Procédés pilotes de récupération des minéraux critiques et stratégiques sur effluents miniers : séparation en cascades et boucles fermées
Contexte
Les usines hydrométallurgiques et les sites miniers génèrent des effluents fortement acides (pH 0–2), complexes et variables, contenant des minéraux critiques et stratégiques (MCS) à haute valeur ajoutée (Cu, Ni, Zn, Ta, Au, Pd, Pt). Dans ce contexte, le projet vise à développer des procédés sélectifs et robustes de récupération des MCS basés sur des membranes à matrices mixtes (MMM) fonctionnalisées par des réseaux organiques covalents (COF). L’approche proposée privilégie des solutions modulaires, à faible empreinte environnementale, compatibles avec les exigences ESG (Environnement, Social et Gouvernance) et réglementaires, et conçues pour une montée en échelle vers des essais pilotes préindustriels.
Objectif général
L’objectif général du projet est de développer, optimiser et valider une chaîne de séparation en cascades pour la récupération des minéraux critiques et stratégiques (MCS) à partir d’effluents miniers réels (séparation sélective, traitement des effluents et boucles fermées de réutilisation), puis démontrer la faisabilité et la robustesse du procédé en environnement pertinent jusqu’au pilote préindustriel (TRL 5–7). Un ensemble d’activités est établi pour réaliser le projet doctoral.
Collaboration et partenariat
L’étudiant ou l'étudiante au doctorat devra collaborer étroitement avec les partenaires du projet, incluant des étudiants et étudiantes au doctorat en génie chimique à l'Université de Sherbrooke, des stagiaires postdoctorants et postdoctorantes, des associés et associées de recherche, des acteurs miniers, des industriels de transformation et des spécialistes en analyse du cycle de vie (ACV), afin d’assurer la cohérence technique et le transfert des résultats vers des applications préindustrielles.
Connaissances requises
Profil recherché
- Maîtrise en chimie ou en génie (construction, environnement, procédés, chimique, matériaux ou équivalent)
- Rigueur expérimentale, autonomie et esprit d’analyse
- Intérêt pour hydrométallurgie, procédés de séparation, traitement d’effluents
- Expérience (ou fort intérêt) pour colonnes d’adsorption, matrices mixtes (MMM) et procédés continus
- Instrumentation analytique (ICP, HPLC/GC, paramètres normatifs eau)
- Capacité à communiquer à l’oral en français (ou volonté à l’apprendre) et à l’écrit en anglais et français.
Candidature
Les candidatures doivent comprendre un CV, des relevés de notes ainsi qu'un court texte de motivation (1 page) à envoyer à Claudiane.Ouellet-Plamondon@etsmtl.ca.
- Session d'été : 1er avril pour les étudiantes et étudiants canadiens.
- Session d'automne : 1er mars pour les étudiantes et étudiants internationaux, 1er aout pour les étudiantes et étudiants canadiens.
- Session d'hiver: 1er juillet pour les étudiantes et étudiants internationaux, 1er décembre pour les étudiantes et étudiants canadiens.
Les dates d'admission sont établies selon les conditions de l'ÉTS.