboratoire est structuré autour de deux champs d'investigation en étroite interaction : le Génie des Procédés et les Matériaux. Modélisation, simulation, expérimentation sont les mots clés communs aux différents thèmes de recherche. Cette complémentarité permet de passer de la compréhension des phénomènes microscopiques à la simulation et à l'optimisation des procédés de transformation et d'élaboration. Notre savoir-faire est appliqué aux aspects durables des procédés : « Faire plus ou mieux avec moins et avec des ressources renouvelables ».

Axes de recherche

• Surfaces et interfaces des matériaux ;
• transferts dans les milieux multiphasiques.

Étude et modélisation des transferts dans les procédés

• simulation des procédés d’élaboration des métaux ;
• Extraction liquide-liquide, extraction par émulsion ;
• procédés membranaires et électro-membranaires ;
• transport et dépôt de particules, filtration.

Cycle de vie des matériaux

• hydrogène et matériaux ;
• tribocorrosion ;
• valorisation d’effluents industriels.
   

Domaines d'application

Biomasse, biotechnologies blanches, caractérisation et élaboration des matériaux, énergie, environnement, industries chimiques et pharmaceutiques, photovoltaïque, traitement des eaux.

Équipements spécifiques

• Analyse
  Spectromètres (analyse élémentaire, ICP-AES, UV, IR, absorption atomique, fluorescence X), chromatographes, MEB + EDS, microtopographe, tribocorrosimètres, dosage d’hydrogène occlus, thermobalance couplée DSC, diffusion massique, isothermes de sorption.
• Procédés
  Extraction liquide-liquide, ultra et nano filtration, photobioréacteurs, séchage, traitement thermique, procédés à haute température, traitements de surfaces.
• Modélisation/simulation
  Simulation numérique directe de la filtration en profondeur, simulation multiéchelle des transferts couplés en milieux poreux, simulation multiphysique, méthodes numériques sans maillage, modélisation de bio-procédés.

Exemples de travaux

Particules d’oxyde sur une surface de fer-silicium (microscope à force atomique)

Schéma de l’émulsion multiple et modèle d’un globule.

Schéma des mécanismes de passage/blocage (d'après Béguin et al., Soft Matter, 2011).