< Terug naar vorige pagina
Onderzoeker
Patrice Perreault
- Onderzoeksexpertise:Het onderzoek van Prof. Dr. Perreault richt zich op drie peilers: i) de reductie van CO2-uitstoot (zowel via solvent- als via sorbentmethoden), ii) het gebruik van CO2 in een circulaire economie (katalytische gasificatie van afvalplastics en herwinning van monomeren uit industrieel afgekeurde plastics) en iii) de eliminatie van CO2-uitstoot via de elektrificatie van industriële processen (bv. microgolf gebaseerde herwinning van calciumhoudende solventen). De fundamentele concepten van procesintensificatie vormen hierbij een leidraad voor het ontwerp van nieuwe reactoren. Bovendien wordt een sterke nadruk gelegd op energie (door het gebruik van centrifugale krachten, microgolven en niet-thermische plasma’s), functionaliteit (gebruik van multifunctionele reactoren) en tijdsduur (gedwongen pulsaties en/of oscillaties, kortecontacttijdreactoren, enz.). Momenteel past Prof. Perreault de principes van procesintensificatie toe op het ontwerp van innovatieve reactoren voor de vrijzetting van waterstof uit chemische dragers zoals vloeibare organische waterstofdragers (Liquid Organic Hydrogen Carriers of LOHC). Prof. Dr. Perreault zal starten met het onderzoek naar de ontwikkeling en de opschaling van reactoren om zo geoptimaliseerde reactorconfiguraties voor zowel heterogeen katalytische als niet-katalytische reacties te ontwerpen. De voorgestelde methodologie omvat de combinatie van simulaties; multiparameter-, vorm- en topologieoptimalisatie voor turbulente reactiemengsels en de bouw van experimentele prototypes. Deze aanpak zal opkomende technologieën van Vlaamse universiteiten en bedrijven vooruit helpen om te voorkomen dat ze verdwijnen in de zogenaamde “Valley of Death”. Zo worden voorname stappen gezet richting het finale doel: de commerciële toepassing. Het onderzoek zal zich voornamelijk focussen op reactoren met TRL (Technology Readiness Levels) tussen 4 en 7. Prof. Perreault is ook betrokken bij de pre-incubator van de Universiteit Antwerpen, Blue App, als expert in de ontwikkeling van prototypes.
- Trefwoorden:PROCESOPTIMALISATIE, COMPUTATIONELE VLOEISTOFFENDYNAMICA, CHEMISCH PROCES, KOOLSTOFDIOXIDE, WATERSTOFOPSLAG, GEFLUIDISEERDE BED REACTOR, FLOW REACTOR, PROCESINTENSIFICATIE, BEDREACTOR, Scheikunde
- Disciplines:(Bio)chemische reactoren, Chemisch proces design, Intensificatie, Carbon capture engineering, Duurzaamheids- en milieutechniek niet elders geclassificeerd, (Multifase) stromen, Warmte- en massaoverdracht, Vloeistofmechanica en -dynamica
- Onderzoekstechnieken:Professor Patrice Perreault is net aan de Universiteit Antwerpen begonnen en beschikt om die reden nog niet over gespecialiseerde experimentele opstellingen of toestellen. Als een professor aan een Vlaamse Universiteit heeft hij wel toegang tot het Vlaams Supercomputer Centrum voor computationele studies. Als deel van zijn onderzoek betreffende proces intensificatie van multi-fase turbulente reactieve stromen en voor vorm/topologie optimalisatie gebruikt hij OpenFoam gekoppeld aan de Dakota optimalisatie toolbox van Sandia National Laborotories (begrensde configuratie optimalisatie met CFD). Als medeverantwoordelijke van Blue App, de nieuwe pre-incubator van de Universiteit Antwerpen voor duurzame chemie en materialen, zal Professor Perreault zo snel mogelijk starten met het ontwerpen/aankopen/opbouwen van nieuwe experimentele opstellingen die nodig zijn voor de demonstratie van zowel valorisatie projecten (prototypes) als state-of-the-art experimentele uitrusting.
- Gebruikers van onderzoeksexpertise:Chemische reactoren zijn allomtegenwoordig en vormen het hart van industriële sites. Het correct bouwen en gebruiken van deze reactoren is essentiël voor elke procescentrale, slecht ontworpen reactoren brengen energieverliezen en ongewenste nevenproducten met zich mee. De productie van nevenproducten brengt extra scheidingsprocessen en verdere energieverliezen, alsook mogelijke uitstoot van pollluenten. De petrochemie en plastic verwerking sector kunnen mijn expertise gebruiken voor het ontwerpen en ontwikkelen van chemische reactoren. Onderzoekers die zonder ingenieurtechnische achtergrond kunnen ook bij mij terecht voor ondersteuning.