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Deux parcours d'exception

 | par Rédaction L'Usine Nouvelle

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« L'Usine Nouvelle », le mensuel « Industrie et Technologies » et le Conseil national des ingénieurs et scientifiques de France décernent depuis 2004 le Prix des ingénieurs de l'année. Gros plan sur deux des lauréats 2006.

Patrice Gaillard sort les nanotubes de carbone du laboratoire

Vedettes de la recherche depuis une quinzaine d'années, les nanotubes de carbone passent en phase industrielle. Des quelques grammes obtenus en laboratoire aux dizaines de tonnes produites en usine, le changement d'échelle est radical. L'équipe de Patrice Gaillard y contribue largement, en conduisant depuis deux ans le projet nanotubes de carbone du chimiste Arkema. Avec des résultats probants : l'unité pilote qui a démarré début 2006 à Lacq (Pyrénées-Atlantiques) fabrique en continu des nanotubes de carbone au rythme de 1 kg/heure, soit environ 8 tonnes par an. Une production modeste, à l'aune des unités chimiques industrielles. Mais qui n'est que la première étape d'un projet d'une ampleur exceptionnelle.
Arkema prévoit de construire à l'horizon 2009 une usine de plusieurs centaines de tonnes par an. Le prix des nanotubes devrait chuter jusqu'à moins de 100 euros/kg. Un niveau de prix qui permettrait de développer les marchés auxquels Arkema destine son produit : les polymères (amélioration des propriétés mécaniques et électriques), puis l'énergie (batteries et piles à combustible).
Pour en arriver là, la route est encore longue ! Mais le chimiste en a déjà parcouru une bonne partie. Tout démarre avec la signature, début 2002, d'un accord de licence avec un laboratoire de l'INPT (Institut national polytechnique de Toulouse), sur une méthode de synthèse de nanotubes. « Le procédé, un dépôt chimique en phase vapeur (CVD) cataly- tique, avait l'avantage d'être extra- polable à la production de grandes quantités », explique Patrice Gaillard. Mieux : basé sur un lit fluidisé, il ramenait l'industriel en terrain connu, puisque cette technique était déjà utilisée, notamment dans de très grosses unités de production de polyéthylène. « J'ai fait travailler une équipe de pétrochimie, qui a pu réaliser un premier chiffrage d'une installation de production, en termes d'investissement et de coût de fabrication », se souvient l'ingénieur.
La viabilité économique du projet étant démontrée, encore fallait-il que la technologie suive ! C'est pourquoi Arkema a lancé un programme d'études visant à transformer la méthode de synthèse en un procédé exploitable à l'échelle industrielle. Un programme soutenu par le directeur de la recherche du groupe, Christian Collette, mais pour lequel Patrice Gaillard a bénéficié d'une grande autonomie : « J'ai eu toute liberté de choisir les membres de mon équipe », souligne le responsable du projet. Dix millions d'euros ont été dépensés en R et D, et une quinzaine de brevets ont été déposés.
Vu l'ampleur de la tâche, rien d'étonnant à ce que l'équipe de Patrice Gaillard compte aujourd'hui une vingtaine de personnes. Des ingénieurs chargés d'industrialiser le procédé, mais aussi des spécialistes qui travaillent sur des applications pour l'automobile, l'aéronautique, l'énergie... A plus long terme, l'industriel espère mettre en place des filières d'utilisation des nanotubes avec des PME. .


Thierry Lucas
 

Silham El Kasmi donne une seconde vie au bois

Silham El Kasmi ne s'arrête jamais. Téléphone à l'oreille, marche rapide et débit à l'avenant, la responsable R et D bois du fabricant et distributeur de menuiserie Lapeyre, filiale de Saint-Gobain, déploie une énergie sans pareille quand il s'agit de valoriser ce qu'elle aime par-dessus tout : le bois... « Je crois que je suis un bûcheron », explique en riant cette jeune femme de 30 ans, entrée dans l'entreprise en 1999 pour son stage de fin d'études. Elle ne l'a pas quittée depuis. Entre les deux, sept ans de réflexion et une réussite de taille : la mise au point de Wood Protect, un procédé qui rend le bois insensible aux agressions extérieures.
« Ce traitement se fonde sur un procédé chimique en deux étapes, s'enthousiasme la jeune femme. D'abord une imprégnation à coeur du bois par un réactif que nous avons mis au point, puis le greffage sur les molécules de cellulose d'une chaîne carbonée hydrophobe, qui rend le bois dix fois plus résistant aux gonflements. » Si Silham El Kasmi n'a pas été seule à participer à l'élaboration du procédé, c'est elle qui en a piloté la gestation et la mise en oeuvre.
« En préparant ma bibliographie, je suis tombée sur les travaux de Carlos Vaca-Garcia, un chercheur du laboratoire de chimie agro-industriel de l'Ensiacet de Toulouse, sur la cellulose, raconte-t-elle. Avec l'idée de transposer ses découvertes au bois. Nous avons donc décidé de travailler ensemble sur un premier projet d'hydrophobation de ce matériau. » En 2001, l'équipe de Silham El Kasmi aboutit à un premier résultat probant, avec l'obtention d'un réactif (un anhydride mixte) capable de se greffer sur les molécules de cellulose, hémicellulose et lignine du bois et de le rendre impénétrable à l'eau.
Au laboratoire de Châlons-en-Cham-pagne (Marne), où se trouve le centre de R et D de Lapeyre, sous la houlette de Roger Deloison, le directeur du pôle fournisseur, Silham El Kasmi va passer cinq ans à perfectionner le procédé. Les recherches sont longues, les tests et les expériences multiples... et les difficultés coriaces. « Il y a un moment où nous avons cru ne pas y arriver. Pendant six mois, l'élaboration des finitions du bois hydrophobé a posé problème. Or sans elles, c'est tout le procédé Wood Protect qui tombait à l'eau... La collaboration entre les membres de l'équipe a été tout à fait essentielle », se souvient l'ingénieur.
Aujourd'hui, parfaitement abouti et commercialisé depuis septembre dernier pour les menuiseries de fermeture (volets), le procédé Wood Protect sera progressivement exploité sur de nouveaux segments de produits, des portails au bardage des maisons. .


Marion Deye

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