page d'accueil   sommaire   faculté  

TIPs - Génie chimique [TIPs - Chemical Engineering]
Faculté des Sciences appliquées - école polytechnique / Brussels School of Engineering (Faculty of Applied Sciences) - Chimie et Science des matériaux (unité ULB378)

Au service Transferts, Interfaces et Procédés (TIPs) de l'ULB, nos recherches portent sur le développement de méthodes théoriques, numériques et expérimentales permettant de comprendre et de prédire le comportement de systèmes multiphasiques, et de concevoir ou d'optimiser des procédés industriels de transformation de la matière (minérale, organique, biologique) et de l'énergie. Ces recherches s'articulent essentiellement autour de six grands thèmes: la microfluidique, les transferts de matière gaz-liquide, la dynamique des interfaces fluides et leurs instabilités, les milieux poreux, le transfert de chaleur et la cristallisation. Le service est structuré en deux Unités de Recherche complémentaires : l'Unité de Physique des Fluides et l'Unité de Génie Chimique. Nos thématiques de recherche sont très souvent issues de collaborations avec des entreprises basées en Belgique (UCB, Solvay, Artelis, Puratos, Shell, ...). Nous sommes également impliqués dans plusieurs projets fondamentaux financés par la Commission Européenne et l'Agence Spatiale Européenne, ce qui nous a permis de développer un réseau de partenaires académiques au travers de l'Europe, les Etats-Unis et le Canada. Finalement, nous utilisons les résultats des recherches menées au service dans le cadre de plusieurs projets de coopération au développement au Mali (séchage de tomates, mangues et poisson), Burkina-Faso (réfrigération solaire, extraction d'huiles essentielles), Cambodge (séchage de riz), Vietnam (valorisation d'extraits de fruits locaux), Bolivie (production d'eau potable), Brésil (valorisation de la biodiversité amazonienne) et Pérou (valorisation de la biodiversité andine). [Researches conducted at the Transfers, Interfaces et Processes (TIPs) Department concern the development of theorical, numerical and experimental methods to understand and predict multiphase systems behavior, and to design and optimise industrial processes of material (mineral, organic and biological) and energy transformation. Those research are mainly grouped in six themes : mixing, gas-liquid mass transfer, fluid interface dynamics and their instabilities, porous media, heat transfer and cristallisation. The department is divided in two complementary research units : Fluid Physic Unit and Chemical Engineering Unit. The research themes are frequently driven by industrial collaboration with Belgium based companies (UCB, Solvay, Artelis, Puratos, Shell, ...). Our team is also often involved in fundamental projects financed by the European Commission and the European Spatial Agency, allowing us to develop a partner network in Europe, the United-States and Canada. Finally, the results of the research realised in the unit are applied to cooperation projects in Mali (tomato, mango, fish drying, Burkina-Faso (solar cooling, essential oil extraction), Cambodia (rice drying), Vietnam (exotic fruit valorisation), Bolivia (drinking water production), Brasil (amazonian biodiversity valorisation), Peru (andine biodiversity valorisation).]



coordonnées / contact details


TIPs - Génie chimique [TIPs - Chemical Engineering]
tel +32-2-650.29.18 / 29.16, fax +32-2-650.29.10, bhaut@ulb.ac.be, fdebaste@ulb.ac.be
Campus du Solbosch, Solbosch, square groupe G, bâtiment U, porte B, 5ème étage
CP165/67, avenue F.D. Roosevelt 50, 1050 Bruxelles



responsables / head


Prof. Frédéric DEBASTE Prof. Benoît HAUT


composition / members


Hervé BAUDINE Mélanie BECU Cédric BOEY Thierry CARTAGE Flor CHAMBI JALLURANA Pierre COLINET Sam DEHAECK Sélim DOUIEB Valérie GELBGRAS Véronique HALLOIN Carinne HANON Caroline HEILPORN Christelle HERMAN Aurélie LARCY Sophie LIEGEOIS Huynh Cang MAI Laure MARTINELLI David MIKAELIAN Benoit SCHEID Laurent SPREUTELS Samuel TALVY Michael TOLLEY Jean-Pierre VANBERGEN Christophe WYLOCK


projets / projects


Etudes approfondies de l'absorption de CO2 dans des liquides. Applications à l'intensification de procédés et au développement de systèmes de récupération [In-depth study of CO2 absorption in liquids. Applications for the upgrading and the development of re-processing systems]
Ce projet de recherche fondamentale et appliquée a comme objectif une compréhension et une quantification des phénomènes prenant place lors de l'absorption du CO2 dans plusieurs types de liquide (saumure, eau, solution de Mono Ethanol Amine et d'eau, ...), en vue de l'intensification de procédés de récupération du CO2 ou de procédés le mettant en jeu (production de bicarbonate de soude, systèmes de régénération de l'oxygène dans des modules spatiaux). Il est financé par plusieurs entreprises (Solvay, CANSOLV), le FNRS et l'Agence Spatiale Européenne.

