FR2767645A1 - Produit de conservation pour des matieres vivantes procede et dispositif d'obtention - Google Patents
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Abstract
L'invention consiste un produit pour la conservation de matières vivantes présentant des porosités et comprenant environ- 8 à 16 % en poids d'un liquide acidifié,- 3 à 10 % en poids d'oxydes d'aluminium, de fer et de calcium,- 20 à 25 % en poids d'oxydes de magnésium, de manganèse et de potassium,- 8 à 12 % en poids d'iode et de sodium,- 35 à 45 % en poids d'oxyde de silicium,- 6 à 10 % en poids de sulfates et chlorures.
Description
La présente invention appartient au domaine technique des produits
permettant l'amélioration de la conservation des matières vivantes. On connaît déjà différents produits de conservation qui sont incorporés aux matières vivantes elles-mêmes. D'autres produits concernent l'amélioration des conditions environnementales, pour éviter tout contact avec
la matière vivante.
L'invention concerne un produit de conservation de ce
dernier type.
Sa composition est la suivante: - 8 à 16 % en poids d'un liquide acidifié, - 3 à 10 % en poids d'oxydes d'aluminium, de fer et de calcium, - 20 à 25 % en poids d'oxydes de magnésium, de manganèse et de potassium, - 8 à 12 % en poids d'iode et de sodium, - 35 à 45 % en poids d'oxyde de silicium,
- 6 à 10 % en poids de sulfates et chlorures.
De préférence, les porosités représentent entre 40 et
% du volume total du produit.
Il s'agit d'un produit de conservation présentant une
grande porosité et un fort pouvoir oxydant.
Il peut absorber et transformer les composés organiques volatils habituellement dégagés par la respiration des matières vivantes en cours de conservation. Ces gaz volatils sont essentiellement l'éthylène, auquel s'ajoutent des composés complexes à chaîne courte, tels que les aldéhydes, les acides aminés, les acétaldéhydes, les acides carboxyliques, les cétones ainsi que les autres composés
généralement générateurs d'odeurs.
Le produit de conservation transforme ces composés volatils grâce à des réactions chimiques d'oxydation et d'oxydo-réduction qui ont lieu sur les surfaces actives d'échange du produit de conservation. Ces réactions
chimiques génèrent du dioxyde de carbone qui inhibe le développement des micro-organismes, ainsi que de l'eau, ce qui permet de conserver un degré favorable d'hydrométrie.5 Ainsi, les procédés de dégradation et de vieillissement des matières vivantes sont ralentis.
L'invention concerne également un procédé et un dispositif permettant la fabrication d'un produit destiné à la conservation de matières vivantes, à partir de
constituants minéraux.
L'invention est donc relative à un procédé d'obtention d'un produit de conservation pour des matières vivantes à partir des constituants suivants: - environ 35 à 45 % en poids de liquide acidifié, - environ 15 à 25 % en poids d'un constituant à base d'un composé du type feldspath micronisé et de sels minéraux, - environ 8 à 15 % en poids d'une solution de sels minéraux et - environ 20 à 42 % en poids d'un constituant du type argileux, appauvri en atomes métalliques et dont la granulométrie est comprise entre 30 et 160 tm, le procédé consistant à brasser les différents constituants, pour obtenir un mélange homogène se présentant
sous forme de gel.
De préférence, le procédé consiste à réaliser le mélange selon les étapes successives suivantes: - le liquide acidifié est brassé à une première vitesse déterminée, - la vitesse de brassage est augmentée pour atteindre une deuxième vitesse déterminée, - le constituant à base d'un composé du type feldspath micronisé et de sels minéraux, puis la solution de sels minéraux, sont introduits dans le liquide acidifié, alors que le brassage est effectué à une vitesse constante correspondant à cette deuxième vitesse, - la vitesse de brassage est ensuite réduite pour atteindre une troisième vitesse déterminée, - le constituant du type argileux est alors introduit dans le mélange, la vitesse de brassage étant maintenue constante à cette troisième vitesse, - du gaz oxydant étant introduit dans le mélange, celui-ci est ensuite brassé à une vitesse constante correspondant à cette troisième vitesse, jusqu'à obtention d'un gel présentant une viscosité appropriée, le brassage
étant alors stoppé.
