• Exploitation chimiométrique des données d’analyse moléculaire (FT-ICR/MS) des GO et VGO pour la recherche de descripteurs de réactivité

    Discipline scientifique: Sciences chimiques

    Direction de recherche: Physique et analyse

    Priorité stratégique:

    2017-R05-02

    Lieu: Lyon

    Promoteur: Florian ALBRIEUX

    Cette thèse est déjà pourvue.

    Pour produire des carburants de manière eco-responsable il faut optimiser les procédés de raffinage. Pour ce faire une description moléculaire détaillée de ces matrices complexes est nécessaire afin d’avoir une meilleure compréhension des mécanismes réactionnels mis en jeu, ceci dans le but de proposer des nouveaux schémas de raffinage et de développer de nouveaux catalyseurs plus performants. L’analyse moléculaire des essences et des gazoles peut être réalisée par des méthodes de chromatographie gazeuse et permet d’avoir une information riche et détaillée. Néanmoins, l’alourdissement des bruts pétroliers nécessite également de valoriser des produits plus lourds comme les VGO (Vacuum Gas Oil), pour lesquels il est difficile d’avoir ce même niveau d’information avec les techniques analytiques usuelles. Il est donc nécessaire de développer des méthodes d’analyses permettant de lever ce verrou. La spectrométrie de masse à très haute résolution, la FT-ICR/MS doit permettre de répondre à cette question. En effet cette technique permet d’avoir une cartographie des molécules présentes au sein de matrices complexes (détection simultanée de plusieurs milliers de composés) grâce à une résolution élevée (200 à 1000k) et à une précision en masse importante (<1ppm). De plus l’utilisation de différentes sources d’ionisation (ESI(+), ESI(-), APPI(+)) permet de cartographier spécifiquement certaines espèces (Azotés basiques et neutres, oxygénés, soufrés, …).
    Ainsi le sujet de recherche proposé vise à utiliser cette technique pour avoir accès à une cartographie la plus complète des matrices pétrolières de type VGO. L’utilisation de modèles chimiométriques et statistiques permettront de traiter toute l’information analytique et d’extraire l’information pertinente (recherche de propriétés macroscopiques, recherche de descripteurs de la réactivité,…). Pour valider cette approche une première étude sur matrice GO, sur laquelle des méthodes de références existent, sera effectuée et permettra de développer des modèles en constituant une base GO de différentes origines et provenant de différents procédés. Cette méthode sera ensuite transposée sur des matrices VGO avec comme objectifs de cartographier moléculairement ces charges, de remonter à leurs propriétés macroscopiques et in fine de prédire leur réactivité en hydrotraitement.

    Mots clefs: FT-ICR/MS, Spectrométrie de masse, Energie, Pétrole, statistiques, chimiométrie

    Directeur de thèse Dr, Jean-Francois JOLY, IFPEN
    École doctorale ED chimie Lyon http://www.edchimie-lyon.fr/html/index.php
    Encadrant IFPEN Dr, Florian ALBRIEUX Ingénieur de Recherche, Carcatérisation des fluides, florian.albrieux@ifpen.fr 
    Localisation du doctorant IFPEN, Solaize, France 
    Durée et date de début 3 ans, début de préférence : le 1 octobre 2016  
    Employeur IFPEN, Solaize, France 
    Qualifications Master 2 sciences analytiques ou chimiométrie 
    Connaissances linguistiques Bonne maîtrise du français indispensable, anglais souhaitable
    Autres qualifications Traitement de données, utilisation d’outils statistiques 











    Pour plus d’information ou pour soumettre votre candidature, voir theses.ifpen.fr ou contacter l’encadrant IFPEN.