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 trois priorités stratégiques : mobilité durable, énergies nouvelles 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.

Développement d'un outil compact à l'échelle millifluidique pour l'évaluation de la stabilité des biocarburants aéronautiques

Avec le développement de carburants alternatifs et de biocarburants dans le domaine de l’aéronautique, de nouvelles préoccupations autour de la stabilité de ces carburants sont rencontrées. Dès lors qu’un carburant est au contact de l’air ambiant, des réactions d’oxydation vont se produire et qui vont s’intensifier dès lors que la température du milieu augmente.

Ces réactions d’oxydation initient des mécanismes radicalaires qui à un stade d’oxydation avancé vont produire des dépôts liquides ou solide. Ces dépôts vont se coller aux parois ou obstruer les circuits. La conséquence est la modification de la circulation des carburants pouvant changer les conditions de combustion et altérer les performances des moteurs.

La compréhension de la formation de dépôts liquides ou solides générés par les biocarburants lors de leur dégradation restent un défi scientifique et industriel majeur pour la maitrise de ces phénomènes en phase liquide et en contact avec les différents matériaux des moteurs et turbines.

Un outil d’analyse en ligne a été développé à l’IFPEN qui permet, lors de la circulation d’un carburant :

1. de détecter des changements de composition chimique avec la collecte de la fluorescence émise qui donne une information directe sur le niveau d’oxydation des carburants et sur la nature des produits d’oxydation formés.
2. de détecter la formation de dépôt liquide ou solide au sein du carburant pour des volumes de quelques dizaines de microlitres sur le principe de la variation de propriétés thermiques.

Les objectifs de ce stage sont :

1. de miniaturiser le système de mesure existant à l’IFPEN sans perdre l’efficacité et la précisons des mesures réalisées sur le système d’étude (ex : remplacement d’un LASER par une LED, encapsulation du système…)
2. de coupler un système accélérateur d’oxydation avec des conditions limites de 20 bars et 160°C.
3. d’implémenter un système permettant de détecter la taille des insolubles formés (optique ou spectroscopique).

L’enjeu de cette étude est le développement d’un outil d’analyse compact et en ligne pour la détection et le monitoring en millifluidique de la formation de dépôt et de particules au cours de l’oxydation des carburants.

Connaissances exigées :

Vous êtes un étudiant en école d’ingénieur ou en master dans le domaine de l’ingénierie et du développement analytique avec une formation de niveau bac +5.

• Pour ce stage, vous êtes reconnu(e) pour votre capacité d'organisation, votre rigueur et votre esprit d’innovation. Vous maîtrisez les logiciels du pack Office.

Mots clés : Instrumentation, fluides complexes, miniaturisation, spectroscopies.