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Description illustration de l'article Spécialité: Ingénierie Chimique
Responsables : Daniel Morvan, Isabelle Mabille, Laboratoire de Génie des Procédés et Traitements de Surface, UPRES 287, ENSCP, 11, rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris cedex 05. Téléphone : 01 44 27 67 18, Fax : 01 43 26 58 13

 

NC530 Procédés chimiques dans l’innovation industrielle (6 ECTS)

Responsable : Willy Morscheidt , Laboratoire de Génie des Procédés et Traitements de Surface, UPRES 287, ENSCP, 11, rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris cedex 05. Téléphone : 01 44 27 67 18, Fax : 01 43 26 58 13

a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement : Cet enseignement vise à établir les schémas de fabrication et leur évolution sous l’impact des économies d’énergie et des lois environnementales.
Cette UE est orientée vers une présentation des réacteurs chimiques industriels en phase homogène ou hétérogène (discontinue et continue) afin de mettre en évidence le rôle des régimes thermiques vis-à-vis des aspects rendement de production, sécurité et rejets.
La programmation sous Fortran permettra de résoudre les problèmes rencontrés en calcul de réacteurs et de jeter les bases mathématiques traditionnelles de la résolution par la méthode des volumes finis et d’une façon générale toutes les méthodes traditionnelles de la résolution sous code de calcul. Une étude de cas permettra de valider les acquis par la simulation d’un réacteur chimique.
b) Thèmes abordés : Evolution des procédés industriels et innovation ; Etude des réacteurs industrielle en phase homogène et en milieu catalytique ; Rôle des processus de transfert de chaleurs dans la conception et la sécurité des réacteurs ; Etude de cas ; Modélisation et simulation des procédés à partir des outils informatiques (type Fortran) ; Simulation de cas réels.

 

NC531 Simulation industrielle et usine virtuelle (6 ECTS)

Responsable : Catherine Porte , Laboratoire de Chimie Industrielle (EA 21), CNAM. 2 rue Conté, 75003 Paris. Téléphone : 01 40 27 23 92 ; fax : 01 40 27 29 87

a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement : La conduite d’un projet de fabrication ou d’une unité industrielle repose sur des bases de connaissance qui associent l’optimisation de la production, la gestion des risques techniques et la simulation de l’unité. Ce module a pour but d’aborder ces 3 thèmes pour situer les enjeux et proposer une méthodologie de gestion des unités. Pour ce faire nous associerons les méthodes de plans d’expériences, l’analyse du risque par la méthode Hazop et la compréhension des arbres de défaillances, enfin la simulation des unités de façon statique et dynamique sera abordée par le logiciel Hysys.
Au cours de ce module, l’étudiant découvrira la gestion technique d’une unité à l’écran et la propagation des défaillances sur un atelier chimique de fabrication.
b) Thèmes abordés : Optimisation technique d’une unité de production en associant les plans d’expérience et les méthodes directes d’optimisation – Analyse du risque industriel en associant les contraintes et les risques du procédé (méthode de l’arbre de défaillances, Hazop et la simulation de la propagation des défaillances dans un procédé chimiques par l’emploi du logiciel Hysys) - Contrôle / Commande des procédés inclura le cas des procédés continus et discontinus et leur simulation statique et dynamique.

 

NC532 ProcÉdÉs industriels et dÉveloppement durable (6 ECTS)

Responsable : Siméon Cavadias, Laboratoire de Génie des Procédés Plasmas et Traitements de Surface (UPRES 287), ENSCP, 11 rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris Cedex 05. Téléphone : 01 44 27 67 18 ; fax : 01 43 26 58 13, contact.