Modélisation multi-échelle des absorbeurs à gouttes, via le développement de méthodes théoriques, numériques et expérimentales pour l'analyse et la quantification des phénomènes prenant place aux différentes échelles de ces absorbeurs [Multi-scale modelisation of drops absorption devices, through the development of theoretical, numerical and experimental methods, for the analysis and the quantification of phenomena taking place at different scales of these absorption devices]
L'objectif de ce travail est de contribuer à la modélisation mathématique multi-échelle des absorbeurs à gouttes au travers du développement de méthodes théoriques, numériques et expérimentales pour l'analyse et la quantification des phénomènes prenant place aux différentes échelles de ces absorbeurs. Trois échelles de travail sont notamment envisagées : l'échelle des couches de diffusion, l'échelle d'une goutte et l'échelle d'un nuage de gouttes. Le but est d'apporter des avancées significatives aux différentes échelles. D'une part, des modèles mathématiques de complexité variée des phénomènes de transport aux différentes échelles seront posés. Des simulations numériques de ces modèles seront réalisées si nécessaire à l'aide de logiciels bien connus et éprouvés. D'autre part, des études expérimentales utilisant différents dispositifs et appareils de mesure seront réalisées et leurs résultats seront comparés aux modèles. Ce travail est financé par le FNRS.

Compréhension, quantification et modélisation de phénomènes de transport prenant place au sein de colonnes à bulles, à l'échelle de la bulle et du train de bulles [Understanding, quantification and modelisation of transport phenomena in bubble columns, at the scale of the bubble and at the scale of the bubbles' train]
L'objectif général de ce projet de recherche est dès lors de proposer des avancées significatives dans la compréhension, la quantification et la modélisation de phénomènes de transport prenant place au sein de colonnes à bulles, essentiellement à l'échelle de la bulle. Pour cela, ce projet de recherche est composé de trois études originales, mettant en 'uvre des méthodes théoriques, numériques ou expérimentales, visant à caractériser (modéliser, quantifier, ...) des phénomènes de transport prenant place dans une colonne à bulles : -Etude 1 : Etude de la dynamique, la morphologie et l'échange de matière avec le liquide environnant d'une bulle ayant une forme de sphère aplatie à ses pôles et une trajectoire non-rectiligne de son centre de masse. -Etude 2 : Etude de la dynamique d'un train de bulles sphériques possédant une trajectoire rectiligne et de leur transfert de matière vers le liquide environnant. -Etude 3 : Etude de la dynamique d'une bulle de petite taille dans un liquide chargé en surfactant, et des différents effets liés à la présence de celui-ci. Ce travail est financé par le FNRS.

Production d'eau potable pour la Région Bruxelloise [Mashing and aeration by air injection, of the water existing in quarries as a secondary source for drinking water in the Region of Brussels-Capital]
L'objectif de ce projet de recherche, en collaboration avec la société Vivaqua et financé par la Région de Bruxelles-Capitale, est le développement, à l'aide de la mécanique des fluides numérique, de méthodes de conception, d'optimisation et d'analyse d'opérations des procédés de production d'eau potable pour la ville de Bruxelles. En particulier, un bassin d'adoucissement de l'eau de lavage de filtres, des tours d'ozonation et des systèmes de brassage de l'eau contenue dans des carrières sont considérés dans le cadre de ce projet.

The potential of white rot fungal OXidative Enzyme systems for Removal of Organic Micropollutants in urban and industrial wastewaters (OXEROM) [The potential of white rot fungal OXidative Enzyme systems for Removal of Organic Micropollutants in urban and industrial wastewaters (OXEROM)]
L'objectif de ce projet de recherche financé par la Région de Bruxelles-Capitale et mené en collaboration avec l'Unité de Physiologie et Ecologie Microbienne (ULB) et l'Unité de Génie Biologique (UCL) est le développement d'un système innovant pour l'abattement de la concentration en différents micropolluants (nonylphenol, bisphenol A et triclosan) dans des eaux usées industrielles. Les dispositifs qui seront développés et évalués à l'échelle pilote se baseront sur l'utilisation d'une enzyme, la laccase, pouvant être produite à partir de la pourriture blanche du bois. Le projet porte sur le développement de réacteurs de production des laccases ainsi que sur les réacteurs de dégradation des micro-polluants.