D'autres caractéristiques du procédé peuvent également être prises en considération, isolément ou prises selon toute combinaison possible techniquement: - le brassage du mélange est effectué dans le même sens, dans toutes les étapes du procédé, - la première vitesse de brassage est sensiblement égale à la troisième vitesse de brassage et de l'ordre de 200 tours par minute, tandis que la deuxième vitesse de brassage est de l'ordre de 500 tours par minute, - le brassage du mélange à une vitesse constante correspondant à la deuxième vitesse est effectué pendant 15 à 20 minutes, pour permettre l'amorçage de réactions chimiques à l'intérieur du mélange, - - le procédé comporte une étape complémentaire de séchage du gel obtenu, cette étape étant éventuellement suivie d'une étape d'extrudage et de formage, - au moins une partie du liquide acidifié introduit dans le mélange est constituée par le liquide extrait du gel
obtenu, lors de l'étape de séchage.
L'invention est également relative à un dispositif pour
la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Ce dispositif comprend un réacteur dans lequel débouchent des raccordements pour l'introduction des constituants, ledit réacteur comportant un malaxeur pour le brassage du mélange de constituants, entraîné en rotation par au moins un moteur dont la vitesse est contrôlée par une
unité de commande.
D'autres caractéristiques du dispositif selon l'invention peuvent être prises en considération isolément ou selon toute combinaison possible techniquement: - le malaxeur comprend un arbre principal entraîné en rotation par un moteur et supportant au moins deux ensembles de pales situés dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'arbre principal et à des niveaux différents, ledit arbre principal comportant des lumières périphériques pour l'injection de gaz oxydant, - l'arbre principal est creux et renferme un arbre central coaxial, lequel comporte à sa partie inférieure une turbine et est entraîné en rotation par un moteur, - les moteurs entraînant en rotation respectivement l'arbre principal et l'arbre central sont régulés indépendamment, - la turbine est munie d'aubes de turbulence et de cisaillement qui comportent des ouvertures pour l'injection de gaz oxydant, - le malaxeur comprend au moins trois ensembles de pales, une aube de raclage reliant l'ensemble haut et l'ensemble central, et une autre aube de raclage reliant l'ensemble central à l'ensemble bas, - chaque aube de raclage comporte un doigt incliné qui s'éloigne de l'arbre principal, - le malaxeur comporte un ensemble inférieur, dont les pales sont munies d'aubes de cisaillement, le dispositif comporte un réceptacle pour le gel obtenu grâce au dispositif, le réacteur et le réceptacle
étant mis en communication au moyen d'une vanne.
- l'arbre principal assure le brassage du mélange et l'arbre central crée des turbulences dans la partie basse du mélange et permet l'injection de gaz oxydant pendant la dernière étape du procédé, - l'unité de commande détermine la viscosité du mélange à partir de mesures de puissances et d'intensités absorbées
par les moteurs de l'arbre principal et de l'arbre central.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus
clairement à la lecture de la description qui suit, faite en
référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente le dispositif selon l'invention avec ses appareillages d'exploitation, - la figure 2 est une vue schématique, en coupe axiale partielle, du dispositif de la figure 1, - la figure 3 représente dans un même plan transversal, des éléments constitutifs du malaxeur du dispositif des figures 1 et 2, la figure 4 est une vue du détail A de la figure 3, - la figure 5 représente un exemple de diagramme d'exploitation du dispositif selon l'invention et - la figure 6 représente schématiquement le produit de
conservation selon l'invention.
Les éléments communs aux différentes figures seront
désignés par les mêmes références.
On se réfère tout d'abord à la figure 1 qui représente le dispositif 1 selon l'invention, avec ses différents
appareillages d'exploitation.
Ce dispositif est conçu pour permettre la fabrication
d'un produit de conservation conforme à l'invention.
