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Séminaire de maîtrise Maxime Ampleman

Relation entre les propriétés physico-chimiques de l’anode en carbone et sa vitesse de réaction sous CO2

Maxime Ampleman
Directeur: Charles-Darwin Annan
Co-directeur : Mario Fafard
Résumé:  

Les éléments des ponts en acier sont exposés à de sévères conditions environnementales, tel l’épandage de sels déglaçant sur les routes. Ces éléments ont besoin d’un niveau suffisant de protection contre la corrosion afin de préserver leur intégrité à long terme. Une solution efficace devenue populaire au Canada est la métallisation. La métallisation est un revêtement anticorrosion formé par projection thermique de métal, généralement du zinc, sur la surface à protéger. La protection fournie au substrat d’acier est assurée par une barrière physique et une protection galvanique. Pour le calcul des assemblages boulonnés antiglissement, les codes de conception, tel le Code canadien sur le calcul des ponts routiers CAN/CSA S6-14, spécifient des conditions des surfaces de contact désirées et leur coefficient de glissement associé. Actuellement, ces codes ne fournissent aucun coefficient de glissement pour la métallisation. Donc, il est pratique courante pour les fabricants de ponts en acier de masquer les surfaces de contact des joints boulonnés avant de métalliser, ce qui est très couteux pour l’industrie puisque ce travail doit se faire manuellement. Récemment, des études ont évalué la résistance au glissement à court terme d’assemblages antiglissement ayant des surfaces de contact métallisées. Les résultats ont révélé une résistance au glissement supérieure pour ces assemblages que pour les assemblages grenaillés non-revêtus. Dans cette présente recherche, la performance en fluage des assemblages antiglissement métallisés a été caractérisée pour s’assurer qu’une résistance en glissement de Classe B est toujours valide à long terme. L’effet de la relaxation de la force de serrage sur la charge de glissement est aussi évalué. Les résultats ont démontré une bonne performance en fluage. Aussi, les résultats ont révélé que la relaxation de la force de serrage n’a pas d’impact significatif sur la résistance au glissement des assemblages antiglissement métallisés. Les conclusions de cette étude pourraient bien influencer de futures révisions des codes de conceptions et avoir un impact sur les fabricants de ponts en acier en Amérique du Nord.

Invitation soutenance de thèse: François Chevarin

Relation entre les propriétés physico-chimiques de l’anode en carbone et sa vitesse de réaction sous CO2

Par François Chevarin
Sous la direction du professeur Houshang Alamdari
Codirection : Mario Fafard
Résumé Dans le procédé Hall-Héroult, les anodes de carbone sont attaquées par la réaction d’électrolyse de l’alumine à 960 °C pour produire de l’aluminium métallique mais aussi par des réactions parasites avec l’air et le CO2. Ces réactions non-désirées provoquent une surconsommation des anodes et créent de la charbonnaille. Ce projet de recherche vise à mieux comprendre la réactivité des anodes sous CO2 à 960 °C grâce à trois sections principales; la réactivité de l’anode et de ses constituants pour des particules fines (sous régime chimique) et pour des particules de grandes tailles, et la mise en évidence de la taille active des pores lors de cette consommation. Les résultats innovants de ce projet permettent de révéler les paramètres essentiels engendrant cette surconsommation mais également de proposer une source probable de la charbonnaille (dusting) dans les cuves d’électrolyse.

ICSOBA 2015

La 33ème conférence ICSOBA se tiendra du 29 novembre au 1er décembre 2015 à Dubaï, UAE. Pour plus d'informations, veuillez consulter leur site web.

Invitation soutenance de thèse: Mounir Baiteche

DÉVELOPPEMENT D’UN MODÈLE TRANSITOIRE EN 3D DU FOUR HORIZONTAL DE CUISSON D’ANODES EN CARBONE

Par Mounir Baiteche
Sous la direction du professeur Duygu KOCAEFE
Codirection : Yasar KOCAEFE et Daniel MARCEAU
Résumé Dans l’industrie de l’aluminium de première fusion, les anodes en carbone sont consommées continuellement en grande quantité durant la réduction de l’alumine dans les cuves d’électrolyse. Les anodes sont fabriquées à partir de coke calciné, des mégots d’anodes, d’anodes recyclées et de brai de goudron de houille comme liant entre les particules des agrégats solides. Les anodes crues sont cuites dans des fours très larges où elles subissent un traitement thermique afin d’atteindre les propriétés voulues en termes de densité, de résistance mécanique et de conductivité électrique. La cuisson est l’une des étapes de production des anodes la plus importante et la plus couteuse. Le fonctionnement approprié du four permet de fournir des anodes de bonne qualité. La modélisation mathématique se présente comme un moyen qui permet la prédiction de l’impact des paramètres de design et d’opération du four sur le traitement thermique que subissent les anodes durant la cuisson. Un modèle mathématique 3D transitoire a été développé du four horizontal qui prend en compte les phénomènes les plus importants se produisant durant la cuisson des anodes. Les prédictions du modèle global permettent de donner des informations très détaillées sur toutes les étapes de la cuisson des anodes dans le four. Le modèle 3D a été ajusté afin de simuler tout le feu de cuisson parcourant ainsi lors d’une seule simulation les trois phases de la cuisson ; le préchauffage, le chauffage et le refroidissement. Le modèle a été validé et calibré en comparant les résultats des prédictions avec les données des fours de l’usine d’anode de l’Aluminerie Alouette. Le modèle mathématique 3D transitoire a été appliqué à différentes configurations du design du four horizontal ainsi que pour tester différents paramètres d’opération. Son utilisation en tant qu’outil de prédiction permet de voir l’impact de n’importe quel aspect géométrique ou opérationnel sur la cuisson des anodes avec la distribution de la température au niveau de toutes les anodes et la température maximale atteinte à n’importe quelle position des anodes.