Développement de catalyseurs hybrides pour des procédés pharmaceutiques hétérogènes continus (HYPHARCO). [Development of hybrid catalysts for continuous heterogenous pharmaceutical processes]
Dans son ensemble, ce projet vise au développement de réacteurs à lit fixe pour l'industrie pharmaceutique se basant sur une utilisation de catalyseurs hybrides métaux-enzymes. L'Unité de Génie Chimique a en charge le dimensionnement des réacteurs sur base de modèles dont l'hydrodynamique est validée sur une maquette froide. Cette étude est réalisée en partenariat avec l'Unité de Catalyse et Chimie des Matériaux Divisés et l'Unité de Microbiologie de l'UCL et est parrainée par les sociétés Wetlands Engineering et UCB. Ce projet est financé par la Région Wallonne (WINNOMAT).

Développement de solutions de conservation des aliments par séchage adaptées aux pays d'Afrique sub-saharienne [The development of solutions for the preservation of nutrients by dessication adapted to the sub-saharian countries of Africa.]
L'objectif de ce projet est le développement de séchoirs solaires à destination des pays d'Afrique sub-saharienne. Des séchoirs robustes, simples dans leur construction, modulables et tirant un maximum parti de l'énergie solaire sont conçus. Une attention particulière est donnée au développement de méthodes rationnelles de dimensionnement, basée sur l'expression de vitesse de séchage, et au développement de méthodes permettant de relier la qualité du produit aux conditions de séchage. Plusieurs séchoirs développés à l'ULB sont aujourd'hui utilisé en Afrique (Mali, Burkina-Faso, Congo). Des missions d'expertise visant à optimiser le fonctionnement de séchoirs existants sont également réalisées dans le cadre de ces travaux. Ces recherches sont réalisées en collaboration avec l'Université de Ouagadougou, l'Association des Organisations Paysannes Professionnelles Maliennes, le Centre d'Études de la Coopération Internationale et du Développement (ULB), l'Institut Royal Néerlandais des Tropiques (KIT), le Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (CIRAD) et l'ONG UniverSud. Ce projet est financé par la Faculté des Sciences Appliquées de l'ULB, le FNRS, la CUD, UniverSud, KIT et l'ASBL Quartiers Jeunes.

Valorisation de la biodiversité des produits tropicaux par extraction de substances naturelles en utilisant les technologies de filtration membranaire et d'enzymologie [Valorisation of the biodiversity of tropical products by extraction of natural substances, using membrane filtration and enzymatic technologies]
Les technologies membranaires, enzymatiques et de fermentation ne sont pratiquement pas appliquées à la valorisation des fruits et légumes tropicaux. L'objectif de ce projet est triple. Il s'agit tout d'abord de caractériser les polysaccharides pariétaux de fruits tropicaux choisis et d'optimiser le spectre des préparations enzymatiques en fonction de l'effet technologique escompté. Dans un second temps, le dimensionnement et l'optimisation, à l'échelle pilote, d'un procédé de micro/ultra filtration tangentielle pour la production d'extraits aromatiques ou de colorants à partir des fruits choisis est étudié. Finalement, le développement d'installations semi-industrielles d'ultra filtration visant la production de jus ou extraits végétaux thermosensibles, tout en conservant leur potentiel organoleptique et nutritionnel origine, est envisagé. Ce projet est réalisé en collaboration avec l'Université Nong Lam de Ho Chin Minh ville (Vietnam). Il est financé par le Bureau des Relations Internationales de l'ULB et Wallonie-Bruxelles International. [Membranes, enzymological and fermentation technology are nearly unexploited to treat tropical fruits. In this project three goals are pursued. First, wall polysaccharides of the test fruit (gac fruit), have to be characterized.So the choice of enzymes will be optimized depending on the technological goal. Secondly, pilot plant tangential ultra filtration for aromatic extract or colorants production will be optimized for Gac fruit. Thirdly, semi-industrial installation for juice and extract from thermosensitive fruits while conserving their organoleptic and nutritionnal properties will be considered. This project is realized in collaboration with Nong Lam University from Ho Chin Minh ville. Financing comes from the Bureau des Relations Internationales at the l'ULB and Wallonie-Bruxelles International. (2009 - 2012)]