a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement : Les directives européennes (ISO 9000, ISO 14000) constituent des obligations nouvelles dans le cadre du développement des procédés de fabrication. Ces directives sont transposées dans chacun des pays membres et constituent des compléments aux règles de mise en service des unités de production.
Plus récemment la notion de développement durable vise tout à la fois la notion de production, de recyclage, de fiabilité, de consommation d’énergie et d’émission de gaz polluants ou à effet de serre. Ce module vise à appréhender le secteur des directives, le problème de la fiabilité des matériaux et des installations, le secteur de la catalyse et de la dépollution et celui de l’analyse financière d’un procédé de fabrication par le couplage Hysys/Icarus, logiciels industriels d’approche de gestion des coûts de fabrication.
b) Thèmes abordés : Le développement durable et son impact dans le domaine des procédés chimiques ; Directives européennes (ISO 9000, ISA 14000) ; Gaz à effet de serre et recyclage ; Fiabilité des matériaux nécessaires à une production industrielle (corrosion et vieillissement) ; Relation entre production et catalyse et dépollution et combustion ; Evaluation technico-économique des procédés.

 

NC533 Communication au service du scientifique (6 ECTS)

Responsable : Daniel Morvan, Laboratoire de Génie des Procédés et Traitements de Surface, UPRES 287, ENSCP, 11, rue Pierre et Marie Curie. 75231 Paris cedex 05. Téléphone : 01 44 27 67 18, Fax : 01 43 26 58 13,

a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement : Cette UE associe la connaissance et la pratique d’une langue étrangère (l’obtention du TOEIC ou d’un diplôme équivalent est obligatoire) et les notions de brevets, propriétés industrielles et création d’entreprise. La deuxième partie de cette UE est consacrée à l’étude bibliographique préparatoire au stage. L’objectif est de développer l’aptitude à la synthèse en liaison avec des organismes extérieurs ou avec des laboratoires de recherche.
b) Thèmes abordés : Anglais scientifique et technique (validation par le TOEIC) ; Ethique scientifique et propriétés industrielles et intellectuelles ; Brevets ; INPI ; Présentation de projets bibliographique en relation avec les équipes de recherches.

NC534 Chimie Industrielle et Haute Technologie (6 ECTS)

Responsable : Farzaneth Arefi, Laboratoire de Génie des Procédés Plasmas et Traitements de Surface ( EA 3492), Université Pierre et Marie Curie, LGPPTS, ENSCP, 11 rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris Cedex 05. Téléphone : 01 44 27 67 18 ; fax : 01 43 26 58 13,

a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement : Le développement de la haute technologie est représenté dans le secteur des grandes filières industrielles par la synthèse du médicament et les productions en unités robotisés, le secteur de la microélectronique avec les nanotechnologies et les micro machines, le secteur des micro réacteurs et micro fluidique, le secteur  biomédical avec la fabrication des biopuces et biocapteurs  et enfin le secteur du traitement de surface par les procédés plasmas / laser qui permet de conférer des propriétés nouvelles aux matériaux dans  toutes les applications  citées.  Les procédés de dépôt des couches d’oxyde métallique transparente utilisées pour les applications d’électrode transparente, microcapteurs , et procédés de dépollution seront abordés plus particulièrement. Parallèlement le contexte actuel de la Chimie Organique Industrielle (impact du cours du pétrole brut) et quelques grandes filières industrielles seront présentés.
b) Thèmes abordés : Procédés Plasmas  pour le traitement de Surface des Matériaux,Propriétés Photo Catalytiques des couches d’Oxydes,Bioprocédés et Biocatalyse,Chimie Organique Industrielle d’aujourd’hui et ses enjeux

 

NC535 Recyclage des matÉriaux et dÉpollution (6 ECTS)