ô Le dispositif ou réacteur 1 est relié par différents raccordements 100, 200, 300, 400 à des appareillages d'exploitation pour permettre l'introduction de différents
composants dans le réacteur.
Un liquide légèrement acidifié est introduit dans le réacteur au moyen du raccordement 400. Dans l'exemple illustré à la figure 1, le raccordement 400 débouche dans le
raccordement 200 à proximité du réacteur 1.
Ce liquide est constitué au moins en partie, par de l'eau dans laquelle a été introduit un acide, par exemple de
l'acide nitrique et/ou de l'acide acétique.
D'autres constituants peuvent également être ajoutés.
Il est avantageusement constitué au moins en partie par le liquide présent dans le produit obtenu par le procédé et le dispositif selon l'invention et qui en est partiellement
extrait pour permettre le formage du produit.
Le réacteur 1 est relié, par le raccordement 200, à un dispositif 210 assurant l'alimentation en constituant du type argileux. Il peut se présenter sous la forme d'un mélange de produits, tels que l'alumine ou un produit à base de silice. Ce constituant est appauvri en atomes métalliques
et présente une granulométrie comprise entre 30 et 160.m.
Pour cela, il a avantageusement subi plusieurs opérations: tout d'abord un lavage de sensibilisation au moyen d'un liquide légèrement acidifié, puis un traitement thermique et mécanique par centrifugation et ondes ultrasonores. Le constituant du type argileux est introduit dans le réceptacle 201 par des moyens qui ne sont pas illustrés sur la figure 1. Ce réceptacle 201 est associé à une balance
électronique 202 qui permet la pesée du constituant de base.
Celui-ci est transféré dans le raccordement 200, au
moyen d'une vis sans fin à pas variable 203.
Le dispositif 210 comporte également un débitmètre 204 qui permet de contrôler le volume du constituant introduit dans le réacteur 1, au moyen du raccordement 200. Le réacteur 1 est relié à un système 310 d'alimentation en solution de sels minéraux, au moyen du raccordement 300. Le système d'alimentation 310 comporte un réservoir 301 pour la solution de sels minéraux. Ce réservoir est sous pression d'ozone, au moyen de la liaison 302. Le système d'alimentation 310 comporte également une électrovanne 303 qui commande l'injection de solution de sels minéraux, dans la liaison 300. Le contrôle de débit de la solution de sels minéraux est assuré par un compteur
électronique 304.
Le système d'alimentation 310 assure une injection sécurisée de la solution de sels minéraux dans le réacteur 1. Le réacteur 1 est également relié, au moyen de la liaison 100 à un système d'alimentation 110 d'un constituant à base d'un composé du type feldspath micronisé et de sels
minéraux.
Les sels minéraux présents dans le réservoir 301 et dans le système d'alimentation 110 sont choisis en fonction de la matière vivante à laquelle le produit de conservation
est destiné.
En effet, le pouvoir oxydant du produit est, de préférence, adapté à chaque matière, ce qui améliore son efficacité. Le système d'alimentation 110 comporte un réceptacle 101 dans lequel est placé ce constituant par des moyens
appropriés qui ne sont pas illustrés sur la figure 1.
Le réceptacle 100 est associé à une balance
électronique 102 qui permet la pesée du constituant.
Le système d'alimentation 110 comporte également, comme le système d'alimentation 210, une vis de transfert 103 et un compteur électronique 104 qui permet de contrôler le
débit de mélange dans la liaison 100.
La référence 6 désigne un anneau cylindrique, disposé autour du réacteur 1, qui reçoit l'instrumentation nécessaire à l'exploitation du réacteur. Cette instrumentation permet notamment des mesures
d'acidité collectées sur la liaison référencée 60.
Par ailleurs, des capteurs sont prévus sur les moteurs électriques 31 et 41 du dispositif 1, pour mesurer les puissances et les intensités absorbées par ces moteurs. Ces informations sont envoyées dans une unité de contrôle 50,
par les liaisons 61 et 62.