Optimisation du système de production d'eau potable de la ville de Camiri (Bolivie) [Optimization of the production system for drinking water in the city of Camiri ( Bolivia)]
La ville de Camiri (Bolivie) est en grande partie alimentée en eau potable par un système de 5 galeries construites sous le fleuve Parapeti. L'eau du fleuve percole au travers du lit du fleuve et est ainsi recueillie, débarrassée de sa charge solide en suspension, dans ces galeries. L'objectif de ce projet est l'optimisation du fonctionnement de ce système. Ce projet comprend 3 grandes étapes : (1) le développement d'un dispositif d'analyse du fonctionnement du système et de surveillance de la qualité des eaux produites, (2) la création d'un modèle mathématique du système et la validation expérimentale de ce modèle et (3) la recherche de solutions d'optimisation du fonctionnement du système et l'implémentation d'une solution identifiée. Ce projet est réalisé en collaboration avec le service de Traitement des Eaux et Pollution (ULB) et est financé par le CGRI.

Renforcement du programme de formation universitaire en technologies solaires dispensé à l'Université de Ouagadougou [Upgrading of the university educational programme in solar technologies at the University of Ouagadougou]
L'énergie solaire constitue, potentiellement, une source d'énergie importante pour de nombreux pays en voie de développement. Néanmoins, au Burkina-Faso, de nombreux problèmes, comme le manque de personnes qualifiées pour le dimensionnement, l'installation et l'entretien des systèmes solaires, s'opposent aujourd'hui à une pleine utilisation de cette ressource. Consciente de ce fait, l'Université de Ouagadougou (UO) a mis sur pied une formation universitaire de type court (BAC +2) visant à la formation de spécialistes des technologies solaire appliquées. Cette formation débouche sur l'obtention d'un Diplôme Universitaire de Technicien (DUT) en énergie solaire. L'objectif général de ce projet est le renforcement de cette formation, par la construction à l'UO de dispositifs solaires (séchoir, extracteur d'huiles essentielles, réfrigérateur solaire, ...) et par la réalisation d'études scientifiques sur base de ces dispositifs (mémoires, projets étudiants, ...). Ce projet est financé par la CUD et la Faculté des Sciences Appliquées de l'ULB.

Études approfondies sur la valorisation de composés bioactifs de plantes andines et amazoniennes pour un développement régional durable [In - depth study on the valorization of bioactive components from Andean and Amazonian plants for a regional sustainable development]
Ce projet PIC de la CUD, coordonné par l'Unité de Biochimie de la Nutrition de l'UCL (Yvan Larondelle) et en partenariat avec l'Universidad Nacional Agraria La Molina (Pérou) et l'Universidade Federal do Pará (Brésil), cherche à démontrer que la valorisation de composés bioactifs des produits andins et amazoniens présente un énorme potentiel sur les marchés locaux et internationaux, que ce soit sous la forme d'ingrédients alimentaires ou d'extraits purifiés. Le projet vise également à établir les bases pour la création de filières de production solides et organisées (comprenant les agriculteurs, les entrepreneurs qui isolent, concentrent et éventuellement transforment ces composés, les acheteurs) pour garantir une production continue et de qualité constante. En particulier, le laboratoire TIPs est impliqué dans : (1) le développement d'une méthode permettant l'élimination des graisses du jus d'Açai (fruit amazonien), (2) le développement d'une méthode de séchage des feuilles d'Inga Edulis, (3) le développement d'une méthode d'encapsulation des polyphénols d'une solution aqueuse ou alcoolique (issue par exemple de l'extraction des polyphénols des feuilles d'Inga edulis), par séchage par atomisation après adjonction d'un agent encapsulant, (4) le développement d'une méthode de caractérisation et d'extraction sélective, par filtration membranaire couplée à l'utilisation d'enzymes, des polyphénols de plantes amazoniennes, et (5) le développement d'une méthode d'extraction sélective des polyphénols des fèves de cacao fermentées, afin de produire des chocolats fonctionnels, de qualité standardisée. Ce projet est financé par la CUD, le FNRS et la Faculté des Sciences Appliquées de l'ULB.