Responsable : Daniel Morvan, Laboratoire de Génie des Procédés Plasmas et Traitements de Surface ( UPRES 287), ENSCP, 11 rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris Cedex 05. Tél. : 01 44 27 67 18 ; fax : 01 43 26 58 13,

a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement : Le développement durable et les normes ISO 14000 exigent de créer des procédés capables de répondre aux nouvelles exigences de contrôle des émissions. Les seuils édictés ne permettent plus de travailler par simple transposition des acquis antérieurs, de nouveaux procédés apparaissent marqués par un contrôle extrême des effluents gazeux et liquides jusqu’à des seuils situés au niveau de 10-6g/g, voire très inférieurs pour certains toxiques (10-9, 10-10).
La conception de procédés de recyclage sera orientée essentiellement vers les matériaux métalliques.
L’UE vise à aborder les procédés de recyclage et de dépollution en analysant les enjeux, les contraintes et les limites. L’accent sera mis sur les rejets liquides et gazeux tandis que les matériaux seront l’objet d’une analyse spécifique.
b) Thèmes abordés : Développement des procédés de recyclage (Enjeux stratégiques) ; Procédés de recyclage des matériaux (Techniques opératoires ; Concept et valorisation) ; Procédé de dépollution des gaz (principe ; contrôle en ligne) ;Opérations unitaires de traitement (absorption ; adsorption ; séparation membranaire ; cristallisation).

 

NC536 Conversion de l’Énergie – Dépollution et Catalyse (6 ECTS)

Responsable : Patrick Da Costa , Laboratoire de Réactivité de Surface (UMR 7609 CNRS), UPMC, Tour 54-E2(Case courrier 178), 4 place Jussieu, 75252 Paris Cedex 05. Tél. : 01 44 27 36 30 , fax : 01 44 27 60 33,

a)Objectifs de l'Unité d'Enseignement : Le secteur  énergie / combustion est actuellement un axe de recherche dont le  développement industriel est important dans le cadre du développement durable, de l’accord de Kyoto et des directives européennes ISO 14000 en matière de rejets des COV. Dans ce but nous avons décidé de cibler une formation sur les secteurs PME – PMI engagés sur les aspects combustion – contrôles d’émissions – catalyse et dépollution et biocarburants. Ce secteur s’appuiera sur des industriels du secteur (Total, GDF, Renault, des fabricants de catalyseur et des agences tel que ADEME, sociétés de service et bureaux d’étude)
b) Thèmes abordés : Composition des carburants, Biocarburants - Catalyse et élaboration des catalyseurs, Dépollution et catalyse multivoies- Simulation des procédés d’élaboration de biocarburants, de catalyse et dépollution et de sécurité industrielle.

 

NC537 Gestion industrielle d'un atelier de fabrication (9 ECTS)

Responsable : F. Arefi, Laboratoire de Génie des Procédés et Traitements de Surface, UPRES 287, ENSCP, 11, rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris cedex 05. Téléphone : 01 44 27 67 18, Fax : 01 43 26 58 13,

a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement : L’objectif principal consistera à aborder le problème de la production industrielle et du développement durable afin d’associer les aspects usine virtuelle, risques et défaillances, coût d’exploitation, directives européennes ISO 14000, recyclage des matériaux et obligations professionnelles sur un site de production. A ce niveau les aspects dépollution, gestion technique, recyclage des matériaux, énergie renouvelable, propriété industrielle, création d’entreprise seront l’objet de cours de la part d’intervenants industriels. Le risque chimique sera exposé de façon plus spécifique en associant des professionnels et des universitaires de façon à préciser les obligations, simulations et directives sur un site, concluant la partie convention de Genève sur les armes chimiques et déclaration Seveso d’un site de production.
b) Thèmes abordés : L’usine virtuelle : concept et utilisation – Risques chimiques et les risques industriels – développement durable et recyclage – gestion d’un projet industriel à travers toutes ses étapes de mise en œuvre depuis les aspects toxicité des produits chimiques et sécurité interne, jusqu’aux aspects propriété industrielle et création d’entreprise

 

