Projets de recherche
Voici cinq projets sur lesquels l'équipe du GRTP travaille actuellement.
Titre : Combler le fossé entre les solutions de phytoremédiation pour la culture de cultures énergétiques sur des terres contaminées et la production de biocarburants propres
Projet en partenariat avec 18 autres partenaires dans le cadre de la collaboration UE/Canada HORIZON 2020. Le but du projet est de combler le fossé entre les solutions de phytoremédiation sur l’utilisation de cultures énergétiques sur des terres contaminées et la production de biocarburants propres
Ce projet co-financé par FRQ du Québec et FNFR du Canada vise à traiter par des méthodes thermochimiques/thermocatalytiques, telles que la pyrolyse et la gazéification des biomasses agricoles pures ou contaminées, dans le but de concentrer et récupérer les contaminants et valoriser en parallèle énergétiquement et matériellement ces biomasses. Dans le cadre de ce projet les objectifs spécifiques sont :
- Convertir différentes biomasses contaminées par leur utilisation en phytorémédiation à l’aide d’une nouvelle technologie de pyrolyse autothermique, en instance de brevet, en produits solides, liquides et gazeux.
- Évaluer la distribution des contaminants (métaux lourds) dans les trois phases de produits et optimisation de leur captation/concentration dans les solides résiduels de leur traitement pyrolytique.
- Utiliser les produits liquides tels quels ou après un prétraitement thermique ou thermocatalytique (craquage ou reformage) pour la production des nanofilaments de carbone (NFC) dans un réacteur hybride (lit fluidisé combiné à un lit mobile) en instance de brevet.
- Utiliser les produits gazeux tels quels ou reformés pour :
- Produire aussi des NFC
- Synthétiser des carburants liquides propres biosourcés avec des nouveaux nanocatalyseurs de synthèse Fischer-Tropsch dans des réacteurs triphasiques ou biphasiques.
Chercheurs impliqués : N. Abatzoglou et I. E. Achouri
Financement : 2 999 950 € + 600 000 $
Durée : 2021-2025
Lien complémentaire : Site du projet GOLD
Vers une nouvelle génération de catalyseurs (M-UGSO) à base du résidu minier UGS
Ce projet co-financé par PRIMA Québec et RIO Tinto Fer et Titane vise la mise à l’échelle kg-lab d’un procédé de production de gaz de synthèse, précurseur d’hydrogène, en utilisant un nouveau catalyseur de reformage à la vapeur et à sec (au CO2) en instance de brevet. Dans ledit projet, il y a deux sous-objectifs spécifiques :
- Démontrer que le procédé est techno-économiquement et environnementalement viable à des conditions utilisées à l’industrie (hautes température et pression).
- Démontrer que le nouveau catalyseur peut être produit selon les normes de l’industrie et être compétitif dans le marché tant par sa robustesse et efficacité que par son coût fortement réduit à cause de l’utilisation d’un résidu métallurgique à coût négatif.
Chercheur impliqué : N. Abatzoglou
Financement : 260 000 $
Durée : 2021-2023
Capture combinée de contaminants inorganiques par pyrolyse autothermique et production de biocarburants propres par reformage et synthèse Fischer-Tropsch
Le gouvernement du Québec investit dans le projet Horizon un montant supplémentaire pour améliorer les infrastructures disponibles dans le GRTP.
Chercheurs impliqués : N. Abatzoglou et I. E. Achouri
Budget total : 200 000$ / 2021-2025
Lien complémentaire : Site du projet GOLD - Horizon
Valorisation de résidus organiques humides par vapocraquage et biométhanisation
La biomasse issue des résidus résidentiels est une source importante, qui permettrait de répondre à des préoccupations grandissantes que sont la gestion des résidus et les changements climatiques. Pour convertir ces matières premières en combustible de valeur, des prétraitements sont nécessaires. La biométhanisation permet ensuite de valoriser la fraction organique des résidus de différentes sources (agricole, commerciale, industrielle, municipale) et de produire du biogaz, composé principalement de méthane et de gaz carbonique.
Les efforts de recherche et développement du projet proposé avec l’Université de Sherbrooke constituent la dernière étape avant la commercialisation du jumelage du vapocraquage des matières organiques humides comme prétraitement à la biométhanisation pour la production de biocarburants tel que le gaz naturel renouvelable.
Chercheurs impliqués : N. Abatzoglou et I. E. Achouri
Budget: 100 000 $ / 2022
Projet Nano-F-PoRes en partenariat avec PRIMA Québec, CRSNK, KWI Solutions Polymères Inc et Soleno Inc. Conversion de déchets polymères en nanofilaments de carbone
Ce projet co-financé par PRIMA Québec, CRSNK, KWI Solutions Polymères Inc et Soleno Inc. vise à prouver le concept de valorisation des déchets de polymères en nanofilaments de carbone (NFC) à utiliser comme additifs améliorant les propriétés spécifiques des polymères commercialisés. Cette preuve se fait en modélisant le développement et la construction d'une unité de procédé à l'échelle du kg-lab reposant sur la mise à l'échelle de deux nouvelles technologies de réacteurs thermos-catalytiques en instance de brevet : un pyrolyseur autothermique (ATP) et un réacteur catalytique de production de NFC combinant un lit fluide et un lit mobile à l'intérieur du même vaisseau. Dans le cadre de ce projet les objectifs spécifiques et la méthodologie sont présentés succinctement ci-dessous :
- Conditionnement des déchets polymériques.
- Modéliser, concevoir, construire, opérer et optimiser le réacteur ATP autothermique à lit fluidisé bullant à l’échelle kg-lab (capacité de traitement nominale de 5 kg/h).
- Modéliser, concevoir, construire, opérer et optimiser le réacteur de production et le train de séparation et de collection de NFC à l’échelle kg-lab (capacité de production nominale de 1 kg/h).
- Reformage des produit ATP en amont de l’alimentation du réacteur de production de NFC.
- Incorporation des NFC dans la matrice de polymères recyclés via les technologies KWI.
- Évaluation des polymères renforcés.
Chercheurs impliqués : N. Abatzoglou et I. E. Achouri
Durée : 2017-2022