Cristallisation, en cuve agitée et par refroidissement, de substances pharmaceutiques présentant un polymorphisme [Cristallization in a stirred and refrigerated tank of polymorphic pharmacological substances]
L'objectif général de ce projet est le développement d'une méthodologie générale de conception et d'optimisation des procédés de cristallisation, en cuve agitée et par refroidissement, de substances pharmaceutiques présentant un polymorphisme. En particulier, des méthodes d'analyse du système polymorphique (température de transition, courbes de solubilité, diagramme de phases, ...) et de suivi en ligne du procédé sont développées (suivi de la viscosité apparente, de la forme cristallographique, '). L'étude s'attache aussi à examiner l'influence des conditions opératoires de la cristallisation en cuve agitée sur l'émergence d'un polymorphe d'intérêt pharmaceutique. Des critères de montée en échelle basée sur une conservation de la cinétique de germination primaire sont développés. Cette recherche est réalisée en collaboration avec la société UCB et le LISBP (INSA Toulouse). Elle est financée par le FNRS, un PAI Tournesol, l'ARC ARCHIMEDES et UCB.

Développement d'un dispositif micro-fluidique permettant l'étude de la cinétique de germination primaire de cristaux de molécules pharmaceutiques [Development of a micro-fluidic device for the study of the primary germination kinetics of crystals obtained from pharmaceutical molecules]
L'objectif de ce projet est le développement et l'utilisation d'un dispositif micro-fluidique pour la caractérisation de la cinétique de germination primaire de cristaux de molécules pharmaceutiques. Dans un cristallisoir à cuve agitée présentant un écoulement turbulent, la germination ne prend place qu'au sein des plus petites échelles de cet écoulement, les micro-échelles de Kolmogorov. Une puce micro-fluidique permet le contrôle et la manipulation des écoulements de fluides dans des réseaux de canaux de dimensions comprises entre 1 et 1000 micromètres. Cette propriété, couplée à l'usage d'un écoulement diphasique permettant la formation de gouttes dans lesquelles l'événement de germination est induit, permet de reproduire, au moins qualitativement, les conditions au sein des micro-échelles de Kolmogorov. Une puce micro-fluidique permet également une grande variabilité et un contrôle rigoureux des paramètres opératoires (composition des gouttes, nombre de Reynolds de l'écoulement, temps de séjour des gouttes, programme de température incluant des variations temporelles et spatiales sur la puce). Cela offre ainsi la possibilité de développer de nombreuses méthodes de caractérisation de certaines propriétés importantes des substances étudiées (solubilité, largeur de la zone de métastabilité, cinétique de germination primaire homogène, recherche de polymorphe et des conditions de prévalence de chacun). Cette recherche est réalisée en collaboration avec la société UCB. Elle est financée par le FNRS, UCB et la Région Bruxelloise.

Etude de la cristallisation de la margarine en tube de repos [A study of the cristallisation of margarine during production in resting tubes]
L'objectif de ce projet est la caractérisation des transferts de chaleur et de quantité de mouvement lors de la cristallisation de la margarine en tube de repos. Dans le cadre d'une thèse de doctora, une expression mathématique de la cinétique de cristallisation de la margarine et un modèle rhéologique de la margarine seront développés et validés expérimentalement. Ils seront ensuite intégrés à un modèle de l'écoulement de la margarine et des transferts de chaleur au sein d'un tube de repos. La résolution, à l'aide d'un logiciel de mécanique des fluides numérique, des équations de ce modèle permettra de prédire, en fonction des conditions opératoires, les propriétés (cristallinité, température, temps de séjour) de la margarine en sortie du tube de repos. Ce projet est réalisé en collaboration avec la société Puratos. Il est financé par le FNRS.

Etude de procédés de production de produits à base de chocolat [Chocolate tempering]
L'objectif de ce projet est l'amélioration et l'optimisation de procédés de productions de chocolats et de produits dérivés (ganaches,...) . Dans le cadre d'une thèse de doctorat , une expression mathématique de la cinétique de cristallisation du chocolat est développée et validée expérimentalement par calorimétrie différentielle à balayage. Elle est ensuite intégrée à un modèle de l'écoulement du chocolat et des transferts de chaleur. Ce modèle est particularisé pour plusieurs procédés. Des améliorations de ces procédés peuvent alors être réalisé Ce projet est réalisé en collaboration avec les sociétés Puratos et Godiva. Il est financé par le FNRS et par la société Puratos.

