Tutoriel 1 – Génération de Particules Solides à caractéristiques physico-chimiques contrôlées

La production de particules solides de caractéristiques physicochimiques maîtrisées constitue un enjeu industriel important et croissant.  Le tutoriel se propose, via une présentation des relations entre ces caractéristiques et les propriétés d’application induites, de mettre en perspectives les champs de valorisation, ainsi que les challenges sociétaux et technologiques associés. Une revue des problématiques industrielles rencontrées lors de la fabrication de particules solides, ou de leur mise en œuvre, vise à sensibiliser aux spécificités technico-économiques du domaine, et à en identifier les principaux défis. La mise en regard des connaissances et méthodologies scientifiques disponibles sur les phénomènes impliqués dans la génération de particules permettra d’appréhender le potentiel des moyens de développement et les axes de recherches déterminants pour les années futures.

Contact : Béatrice BISCANS

Tutoriel 2 – La fabrication additive : quelles potentialités pour le génie des procédés ?

Ce tutoriel a pour but de faire connaître, à des scientifiques non-spécialistes du domaine, les différentes techniques de fabrication additive qui sont susceptibles de produire des procédés – ou des pièces destinées à faire partie de procédés – qui n’auraient pas pu être produites par les techniques de mécanique classique, et qui, ainsi, offrent de nouvelles potentialités, de nouvelles voies ou de nouvelles technologies pour le génie des procédés.

Les techniques de fabrication additive existantes seront présentées, ainsi que leurs spécificités, leurs limites (en termes de taille et de précision), et les matériaux pouvant être envisagés. Puis des exemples de procédés innovants s’appuyant sur l’impression 3D de pièces complexes seront cités, dans un spectre large d’applications industrielles. Une success-story sera relatée : le projet ‘FAIR’, porté par le groupe Air Liquide et la PME française Poly-Shape en collaboration avec des partenaires académiques et industriels, qui vise au développement d’une nouvelle filière française centrée sur la fabrication additive d’équipements intensifiés pour de nouveaux usages. Enfin, un brainstorming interactif sera animé autour du design d’une pièce devant être fabriquée par impression 3D en vue d’un procédé-cible.

Contact : Anne-Marie BILLET

Tutoriel 3 – Procédés de captage et de valorisation du CO2

Tutoriel 4 – Pédagogies innovantes pour le génie des procédés de demain

L’évolution du public, mais aussi des programmes en amont de nos formations, les difficultés de concentration de nos étudiants, le fait qu’ils sont de moins en moins dans nos salles de cours (formations par apprentissage, à distance, à la carte, continue), nous conduisent à questionner nos pédagogies et à les faire évoluer. Les expérimentations des collègues et les études menées en sciences de l’éducation peuvent nous éclairer pour mener efficacement cette (r)évolution.

Les questions abordées concerneront :

1. Les contenus de nos formations (ajouter des enseignements sur l’usine du futur impose d’en alléger voire supprimer d’autres : lesquels ? ; ou encore l’éternelle question : aborder succinctement toutes les opérations unitaires ou en approfondir une seule ?) ;
2. Les supports de formation (avec notamment la question du « zéro papier » : avantages et risques) ;
3. Les méthodologies (par exemple : apprentissage par projet/problème ; classe inversée ; jeux sérieux/immersion/TP virtuels).

Sachant que chacun de ces trois aspects n’est évidemment pas indépendant des deux autres.

Contact : Marie DEBACQ

Tutoriel 5 – DKCP, la méthode pour générer des idées innovantes

Lors du tutoriel du congrès SFGP 2017, nous avons présenté un panorama de méthodes de conception innovante qui peuvent être utilisées dans le domaine du génie des procédés et des industries associées à différents moments de la démarche d’innovation, allant de la recherche d’idées jusqu’ à la gestion de l’innovation. Nous proposons cette année de vous faire découvrir plus en détail une de ces méthodes qui est très prometteuse dans nos domaines : la méthode DKCP (ou KCP). Bien que très performante, elle n’est encore utilisée que par quelques spécialistes dans le domaine du génie des procédés. C’est pourquoi nous souhaitons vous la faire découvrir. Elle est notamment utilisée dans des secteurs comme les industries du transport, mécanique, aéronautique, spatiale, microprocesseur, etc.

