Grant: Discovery Grants Program - Individual
Université du Québec à Trois-Rivières
$22,500.00
Adsorption des matières dissoutes et colloïdales sur des nanoparticules modifiées
FY 2006-07
Summary
La réduction de la consommation d'eau fraîche et l'utilisation accrue des pâtes désencrées constituent deux défis technologiques primordiaux auxquels l'industrie papetière canadienne doit s'attaquer pour demeurer un chef de file mondial au 21e siècle. Cependant, ces initiatives accroissent considérablement la concentration de matières dissoutes et colloïdales (MDC) dans les eaux de procédés. Ces substances complexes contribuent à former des dépôts qui réduisent l'efficacité des machines à papiers et la qualité des produits. Leur présence tend également à faire augmenter la consommation des agents de rétention/drainage et à produire des effluents plus chargés. Il en résulte alors des coûts de production plus élevés et un impact majeur sur l'environnement. Des polyélectrolytes cationiques sont actuellement utilisés pour neutraliser ces substances nuisibles. Leur efficacité demeure toutefois variable et dépend de plusieurs facteurs qui entraînent des variations importantes de la qualité du papier. De nouvelles alternatives doivent être envisagées pour éliminer ces substances des eaux de procédés. Nous proposons de mettre au point un procédé d'extraction des MDC par adsorption sur des nanoparticules. Ces particules possèdent une très grande surface spécifique ce qui leur confère une capacité d'adsorption supérieure. Toutefois, puisque les nanoparticules et les MDC sont chargées négativement, il faudra modifier les nanoparticules pour les rendre cationique. Dans un premier temps, nous mettrons au point des techniques pour fixer des groupements cationiques à la surface des nanoparticules. Ces groupements serviront de point d'ancrage aux substances nuisibles anioniques et ainsi les neutraliser. Par la suite, nous évaluerons leur potentiel d'adsorption à l'aide de substances anioniques modèles représentatives des matières solubles que l'on retrouve dans les eaux blanches. La mise au point de cette technologie novatrice de séparation est importante pour l'industrie papetière canadienne, car elle sera potentiellement plus performante que les procédés actuellement en usage. Les résultats escomptés nous procureront donc un avantage technologique indéniable par rapport à la concurrence mondiale.
Program
Discovery Grants Program - Individual
Location
Quebec, Canada
Recipient Type
Academia
Type
Grant
Source
NSERC's Awards Data
As published
Application id
238578-2006
Name nom
Chabot, Bruno
Department département
Génie chimique
Organization id
59
Institution établissement
Université du Québec à Trois-Rivières
Province en
Québec
Province fr
Québec
Country en
CANADA
Country fr
CANADA
Fiscal year exercice financier
2006
Competition year année de concours
2006
Award amount
22500
Program id
RGPIN
Program name en
Discovery Grants Program - Individual
Program name fr
Programme de subventions à la découverte - individuelles
Group en
Discovery grants programs
Group fr
Programmes de subventions à la découverte
Committee code
4
Committee name en
Chem. & Metallurgical Eng.
Committee name fr
Génies chimique et métal.
Area of application code
503
Area of application group en
Manufacturing processes and products
Area of application group fr
Procédés et produits industriels
Area of application en
Wood, wood products and paper
Area of application fr
Bois, produits du bois et papier
Research subject code
1806
Research subject group en
Chemical engineering
Research subject group fr
Génie chimique
Research subject en
Separation processes
Research subject fr
Procédés de séparation
Partie
1
Nb partie
5
Application title
Adsorption des matières dissoutes et colloïdales sur des nanoparticules modifiées
Keyword
NA
Application summary
La réduction de la consommation d'eau fraîche et l'utilisation accrue des pâtes désencrées constituent deux défis technologiques primordiaux auxquels l'industrie papetière canadienne doit s'attaquer pour demeurer un chef de file mondial au 21e siècle. Cependant, ces initiatives accroissent considérablement la concentration de matières dissoutes et colloïdales (MDC) dans les eaux de procédés. Ces substances complexes contribuent à former des dépôts qui réduisent l'efficacité des machines à papiers et la qualité des produits. Leur présence tend également à faire augmenter la consommation des agents de rétention/drainage et à produire des effluents plus chargés. Il en résulte alors des coûts de production plus élevés et un impact majeur sur l'environnement. Des polyélectrolytes cationiques sont actuellement utilisés pour neutraliser ces substances nuisibles. Leur efficacité demeure toutefois variable et dépend de plusieurs facteurs qui entraînent des variations importantes de la qualité du papier. De nouvelles alternatives doivent être envisagées pour éliminer ces substances des eaux de procédés. Nous proposons de mettre au point un procédé d'extraction des MDC par adsorption sur des nanoparticules. Ces particules possèdent une très grande surface spécifique ce qui leur confère une capacité d'adsorption supérieure. Toutefois, puisque les nanoparticules et les MDC sont chargées négativement, il faudra modifier les nanoparticules pour les rendre cationique. Dans un premier temps, nous mettrons au point des techniques pour fixer des groupements cationiques à la surface des nanoparticules. Ces groupements serviront de point d'ancrage aux substances nuisibles anioniques et ainsi les neutraliser. Par la suite, nous évaluerons leur potentiel d'adsorption à l'aide de substances anioniques modèles représentatives des matières solubles que l'on retrouve dans les eaux blanches. La mise au point de cette technologie novatrice de séparation est importante pour l'industrie papetière canadienne, car elle sera potentiellement plus performante que les procédés actuellement en usage. Les résultats escomptés nous procureront donc un avantage technologique indéniable par rapport à la concurrence mondiale.