Contribution à la modélisation multi-échelles du séchage thermique de denrées alimentaires en lit à jet en vue de son optimisation [Contribution to the multiscale modelling for the optimization of the thermal dessication of foodstuff, in a jet bed]
A l'échelle du pore, l'objectif général est le développement d'un modèle mathématique de l'évaporation d'un liquide contenu dans un capillaire vertical rectiligne de section quelconque et dont les parois sont thermostatisées. Ce modèle prendra en compte la présence de films minces et épais. A l'échelle du grain, l'objectif est double. Dans un premier temps, il s'agira de caractériser, à l'aide d'un stéréomicroscope, le rétrécissement se produisant lors du séchage d'une série de produits alimentaires. Dans un second temps, un modèle continu de la vitesse de séchage de grains de formes cylindrique ou sphérique, prenant en compte leur éventuel rétrécissement et la présence de films, sera développé. A l'échelle du séchoir, l'objectif est le développement d'un modèle du séchage en lit à jet suivant une division en réacteurs idéaux couplée à une approche par bilans de population, et le développement de stratégies d'optimisation du séchoir à l'aide de ce modèle. Cette étude est financée par le FRIA et est réalisée en collaboration avec le Département de Génie Chimique de l'Ecole Polytechnique de Montréal.

Etude de la rhéologie des fluides alimentaires [Study of the rheology of food fluids]
Ce projet porte sur la caractérisation, la compréhension et la modélisation, mathématique et numérique, du comportement des fluides alimentaires lorsqu'ils sont mis en mouvement. Ce projet se base sur l'étude expérimentales de plusieurs fluides test (chocolat fondu, margarine, pâte,...) et sur l'analyse de leur comportement pour des écoulements simple, en vue d'étudier leur évolution dans des procédés d'intérêt industriel. Différents modèles, pour prendre en compte la présence d'émulsion et/ou d'une cristallisation en cours d'écoulement sont intégrés. Ce projet est réalisé en collaboration avec Puratos et le labo Food and Bioprocess Engineering de l'université de Wageningen. Il est financé par le FNRS et Puratos.

Développement du concept Usine en Plastique à usage unique pour la culture cellulaire [The development of a disposable plastic bioreactor for cell culture]
L'objectif de ce projet est le développement d'un modèle d'un bioréacteur lit-fixe en plastique à usage unique de la société Artelis. Ce bioréacteur est constitué de trois compartiments connectés : un système de mélange (modélisé par mécanique des fluides numérique), un lit fixe pour la croissance cellulaire sur micro-porteurs (modélisé par un modèle structuré d'une cellule alimentant un modèle non structuré et ségrégé du lit-fixe) et un système de réoxygénation du milieu de culture par film tombant (simulé par mécanique des fluides numérique). Le modèle est utilisé comme outil de montée en échelle et de test de compatibilité entre le système et la culture cellulaire. Cette étude est réalisée en collaboration avec la société Artelis et est financée par la Région de Bruxelles-Capitale et le FRIA.

Convection et échange de matière aux interfaces (CIMEX) [CIMEX : Convection and Interfacial Mass EXchange]
Ce programme de recherche MAP (Microgravity Application Promotion) financé par l'Agence Spatiale Européenne et la Politique Scientifique Fédérale étudie les phénomènes de changement de phase et de transfert de matière à travers les interfaces liquide-gaz et liquide-liquide, ainsi que leur couplage avec les mouvements des fluides générés par la gravité et/ou la tension superficielle. Bien que l'essentiel de la recherche concerne l'évaporation, avec des applications en technologies de transfert de chaleur (refroidissement de composants électroniques) d'autres transferts sont également étudiés tels que l'absorption ou l'extraction de solvant, pour lesquels de nombreuses applications existent en Génie Chimique. En plus des études théoriques et numériques, des expériences sont réalisées non seulement en laboratoire, mais aussi en conditions de pesanteur réduite (vols paraboliques, fusée-sonde, satellites, station spatiale internationale).

Conception d'un bioréacteur de Couette-Taylor pour la culture de cellules animales [The design of a Couette-Taylor bioreactor for the culture of animal cells]
Le premier objectif de ce projet est d'évaluer les possibilités d'utilisation d'un dispositif de mélange de type Couette-Taylor pour la culture de cellules animales en suspension. La mise en suspension des cellules et leur approvisionnement en oxygène sont discutés. Le deuxième objectif de ce projet est la réalisation d'un bioréacteur pilote et son utilisation, sur base de critères identifiés précédemment. Ce projet est réalisé en collaboration avec le service de Génie Génétique de l'IBMM et est financé par la Région Wallonne.



publications





theses


Wylock, C. Contribution à l'étude des transferts de matière gaz-liquide en présence de réactions chimiques. Directeur : B. Haut, 2009

Debaste, F. Modélisation de l'évaporation en milieu poreux: développement de modèles fondamentaux et appliqués. Directeur : V. Halloin, 2008

