La séparation d’éléments chimiques est au cœur des problématiques de l’extraction minière, du recyclage des déchets nucléaires et électroniques et de la dépollution des effluents aqueux. Les procédés hydrométallurgiques de lixiviation et d’extraction liquide-liquide utilisent cependant des volumes considérables d’eaux et de solvants souvent polluants et volatils. Les enjeux environnementaux imposent donc aujourd’hui un défi essentiel pour l’hydrométallurgie.
Les solvants eutectiques hydrophobes sont depuis peu envisagés pour l’extraction de métaux. Ils présentent de nombreux avantages comme une plus faible volatilité, un point éclair plus élevé ainsi que des performances d’extraction améliorées dans certains cas, associés à des mécanismes d’extraction différents vis à vis des diluants classiquement utilisés.
L’objectif de cette thèse sera donc de préparer et de tester des solvants eutectiques hydrophobles (HES) à base de molécules extractantes connues au laboratoire et d’en étudier les propriétés d’extraction liquide-liquide et de lixiviation vis-à-vis de différents métaux, avec un intérêt particulier pour l’extraction de l’uranium issu des mines. Les mécanismes d’extractions dans ces solvants non conventionnels seront abordés en observant finement les effets de complexation et de structuration, afin d’en optimiser les performances. Les propriétés d'extraction de différents métaux et d'uranium seront évaluées par ICP-OES et mises en regard avec les propriétés physico-chimiques et structurales des systèmes (mesures de densité, viscosité, titration acido-basique et Karl Fisher, spectroscopies RMN, IR, tensiométrie, diffusion des rayons X et des neutrons aux petits angles (SAXS, SANS)…).
Profil : Chimiste avec des compétences en chimie-analytique et physico-chimie et des connaissances en
hydrométallurgie.
Expérience acquise : Expérience en chimie séparative ; Conduite de projet de recherche scientifique.
Le/la candidat(e) pourra prétendre à des fonctions de type ingénieur et/ou chercheur dans les domaines de la
chimie et de l’hydrométallurgie.