Les informations concernant la température du mélange présent dans le réacteur 1 sont transmises à l'unité de
commande 50, par l'intermédiaire de la liaison 63.
L'unité de commande 50 fournit différentes courbes d'évolution qui seront décrites dans la suite de la
description.
A sa partie inférieure, le réacteur 1 comporte un réceptacle 420 pour la matière fabriquée à l'intérieur du réacteur. Celui-ci est relié au réceptacle 420, par l'intermédiaire d'une vanne 410 qui est commandée par un
vérin 411.
La description du réceptacle 420 sera effectuée dans la
suite de la description.
On se réfère maintenant à la figure 2 qui montre plus en détail la structure du dispositif 1, déjà illustré sur la
figure 1.
Le réacteur 1 comporte donc une enveloppe sensiblement cylindrique 2 qui est fermée, à sa partie supérieure, par un couvercle sphérique 3. Ce dernier est fixé sur l'enveloppe
cylindrique grâce à un anneau boulonné 4.
Dans l'exemple illustré sur la figure 2, la partie inférieure 9 du réacteur présente une forme sensiblement tronconique. La référence 7 désigne des tuyauteries qui débouchent à la partie inférieure 9 du réacteur. Ces tuyauteries ne sont
pas illustrées sur la figure 1.
Comme cela apparaîtra dans la suite de la description,
ces tuyauteries permettent l'injection sous pression d'un
complément de gaz oxydant dans le réacteur 1.
Le réacteur est fixé à un bâti 8, par l'intermédiaire
de pattes de fixation 5.
De préférence, ces pattes sont disposées de façon à être proches du centre volumique du réacteur 1. En effet, cette disposition permet de limiter les vibrations dans le
réacteur 1.
Sur la figure 2, on retrouve l'anneau 6 qui reçoit
l'instrumentation nécessaire à l'exploitation du réacteur.
Cet anneau 6 est placé dans la partie basse du réacteur
et partiellement à l'intérieur de celui-ci.
On retrouve sur la figure 2 les références 100, 200 et 300 qui désignent les raccordements ou liaisons entre le
réacteur 1 et les systèmes d'alimentation 110, 210 et 310.
A l'intérieur du réacteur 1, est placé un malaxeur 20.
Comme on le verra de façon plus précise dans la suite
de la description, ce malaxeur permet de mélanger une
matière qui, au cours de la fabrication, présente une viscosité importante. Ce malaxeur doit également permettre une centrifugation efficace du mélange présent à l'intérieur
du réacteur.
Le malaxeur 20 comporte quatre ensembles de pales 220, 225, 230 et 240. Ces quatre ensembles sont supportés par un
arbre principal 30 et sont situés à des niveaux différents.
Les ensembles haut 220, central 225 et bas 230 seront décrits plus en détail en référence aux figures 3 et 4. Sur ces dernières, les arcs de cercle en traits pointillés représentent partiellement la trace de la paroi intérieure
de l'enveloppe 2 du réacteur 1.
Dans l'exemple illustré, les ensembles haut et bas 220 et 230 comportent trois pales 21, tandis que l'ensemble
central 225 comporte deux pales 21.
Chaque pale 21 est constituée d'une aube 22 qui forme un léger angle, compris entre 8 et 10 degrés, avec un plan transversal, perpendiculaire à l'arbre principal 30. Une aube 22 comporte, à chacune de ses extrémités, une aube
périphérique de brassage 23.
L'ensemble central 225 est relié à l'ensemble haut 220 et à l'ensemble bas 230, par l'intermédiaire d'une aube de
raclage 24.
Comme l'illustrent les figures 2 et 3, une aube de raclage est fixée à une extrémité d'une pale 21 de l'ensemble central 225 et à l'extrémité d'une des trois pales 21 de l'ensemble haut 220, tandis qu'une autre aube de raclage 24 est fixée à l'extrémité de l'autre pale 21 de l'ensemble central 225 et à l'extrémité d'une des trois
aubes 24 de l'ensemble bas 230.