Bossart, L. Contribution à l'étude du séchage en lit fluidisé, Directeur : V. Halloin, 2006

Haut, B. Contribution à l'étude des colonnes à bulles mettant en oeuvre une réaction de précipitation. Directeur : V. Halloin, 2003

Ben jeddi, H. Contribution au développement d'un cristallisoir de Couette-Taylor pour la purification de l'acide phosphorique. Directeurs : S.J. Wajc et V. Halloin, 2001

Ben Amor, H. Développement d'un réacteur-condenseur multifonctionnel pour la mise en oeuvre de réactions exothermiques hétérogènes en phase gazeuse à produits condensables. Directeurs : S.J. Wajc et V. Halloin, 2001

Dahlem, O., Contribution à l'étude des problèmes de montée en échelle des réacteurs sonochimiques, et investigation de la cavitation hydrodynamique comme technique alternative à la cavitation acoustique. Directeurs : J. Reisse et V. Halloin, 1999

Symoens, B. Contribution à l'étude de la modélisation mathématique de la galvanisation au trempé à façon. Directeurs : R. Winand (service de métallurgie et d'électrochimie) et M. Tolley, 1999

Herman, C. Etude et optimisation d'opérations de cristallisation, en cuve agitée et par refroidissement, de substances pharmaceutiques présentant un polymorphisme. Directeur : B. Haut



collaborations


Prof. Ph. Bogaerts, ULB, 3BIO, Bruxelles, Belgique

Prof. M.P. Delplancke, ULB, Matières et Matériaux, Bruxelles, Belgique

Prof. A. Cockx, J. Morchain et A. Liné, INSA, LISBP, Toulouse, France

Prof. F. Bera et C. Deroanne, FUSAGx, Technologies Agroalimentaires, Gembloux, Belgique

S. Vanlaethem et M. Hamende, UCB, Process Engineering, Braine l'Alleud, Belgique

L. Preat et Y. Kegelaers, Puratos, R.D., Grand-Bigard, Belgique

P. Descamps, Belcolade, R.D., Alost, Belgique

M. Breton et C. Criado, Solvay, CER, Dombasle, France

Th. Cartage, Solvay, Process Engineering, Bruxelles, Belgique

P. Davoine, Solvay, DCRT (Soda Ash), Bruxelles, Belgique

Prof. M. Prat, IMFT, GEMP, Toulouse, France

J. Castillo et J.C. Drugmand, Artelis, Buxelles, Belgique

Prof. A. Ouedraogo et J. Bathiebo, Université de Ouagadougou, UFR SEA Département de Physique, Ouagadougou, Burkina Faso (h.v.

V. Vermylen, UCB, Automation and Process Control, Braine l'Alleud, Belgique

Prof. M. Verbanck, ULB, Traitement des Eaux et Pollution, Bruxelles, Belgique

E. Chauveheid, VIVAQUA, Bruxelles, Belgique

Prof. M. Penninckx, ULB, Physiologie & Ecologie Microbiennes, Bruxelles, Belgique

Prof. E. Gaigneaux, UCL, Unité de Catalyse et Chimie des Matériaux Divisés, Louvain-la-Neuve, Belgique

C.M. Bols, Wetlands Engineering, Louvain-la-Neuve, Belgique

P. De Pauw, Beldem, Andenne, Belgique

C. Van Mollekot, Microsoft, Diegem, Belgique

A. Bonafede, Hewlett-Packard, Bruxelles, Belgique

T. Chattaway, UCB, Bio-Process Engineering, Braine l'Alleud, Belgique

Prof. A. Léonard, ULg, Service de Génie Chimique, Liège, Belgique

P.-E. Just, Shell Global Solutions, Cansolv, Montréal, Canada

Prof. V. Truong, Université Nong Lam de Ho Chi Minh ville, Département de Génie Chimique, Ho Chi Minh ville, Vietnam

Prof. R. Legros, J. Chaouki et F. Bertrand, Ecole Polytechnique de Montréal, Département de Génie Chimique, Montréal, Canada

Prof. Y. Larondelle, UCL, Unité de Biochimie de la Nutrition, Louvain-la-Neuve, Belgique

Prof. S. Agathos, UCL, Unité de Génie Biologique, Louvain-la-Neuve, Belgique

Prof. H. Rogez, Universidade Federal do Pará, Faculdade de Eng. de Alimentos, Belém, Brésil

