écosystème

EA 4297 - TIMR

Transformations Intégrées de la Matière Renouvelable

Activités Microbiennes et Bioprocédés

La plateforme permet mener des travaux de recherche sur la sélection de souches microbiennes (bactéries, champignons, levures),  la fermentation microbienne à l'échelle laboratoire ou pilote, en conditions aérobies, anoxiques ou anaérobies,  la quantification des activités microbiennes, l’ingénierie des bioprocédés et de mener des études sur l’hydrodynamique et la biocinétiques des sols.

Principaux équipements :

Fermenteurs | Colonne de sol (50 L) | Chambres de cultures | Agitateurs | Hotte à flux laminaire | Microscopes optiques avec acquisition d’images | Microscopes électroniques et environnemental (ESEM) | Equipements analytiques : HPLC, GC, spectrophotomètre, COT, DCO, DBO.

Interfaces et milieux divisés

Cette plateforme est utilisée pour caractériser et analyser des poudres et des émulsions : tensiométrie, analyse thermique, mesure des propriétés électriques, etc. Les objectifs de recherche concernent principalement la mise en œuvre et la mise en forme de milieux divisés, systèmes nano ou micro-hétérogènes, multi-constituants et multiphasiques, dans lesquels les phénomènes aux interfaces vont être prédominants. Nous nous intéressons en particulier à l’impact des propriétés physiques et physicochimiques de ces milieux complexes sur la capacité d’un procédé/processus considéré à fournir les performances recherchées.

Principaux équipements :

Granulomètre Mastersizer 2000 | Granulomètre Mastersizer X | Morphogranulomètre G3S | Zetasizer 3000 HSA | Pycnomètre à Hélium Accupyc 1330 | BET ASAP 2010 | Porosimètre mercure Autopore IV | Rhéomètre à poudre FT4 | Voluménomètre | Cellule de cisaillement (Peschl) | Instron 4464 (2kPa) | Dynamic Vapor Sorption (DVS) | Microscope optique avec cellule thermostatée | Tensiomètre Kruss (K100, BP2, DSA10 Mk2, SITE04) | Tracker (Teclis) | Balance de Langmuir KSV5000 | Calorimètres différentiels à balayage (DSC 131 evo Setaram, TG-DSC 111 Setaram,  µDSC 7 Setaram, DSC Q100 TA Instruments, DSC 821 Mettler Toledo | Mesure des propriétés électriques des poudres (Chilworth, Chubb, Faraday, Permittivité) | Densimètre Anton Paar DMA45 | Viscosimètre capillaire SCHOTT AVS 400 | Rhéomètre Anton Paar MCR 301 | Aw-mètre Aqualab Série 3TE | Spectromètre UV visible | Mélangeur granulateur à fort taux de cisaillement | Assiette granulatrice | Mélangeur granulateur : Tri-axe | Presse à rouleaux instrumentée | Granulateur à lit fluidisé | Tour Buchi Mini tour| Colonne test de fluidisation | Silo 2D & 3D | Banc de pulvérisation | Test de prise de charge tribo-électrique.

Extraction et séparation des biomolécules

Cette plateforme permet de mener des études sur la filtration dynamique et sur les applications industrielles des membranes en agroalimentaire (lait, huile), en biotechnologie (extraction d’oligo et polysaccharides à partir de moûts de fermentation) et sur les traitements d’effluents (eaux de procédés, effluents agricoles, …). Un équipement de cristallisation sous vide, acquis en 2009, a permis de finaliser less actions pour obtenir des produits finaux issus d’agro-ressources (par exemple, du sucre de betteraves traitées par une technologie de champs électriques pulsés). Une nouvelle installation d’extraction supercritique est implantée au laboratoire depuis juin 2010 pour compléter les travaux sur l’extraction fine des biomolécules.

Principaux équipements :

Presse hydraulique | Texturomètre TA.HDi (Stable Microsystems) | Rheomex 19/33 OS de Haake | Komet screw press | Reinartz AP 08 screw press | Fermentation, filtration et congélation par champs électriques pulsés | Procédés membranaires.

Intensification des transferts

En rupture avec les procédés de transfert traditionnels (essentiellement avec les procédés extractifs et séparatifs, mais aussi avec certains procédés thermiques), la plateforme vise à promouvoir les procédés alternatifs et innovants. L’originalité des recherches de l’équipe consiste ainsi dans l’intégration des technologies émergentes pour la transformation des agroressources et l’intensification des procédés agro-industriels. Exemples de procédés développés : extraction ou congélation améliorées par CEP ; ultrafiltration dynamique ; déshydratation osmotique améliorée par chauffage ohmique, déshydratation des boues améliorée par électro-osmose et dispersants, etc.

Principaux équipements :

Appareil à ultrasons UP400S (400 W, 24 kHz) | Extracteur à micro-ondes | Batch d’extraction par CO2 supercritique (SEPAREX) | Electrofiltration/électrophorèse | Electro-déshydratation/Electroosmose | Générateur de champs électriques pulsés, 1.5 kV ; 20 A | Générateur pilote de champs électriques pulsés 5 kV ; 1 kA (HAZEMEYER)  | Générateur de champs électriques pulsés de haute tension, 40 kV ; 10 kA (Université Polytechnique de Tomsk) | Générateur de chauffage ohmique et de champs électriques pulsés 15kW, 400 V ; 38 A (SORENSEN SGA).

Transformations Thermiques et Catalytiques

L’activité est développée à la fois à l’UTC pour l’ensemble des travaux à l’échelle laboratoire et l’échelle banc maquette ou banc instrumenté mais également sur le site de Verneuil en  Halatte (60) avec une halle industrielle ICPE de plus de 600 m2, pouvant accueillir des installations pilotes traitant des débits massiques de l’ordre de 100 kg/h. Les compétences du pôle thermique et catalyse permettent d’aller de la maîtrise du processus thermique à l’échelle laboratoire, à la validation en conditions réelles à l’échelle semi-industrielle (0,5 MW). Cette maîtrise concerne les principaux procédés thermiques actuels à savoir le séchage, la torréfaction, la combustion à l’air et oxygène, l’incinération, la pyrolyse, la gazéification...

Transformations Intégrées de la Matière Renouvelable

Directrice du laboratoire TIMR
Isabelle Pezron
Tél : 03 44 23 46 18 | Contacter par mail

Secrétariat
Véronique Dessaux
Tél : 03 44 23 44 28 | Contacter par mail

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