La Journée des étudiants du REGAL

La douzième édition de la JER aura lieu le 11 novembre 2015 à l’UQAC!

La JER est le rendez-vous annuel à ne pas manquer pour en connaître davantage à propos de la recherche sur l’aluminium au Québec. C’est aussi un lieu d’échange unique où se côtoient étudiants, chercheurs et industriels!

Au programme:

  • Session d’affiches scientifiques
  • Conférenciers étudiants
  • Conférencier invité
  • Plus de 12 000 $ (concours réservé aux membres étudiants du REGAL
Pour vous inscrire et pour avoir plus de détails, consultez la page de l’événement!

Assemblée des membres du REGAL

L’assemblée des membres du REGAL aura lieu à l’UQAC le 10 novembre à 14h (sur invitation seulement).

Séminaire du LOOP

Le Prof. Daniel Sbarbaro (Universidad de Concepción, Chili) donnera un séminaire intitulé: Process control using Electrical Impedance Tomography. Consultez le résumé.

Séminaire de doctorat de Min Li

L'étudiant au doctorat Min Li, du REGAL-UL, dirigé par Mario Fafard et co-dirigé par Jean-Loup Robert présentera son séminaire de doctorat I ayant pour titre : Ledge Formation under the Consideration of its Interaction with Bath Composition and the Fluid Dynamic Motion.

Cours OIQ : Ponts et passerelles en Al CSA S6-14

De plus en plus de ponts routiers et de passerelles piétonnières en aluminium sont construits dans le monde, depuis que les ingénieurs et décideurs découvrent les nombreux avantages de l’aluminium. Les ingénieurs canadiens disposent enfin d’un code de construction qui leur permettra d’utiliser ce « nouveau matériau » de façon éclairée et sécuritaire dans des applications encore sous-exploitées à ce jour au pays. Pour plus de détails, suivez ce lien.

Cours OIQ : Conception avancée de production en Al

Cette formation présente les notions indispensables pour les concepteurs et les ingénieurs intéressés à la création de produits en aluminium.  En plus de couvrir les éléments importants des alliages et des propriétés de l’aluminium, on présente la conception fonctionnelle adaptée à différents procédés de fabrication, d’assemblage et de finition. Plus d'informations disponibles en suivant ce lien.

Séminaire de doctorat Dave Martin

L'étudiant au doctorat Dave Martin, du REGAL-UL, dirigé par Mario Fafard et co-dirigé par Jean-Loup Robert présentera son séminaire de doctorat II ayant pour titre : Modélisation multi-phase avec solidification de la cryolite dans le processus Hall-Héroult par éléments finis étendus (XFEM).

Cours OIQ : Construction structurale Al / norme CSA S157

Cette formation vise l’apprentissage des pratiques de conception et de réalisation de structures en aluminium. On présente notamment les propriétés des alliages d’aluminium, les produits extrudés, laminés et moulés servant dans la conception de divers produits et assemblages nécessitant des capacités structurales (e.g. structures de bâtiments, structures de signalisation et d’éclairage, pylônes, passerelles, planchers, panneaux, équipements urbains, etc.). Plus d'informations en suivant ce lien.

Cours OIQ : Conception avancée de production en Al

Cette formation présente les notions indispensables pour les concepteurs et les ingénieurs intéressés à la création de produits en aluminium.  En plus de couvrir les éléments importants des alliages et des propriétés de l’aluminium, on présente la conception fonctionnelle adaptée à différents procédés de fabrication, d’assemblage et de finition. Plus d'informations disponibles en suivant ce lien.

Webinaire Alcoa – Produits laminés d’aluminium

Alcoa Innovation vous invite à participer, par webinaire, à une conférence de Daniel J. Bryant, ingénieur à l’Alcoa Technical Center, qui portera sur le thème « Les produits laminés d’aluminium ». Sous le titre Aluminum Rolled Products, la conférence se déroulant en anglais, Daniel Bryant présentera le processus de fabrication des produits laminés d’aluminium (feuilles et plaques). Pour s'inscrire, c'est par ici !

TMS 2015

La réunion annuelle du TMS aura lieu du 15 au 19 mars 2015 prochain à Orlando, FL, USA. Pour plus d'informations, suivre ce lien (anglais seulement).

Soutenance de thèse Rui Jie Zhao

Vous êtes tous cordialement invités à la soutenance de thèse de Monsieur Rui Jie Zhao, qui aura lieu le mercredi 4 février 2015 à 14h15 au local PLT-1138-J du Pavillon Adrien-Pouliot de l'Université Laval.
La soutenance aura lieu en anglais.
Titre : Analysis, Simulation and Optimization of Ventilation of Aluminum Smelting Cells and Potrooms for Waste Heat Recovery
Directeur de recherche : Prof. Louis Gosselin, département de génie mécanique, Université Laval
Évaluateurs :
Prof. Mario Fafard, département de génie civil, Université Laval (codirecteur)
Prof. François Mathieu-Potvin, département de génie mécanique, Université Laval
Monsieur Donald Ziegler, Alcoa Technical Center
Prof. John Chen, University of Auckland, Nouvelle-Zélande (évaluateur externe)
Président de soutenance : Prof. Yves St-Amant, département de génie mécanique, Université Laval

Conférence-webinaire du Dr. Julien Rhétoré

Le Dr. Julien Réthoré, chargé de recherche de l'INSA Lyon et invité conjointement par le REGAL et le CRIB présentera sa conférence "Mechanically assisted Digital Image Correlation (DIC) for the analysis of non-linear and failure behavior of materials". Un webinaire sera organisé afin que les membres REGAL et CRIB de toutes les institutions puissent y assister. Un résumé de la conférence est disponible ici.