F. van der Pol, KIT, Sustainable Economic Development Group, Amsterdam, Pays-Bas

L. de Montgrand, GlaxoSmithKline Biologicals, GTS Bulk Technology, Wavre, Belgique

O. Bughin, Carmeuse, Research & Technology, Louvain-la-Neuve, Belgique

Prof. D. Campos Gutierrez et R. Chirinos Gallardo, Universidad Nacional Agraria La Molina, Departmento de Ingenieria de Alimentos, Lima, Pérou

G. Pallière, Groupe Energies Renouvelables, Environnement et Solidarités (GERES), Koutiala, Mali

A. Blenkinsopp, Department for International Development (DFID), Londres, Grande-Bretagne

Prof. T. Leyssens, UCL, Département de Chimie, Louvain-la-Neuve, Belgique

B. Goffin et P. Van Ingelghem, Godiva, Bruxelles, Belgique

M. Rivier et J.M. Meot, CIRAD, QualiSud, Montpellier, France

Prof. R. Van Der Sman et R. Boom, Wageningen University, Food and Bioprocess Engineering, Wageningen, Pays-Bas

Prof. S. Kalliadasis, Imperial College London, Chemical Engineering, Londres, Grande-Bretagne

Prof. J.-P. Fontaine, Université Blaise Pascale Clermont Ferrand 2, Laboratoire de Génie Chimique et Biochimique, Clermont Ferrand, France

Prof. K. Rithymean, Institut de Technologie du Cambodge, Génie mécanique et industriel, Phnom Penh, Kampuchea (Rep.dem.)

J.C. Martin, AQUIRIS, Bruxelles, Belgique



prix / awards


Solvay Award - Véronique HALLOIN

Prix Frerich 1986 - Véronique HALLOIN

Prix Ghodsi 2000 - Benoît HAUT

Prix Zeldovich 2002 - Pierre COLINET

Prix Ilya Prigogine de Thermodynamique 2005 - Benoit SCHEID

Solvay Award 2004 - Benoît HAUT

Prix Socrate 2010 - Benoît HAUT

Prix Ingénieurs Sans Frontières (ISF) 2009 - Caroline HEILPORN



savoir-faire/équipements / know-how, equipment


Equipements classiques du génie des procédés: colonnes à bulles, lits fluidisés, cristallisoirs, cuves agitées, systèmes de séchage, (micro, ultra, nano) filtration membranaire tangentielle ...

Plateforme HP Ready to Go (8 Intel Xeon Quad-cores) pour la réalisation de calculs à haute performance, nombreuses stations de travail

Système de mesure de champs de vitesse dans des fluides transparents par Particle Image Velocimetry (PIV), stéréomicroscope, tensiomètre, interféromètre, système d'analyse par ombrographie de la dynamique et de la morphologie d'inclusions liquides, solides ou gazeuses dans un liquide, système schlieren d'analyse d'interfaces entre fluides, calorimétrie différentielle à balayage, viscosimètres, ...

Logiciels (ANSYS, Matlab, COMSOL Multiphysics, Mathematica) et expertise en simulation numérique d'écoulements et de transferts de matière et de chaleur



mots clés pour non-spécialistes / keywords for non-specialists


bioréacteur cristallisation microfluidique milieux poreux transfert de matière gaz-liquide


disciplines et mots clés / disciplines and keywords


Biotechnologie Catalyses hétérogène et homogène Chimie - physique industrielle Coopération internationale non gouvernementale Génie chimique Hydraulique et fluidique Mécanique des fluides Physique des phénomènes non linéaires Technologie alimentaire Technologie de l'environnement, contrôle de la pollution Technologie de la conservation Technologie pharmaceutique Traitement des eaux résiduaires Transfert de chaleur

absorption bilan de population bilan de population bioréacteur catalyse hétérogène cellules animales colonne à bulles colonnes à gouttes cristallisation cristallisation cristallisation cuve agitée dioxyde de carbone echangeurs de chaleur energie solaire enzymologie enzymologie evaporation evaporation evaporation filtration filtration fluides alimentaires fruit exotique germination primaire huiles essentielles instabilités hydrodynamiques instabilités hydrodynamiques interfaces interférométrie ligne de contact lit à jet mécanique des fluides numérique mécanique des fluides numérique mélange mélange microencapsulation micro-fluidique micropolluants milieu poreux réfrigération solaire rhéologie séchage séchage transfert de chaleur transfert de chaleur transfert de matière transfert de matière transfert de matière gaz - liquide transfert de matière gaz-liquide transfert de matière gaz-liquide transport sédimentaire turbulence interfaciale ultrafiltration vélocimétrie laser par images de particules