La forme particulière de l'aube de raclage 24 est maintenant décrite en référence à la figure 4 qui est une
vue agrandie du détail A de la figure 3.
Elle est composée de trois parties: une partie centrale 25, sensiblement perpendiculaire à l'aube 22 et deux parties d'extrémité 26 et 27 faisant un angle non nul
avec la partie centrale 25.
La partie d'extrémité 26 est inclinée à l'opposé de l'arbre principal 30 de façon à s'éloigner de l'arbre principal et elle est donc située à proximité de la paroi intérieure de l'enveloppe cylindrique 2 du réacteur. Elle forme un doigt qui permet le raclage de la paroi intérieure de l'enveloppe 2 et elle repousse ainsi dans le sens de rotation du malaxeur 20, symbolisé par la flèche 70, la partie du mélange présente dans le réacteur qui adhère à la paroi intérieure de l'enveloppe 2. Cette action est symbolisée par la flèche 71.5 L'autre partie d'extrémité 27 est inclinée vers l'arbre principal 30. Elle permet de créer une turbulence périphérique vers le centre du réacteur, selon la flèche référencée 72. Par ailleurs, l'ensemble inférieur 240, assure le brassage du mélange présent dans le réacteur, au niveau de la partie inférieure 9 de forme tronconique, au moyen
d'aubes de cisaillement 28.
L'arbre principal 30 est entraîné en rotation au moyen d'un ensemble moteur 31 et réducteur 32 à une vitesse et à une puissance variables. En fonctionnement, la vitesse du moteur peut atteindre des valeurs comprises entre 100 et 500
tours par minute.
L'arbre principal 30 est creux et renferme un arbre central 40 coaxial qui est entraîné en rotation par un moteur 41, associé à un réducteur 42. En fonctionnement, la vitesse de rotation de l'arbre central 40 peut atteindre des
valeurs comprises entre 2 000 et 3 000 tours par minute.
L'arbre central 40 s'étend au-delà de l'extrémité inférieure de l'arbre principal 30 et comporte, à sa partie
inférieure, une turbine 43 qu'il entraîne en rotation.
A l'intérieur de l'arbre principal 30, peut circuler du gaz oxydant sous pression, notamment de l'oxygène ou de l'ozone. Lors de la fabrication du produit de conservation, du gaz est ainsi injecté dans le mélange présent dans le réacteur, au travers de lumières périphériques 33. La
circulation de ce gaz est représentée par les flèches 34.
Ainsi, le malaxeur 20 fixé sur l'arbre principal 30, permet, grâce à ses pales et aubes, un brassage descendant, symbolisé par la flèche 73, et un brassage remontant, symbolisé par la flèche 74. Il assure ainsi l'homogénéité du mélange qui aboutira à la formation d'un produit de conservation de matières vivantes. Il favorise également les réactions physico-chimiques qui interviennent à l'intérieur du mélange. Par ailleurs, la diffusion de gaz oxydant à travers les lumières périphériques 33 et donc dans la masse du mélange présent dans le réacteur 1, favorise la création de
porosités à l'intérieur du produit de conservation obtenu.
Elle favorise également l'assemblage moléculaire très oxydant des hydroxydes libres, tout en diminuant les
tensions de liaison atomique des atomes oxygènes.
L'arbre central 40 permet également l'injection de gaz dans le mélange présent dans le réacteur, grâce à la turbine
43, muni d'aubes de turbulence et de cisaillement 44.
Le gaz circule à l'intérieur de l'arbre central 40 qui est également creux, comme la turbine 43, et il est diffusé par les aubes 44 qui présentent des ouvertures 45. La circulation du gaz au travers de l'arbre central et de la
turbine est représentée par les flèches 46.
La turbine 43 favorise également la constitution de porosités et de fines craquelures dans le produit de
conservation obtenu.
Elle crée également des turbulences dans la partie basse du mélange, c'est-à-dire dans la partie du mélange
située dans la partie inférieure 9 du réacteur.