C’est une méthode d’une grande richesse qui aide à générer des idées innovantes, là où ces nouveaux développements n’étaient auparavant même pas envisagés. A titre d’exemple, un grand groupe de transport a investi, sur les huit dernières années, plus de 150 millions d’euros sur des idées et des champs nouveaux qui n’étaient même pas envisagés avant l’application de cette méthode. C’est aussi un outil important de la stratégie d’entreprises proactives, très innovantes.

Outre la présentation de la méthode nous ferons un atelier d’initiation pour l’expérimenter sur une étude de cas.

Contact : Olivier POTIER

Tutoriel 6 – Stockage « solide » des gaz : un enjeu majeur pour le développement durable

Le stockage « solide » des gaz repose sur la réaction réversible entre certains couples gaz-substrat. Il permet le stockage des quantités importantes de gaz (Hydrogène, ammoniac, vapeur d’eau, …) dans des conditions de pression et de température très avantageuses par rapport à la voie classique de pressurisation. Qu’il s’agisse du stockage de l’hydrogène pour l’alimentation des piles à combustible, de l’ammoniac pour la denoxation des rejets gazeux ou encore de la vapeur d’eau pour le stockage et la restitution de la chaleur par des cycles thermochimiques, les principes physiques sous-jacents ainsi que les obstacles à la mise en place industrielle de ces systèmes restent assez semblables. Ce tutoriel aborde les principes de base de ces systèmes en s’appuyant sur deux exemples concrets de technologies développés en partenariat entre l’UTC et la société Aaqius nécessitant la mise en place des méthodologies transverses et des approches pluridisciplinaires.

Contact : Kashayar SALEH

Tutoriel 7 – Procédés séparatifs utilisant le CO2 supercritique : Extraction sur solide, nettoyage, fractionnement, chromatographie et cristallisation

Ce tutoriel traite des procédés séparatifs faisant intervenir les fluides supercritiques et en particulier le CO₂ supercritique. Parmi ces procédés, seront présentés : l’extraction supercritique qui permet d’extraire des composés d’intérêt à partir de biomasse solide ; le nettoyage utilisé bien sûr pour nettoyer des solides souillés mais également pour désensimer les textiles médicaux ; le fractionnement supercritique qui sert à séparer ou purifier des fractions liquides ; la chromatographie supercritique préparative ; enfin la cristallisation en milieu supercritique qui permet d’obtenir des objets avec des caractéristiques homogènes et contrôlées.

L’avantage commun à ces procédés est l’emploi du CO₂ supercritique qui permet de mettre en place des opérations propres, sélectives, souvent continues, et économiquement viables, tant au niveau du fonctionnement que de l’investissement.
Des spécialistes du domaine provenant du monde académique mais également de l’industrie seront présents pour décrire leurs activités et échanger sur leur expérience.

Contact : Christelle CRAMPON

Tutoriel 8 – La méthode du pincement : De la théorie à la pratique

La méthode du pincement (encore appelée Analyse Pinch) est sans conteste la méthode la plus populaire pour améliorer l’efficacité énergétique d’un procédé. Cette approche très intuitive consiste à privilégier les recyclages interne de la chaleur en associant de la manière la plus pertinente les flux source d’énergie (« courants chauds ») et les flux puits d’énergie (« courants froids »). L’objectif de ce tutoriel est de présenter d’une part, la théorie sous-jacente à la méthode du pincement et d’autre part, sa mise en œuvre pratique dans le cadre du remodelage de réseaux d’échangeurs de procédés déjà en exploitation. Il abordera donc toutes les étapes d’un projet d’amélioration de la performance énergétique, depuis la phase de collecte de donnée jusqu’à la synthèse d’une solution viable. Avec une unité de production de biodiesel comme exemple « fil rouge », le tutoriel, animé par quatre intervenants, posera les bases indispensables à la prise en main de cette méthode.

Contact : Jean-Henry FERRASSE, Gilles HETREUX