Stage - Modélisation Des Phénomènes de

il y a 4 jours

Marseille, France CEA - Commissariat à l'Energie Atomique Temps plein

**Domaine**:
Chimie

**Contrat**:
Stage

**Intitulé de l'offre**:
Stage - Modélisation des phénomènes de cristallisation d'impuretés dans le sodium H/F

**Sujet de stage**:
Modélisation des phénomènes de précipitation et cristallisation d'impuretés chimiques dans le sodium - Application au dimensionnement d'un piège froid industriel.
Développé sous COMSOL Multiphysics, l'outil ANAIS a été validé sur de premiers résultats expérimentaux avec l'oxyde et l'hydrure de sodium. L'objectif du stage est de poursuivre le développement de cet outil de calcul en intégrant un module de calcul d'échangeur, puis de réaliser des simulations pour valider le dimensionnement d'un piège froid.

**Durée du contrat (en mois)**:
6

**Description de l'offre**:
Contexte:
Le sodium est un métal alcalin, utilisé comme fluide caloporteur, pour différentes

Pour ces différentes raisons, des dispositifs de purification appelés pièges froids ont été développés ; ils permettent de contrôler la teneur en oxygène et en hydrogène dans le sodium par abaissement de la température du sodium. Les mécanismes de piégeage sont basés sur la cristallisation sous forme de cristaux solides d’oxyde et d’hydrure de sodium (Na2O, NaH). De nombreuses études expérimentales ont été conduites au CEA afin d’établir les cinétiques de nucléation / croissance des impuretés pré-citées. Plus récemment, des travaux de recherche ont été entrepris afin de développer un modèle numérique ; l’objectif est de disposer d’un outil validé permettant de simuler le remplissage d’un piège froid, prédire son efficacité et d’en optimiser la conception. Cet outil intègre de nombreux phénomènes, tels que les transferts thermiques et de matière, l’hydrodynamique et la nucléation et croissance des cristaux via des lois cinétiques.

Travail demandé:
Le stagiaire sera amené à réaliser des calculs sur une géométrie industrielle afin de valider le pré-dimensionnement existant, notamment en terme de capacité de
piégeage et d’efficacité, d’étudier par simulation l’influence de plusieurs paramètres, dont la densité du garnissage (support à la cristallisation), le temps de séjour moyen du sodium dans l’appareilEt, enfin, simuler le remplissage du piège au cours du temps afin de prédire sa durée de vie.
- Pour se faire, le stage se déclinera en plusieurs axes:

- Compréhension du problème, identification des lois physiques et mise en équations,

prise en main du logiciel COMSOL Multiphysics ;
- Étude paramétrique,
- Réalisation d’un calcul appliqué à une géométrie industrielle,
- Proposition de voies d’optimisation de l’outil ANAIS, perspectives.

**Moyens / Méthodes / Logiciels**:
COMSOL Multiphysics

Stage de fin d'année BAC + 5, orienté génie chimique, procédés.

Le CEA est un acteur engagé dans l’accueil, l’insertion et le maintien dans l’emploi des salariés en situation de handicap. Ainsi, si vous le souhaitez, vous pouvez également joindre tous documents justifiants de votre situation de handicap (RQTH, carte mobilité inclusion, pension d’invalidité, etc.).

**Localisation du poste**:
**Site**:
Cadarache

**Localisation du poste**:
France, Provence-Côte d'Azur, Bouches du Rhône (13)

**Ville**:
Saint-Paul-lez-Durance

**Diplôme préparé**:
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

**Formation recommandée**:
Génie des procédés - génie chimique

**Possibilité de poursuite en thèse**:
Non

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