Comme on le verra dans la suite de la description, il
peut être injecté sous pression un complément de gaz oxydant
par l'intermédiaire des tuyauteries 7.
L'injection simultanée de gaz oxydant par les aubes 44 de la turbine et les tuyauteries 7, permet la sursaturation
oxydante du produit de conservation obtenue.
Le procédé d'obtention d'un produit de conservation, conforme à l'invention, va maintenant être décrit plus en détail en référence à la figure 5 qui représente un diagramme d'exploitation du réacteur, permettant l'obtention
d'un produit de conservation à fort pouvoir oxydant.
Ce diagramme représente, en abscisses, la période de temps écoulée depuis le démarrage de la fabrication. En ordonnées, sont indiquées la vitesse, en nombre de tours par
minute, de l'arbre principal 30 et de l'arbre central 40.
Le diagramme de vitesse de l'arbre principal 30 est en traits pleins (), tandis que le diagramme de vitesse de l'arbre central 40 est en traits pointillés (---). Les
échelles des deux diagrammes sont différentes.
La fabrication du produit de conservation selon l'invention démarre au temps t=O. L'arbre principal 30 et l'arbre central 40 sont alors mis en rotation simultanément
par l'intermédiaire de leur moteur respectif.
L'arbre principal 30 est progressivement mis en rotation selon la pente 500 pour atteindre une vitesse d'environ 200 tours par minute au point 501. Cette vitesse
est maintenue constante jusqu'au point 502.
C'est pendant ce palier de vitesse que le liquide acidifié est introduit à l'intérieur du réacteur 1 par la
liaison 400.
L'agitation du liquide à l'intérieur du réacteur 1 est augmentée en augmentant la vitesse de l'arbre principal, jusqu'à ce qu'elle atteigne une vitesse d'environ 500 tours par minute. Cette vitesse est atteinte au point 504 et elle
est maintenue constante jusqu'au point 505.
L'agitation du liquide acidifié permet tout d'abord de maintenir en suspension les constituants solides qui sont,
de plus, répartis de façon plus homogène dans le liquide.
Elle assure également le chauffage du liquide, qui peut se révéler utile lors de la fabrication du produit de
conservation selon l'invention.
Pendant ce palier 506, le constituant, à base d'un composé du type feldspath micronisé et de sels minéraux, présent dans le système d'alimentation 110, est introduit dans le réacteur, par la liaison 100. Les réactions physico-chimiques à l'intérieur du mélange sont alors amorcées. Elles sont favorisées par
l'apport calorifique lié au brassage du mélange. La solution de sels minéraux est ensuite introduite dans le réacteur 1, par liaison 300.
l0 On laisse se dérouler l'amorçage des réactions chimiques pendant une période comprise entre 15 et 20
minutes correspondant au palier 506.
La durée du palier 506 est déterminée en fonction de la température du mélange obtenu. A partir des informations I5 transmises par la liaison 63 à l'unité de commande 50, celle-ci peut fournir la courbe d'évolution de la température du mélange présent dans le dispositif 1
(symbolisée par la courbe 53 de la figure 1).
Lorsque la température du mélange correspond à un -0 déroulement approprié des réactions chimiques, la vitesse de l'arbre principal 30 est réduite, pour atteindre une vitesse de l'ordre de 200 tours par minute. Ceci est symbolisé par
le point 507.
Le constituant du type argileux présent dans le système d'alimentation 210 est alors introduit dans le réacteur 1,
au moyen de la liaison 200.
La vitesse de l'arbre principal 30 est maintenue constante jusqu'au point 508. L'introduction du constituant
de base s'effectue pendant la durée du palier 509.
La durée du palier 509 est déterminée en fonction de la
viscosité du mélange obtenu.
En effet, avec l'introduction du constituant du type argileux, le mélange se présente sous la forme d'un gel, ce
qui entraîne l'augmentation de la viscosité du mélange.