NC548 Les procédés chimiques industriels (9 ECTS)
Responsable : Michael Tatoulian, Laboratoire de Génie des Procédés et Traitements de Surface, UPRES 287, ENSCP, 11, rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris cedex 05. Téléphone : 01 44 27 67 18, Fax : 01 43 26 58 13, contact

a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement : Cet enseignement vise à établir les schémas de fabrication et leur évolution sous l’impact des économies d’énergie et des lois environnementales. Cette UE est orientée vers une présentation des réacteurs chimiques industriels en phase homogène ou hétérogène (discontinue et continue) afin de mettre en évidence le rôle des régimes thermiques vis-à-vis des aspects rendement de production, sécurité et rejets. La programmation sous Fortran permettra de résoudre les problèmes rencontrés en calcul de réacteurs et de jeter les bases mathématiques traditionnelles de la résolution par la méthode des volumes finis et d’une façon générale toutes les méthodes traditionnelles de la résolution sous code de calcul. Une étude de cas permettra de valider les acquis par la simulation d’un réacteur chimique dans une situation représentant des procédés industriels. La lecture de l’anglais technique est une nécessité, une validation de cette discipline sera effectuée avec les tests TOEIC et  un examen sur texte technique en anglais.
b) Thèmes abordés : Evolution des procédés industriels et innovation- Etude des réacteurs industrielle en phase homogène et en milieu catalytique – Rôle des processus de transfert de chaleurs dans la conception et la sécurité des réacteurs- Etude de cas – Modélisation et simulation des procédés à partir des outils informatiques (type Fortran)- Simulation de cas réels en liaison avec le stage industriel proposé. Un examen sur texte technique en anglais complétera la formation dispensée pour atteindre le niveau 750 du TOEIC.

PARCOURS PROPOSES

M2S1
Recherche
NC530
NC531
NC532
NC533
NC534
ou 535 ou 536
M2S2
Recherche
Stage de Recherche
M2S1
Professionnel

NC531
6 ECTS

NC532
6 ECTS
NC537                 NC548
9 ECTS                9 ECTS
M2S2
Professionnel
Stage professionnel en entreprise

Le tableau ci-dessus présente l’organisation des enseignements de la spécialité « Ingénierie Chimique » qui comporte une finalité recherche et une finalité professionnelle, pour chacune de ces finalités un enseignement général est proposé :

  • l’UE NC530 Les procédés chimiques dans l’innovation industrielle permet à l’étudiant d’appréhender l’unité de production en associant les aspects calculs de réacteurs et modélisation (cette UE CHIM 530 est commune UPMC/CNAM)

  • l’UE NC531 Simulation industrielle et usine virtuelle associe les aspects sécurité industrielle et optimisation d’un procédé (cette UE CHIM 531 est commune UPMC/CNAM)

  • l’UE NC532 Procédés Industriels et développement durable. Cette UE prend en compte les aspects énergies renouvelables et catalyse ainsi que l’aspect fiabilité des matériaux, afin d’obtenir une évaluation technique et économique d’un procédé industriel.

  • L’UE NC533 Langages / Expression scientifique / Ethique / Bibliographie associe la connaissance et la pratique d’une langue étrangère (l’obtention du TOEIC ou d’un diplôme équivalent est obligatoire) et les notions de brevets, propriétés industrielles et Création d’entreprise. La deuxième partie de cette UE étant consacrée à l’étude bibliographique préparatoire au stage.

La cinquième UE de la spécialité à finalité recherche est une UE optionnelle qui présente trois axes de recherche importants en ingénierie chimique :

  • NC534 Chimie Industrielle et Haute Technologie
  • NC535 Recyclage des matériaux et dépollution
  • NC536 Conversion de l’énergie – Dépollution et Catalyse

L’UE NC537 Gestion Industrielle d'un atelier de fabrication du parcours professionnel est une UE de gestion industrielle d’un atelier de fabrication qui pourra être suivie soit à l’UPMC soit au CNAM en associant des aspects techniques, financiers et science du management.

L’UE NC548 Les procédés chimiques industriels du parcours professionnel vise à établir les schémas de fabrication et leur évolution sous l’impact des économies d’énergie et des lois environnementales.