A partir des informations transmises par l'anneau 6 à l'unité de commande 50, cette dernière peut fournir des courbes d'évolution des puissances et intensités absorbées par les moteurs 31 et 41 des arbres principal et central (symbolisées par la courbe 51 de la figure 1) et la courbe d'évolution de la viscosité du mélange (symbolisée par la
courbe 52 de la figure 1) déduite des courbes précédentes.
Lorsque l'unité de commande 50 a détecté une viscosité comprise dans une gamme de valeurs satisfaisante, la vitesse de l'arbre principal 30 commence à être réduite, ce qui
correspond à la fin du palier 509.
Cette gamme de valeurs est symbolisée par l'intervalle 54 sur les courbes 51 à 53. Elle correspond à la finalisation des réactions chimiques et à une bonne
consistance du gel qui présente la viscosité souhaitée.
L'intervalle 54 est également représenté sur la figure 5.
La vitesse de rotation de l'arbre principal 30 s'annule au point 510, l'arbre principal s'arrêtant avant le
changement du sens de rotation.
En référence toujours à la figure 5, va maintenant être
décrite l'évolution de la vitesse de l'arbre central 40.
Dans la phase de démarrage de la fabrication, la vitesse de l'arbre central est très supérieure à la vitesse
de l'arbre principal 30.
Après avoir augmenté selon la pente 600, la vitesse s'établit au point 601 à une valeur de l'ordre de 500 tours
par minute.
Cette vitesse est maintenue constante jusqu'en 602.
Ce palier 603 à vitesse constante se termine avec le début de l'introduction du constituant du type argileux dans
le réacteur 1.
A partir du point 602, la vitesse de l'arbre central est augmentée pour atteindre une vitesse comprise entre 2000 1 6 et 3 000 tours par minute. Cette vitesse est atteinte au
point 603.
La vitesse de l'arbre central est ensuite maintenue
constante jusqu'au point 604.
Ainsi, pendant cette phase correspondant au palier 605, l'arbre principal 30 et l'arbre central 40 sont animés d'une vitesse constante, correspondant respectivement au palier 509 et au palier 605. L'arbre principal 30 assure l'homogénéité du mélange et favorise les réactions chimiques
à l'intérieur du mélange.
L'arbre central 40 entraîne à grande vitesse la turbine 43 qui permet l'injection de gaz oxydant, au moyen de ses aubes 44. Des injections de gaz oxydant sont également effectuées au travers des lumières 33 prévues dans l'arbre principal 30. Le gaz oxydant permet ainsi de suractiver le traitement oxydant et de favoriser l'obtention d'un produit
de conservation à très forte porosité.
La composition du mélange formé dans le dispositif 1 est la suivante: environ 35 à 45 % en poids de liquide acidifié, environ 15 à 25 % en poids d'un constituant à base d'un composé du type feldspath micronisé et de sels minéraux, environ 8 à 15 % en poids de solution de sels minéraux et environ 20 à 42 % en poids de constituant du
type argileux.
A partir du point 604, la vitesse de l'arbre central 40 diminue, l'arbre central s'arrêtant au point 605, proche du
point 510 d'arrêt de l'arbre principal 30. Après annulation de sa vitesse, le sens de rotation de l'arbre central 40
change et sa vitesse augmente jusqu'au point 511. Elle reste constante jusqu'en 512 pendant la durée du palier 513. La vitesse de l'arbre principal 30
diminue alors, jusqu'à s'annuler au point 514.
L'arrêt de la rotation de l'arbre principal 30 et l'arbre central 40 est donc déterminé en fonction de la viscosité du mélange. La température et l'acidité du mélange sont également prises en compte pour décider de l'arrêt de l'injection de gaz oxydant. Parallèlement, après son arrêt en 605, le sens de rotation de l'arbre central 40 s'inverse et sa vitesse augmente jusqu'à atteindre le point 606, correspondant à la vitesse maximale. Le point 606 est atteint pendant le palier de vitesse 513. A partir de ce point, la vitesse du rotor central décroît et s'annule en 607, proche du point d'arrêt
514 de l'arbre principal 30.
L'inversion du sens de rotation de l'arbre principal et de l'arbre central coïncide avec l'ouverture de la vanne
410, par l'intermédiaire du vérin 411.
L'inversion du sens de rotation des deux arbres facilite la vidange du réacteur dans le réceptacle 420, grâce aux pales 21 qui poussent le contenu du réacteur 1 vers le bas. Le gel évacué du réacteur présente de 40 à 50 %
en poids d'humidité. Il est représenté par la référence 425.
Le réceptacle 420 comprend une enveloppe 421 qui est entourée par une enveloppe extérieure 422, qui maintient le
réceptacle à une température comprise entre 50 et 70 C.
Par ailleurs, l'intérieur de l'enveloppe 421 est relié à un ventilateur 423 qui crée un vide à l'intérieur de
l'enveloppe 421 d'au moins 100 mbars.
Le réceptacle 420 comprend également un malaxeur à vitesse lente 424. Le vide partiel créé par le ventilateur 423 permet de favoriser l'assèchement du gel évacué du réacteur, avant extrusion et formage notamment en granulés
ou plaques.
Le gel comporte un taux d'humidité très important, compris entre 40 et 50 % en poids, ce qui ne permet pas de le former directement. On prévoit donc une étape de chauffage du gel, au cours de laquelle une partie du liquide présent dans le gel se vaporise. Cette vapeur est condensée et le liquide obtenu peut être utilisé pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. On se réfère maintenant à la figure 6 qui illustre le matériau obtenu grâce au dispositif et au procédé selon l'invention. La composition de ce matériau de conservation de matières vivantes obtenu par le procédé selon l'invention, est la suivante, après séchage: - 8 à 16 % en poids d'un liquide acidifié, - 3 à 10 % en poids d'oxydes d'aluminium, de fer et de calcium, - 20 à 25 a en poids d'oxydes de magnésium, de manganèse et de potassium, - 8 à 12 % en poids d'iode et de sodium, - 35 à 45 % en poids d'oxyde de silicium,
- 6 à 10 % en poids de sulfates et chlorures.
Ce matériau 80 comporte des porosités 81 ainsi que des
craquelures 82.
Par ailleurs, le matériau 80 est imprégné par la solution de sels minéraux fournis par le système
d'alimentation 310.
Le liquide zéolitique 83 des porosités 21 et l'eau capillaire 84 provenant de la sursaturation en liquide du matériau 80, permettent l'imprégnation et le traitement superficiel de l'intérieur des porosités. Le nombre et la dispersion des porosités 81 dans le matériau 80 assure un coefficient d'absorption qui est de 300 à 400 fois supérieur
à celui du volume équivalent de matière, sans porosité.
Le fonctionnement du produit de conservation 80 est le
suivant.
Les matières vivantes auprès desquelles ils sont placés dégagent des composés organiques volatils. Ces composés se présentant essentiellement sous la forme d'éthylène. La circulation de ces composés volatils est schématisée par les flèches 85. Ainsi, ces composés organiques volatils traversent les porosités 81. Des réactions chimiques se produisent alors avec des liquides présents sur la surface des porosités.
Ces réactions chimiques d'oxydation et d'oxydo-
réduction génèrent du dioxyde de carbone et de l'eau.
Les composés neutres qui en résultent sont symbolisés par les flèches 86.
L'efficacité du produit de conservation selon
l'invention a fait l'objet d'études.
Elles ont montré que pour tout matériau conforme à
l'invention et présentant la composition indiquée ci-
dessus: un pourcentage compris entre 90 et 98 % de ces composés organiques volatils était absorbé par le matériau,
en une durée comprise entre 1 h 20mn et 2 heures.
* Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les
revendications ont pour seul but de faciliter la
compréhension de ces dernières et ne sauraient en limiter la portée.
Claims (20)
1. Produit pour la conservation de matières vivantes présentant des porosités et comprenant environ: - 8 à 16 % en poids d'un liquide acidifié, - 3 à 10 % en poids d'oxydes d'aluminium, de fer et de calcium, - 20 à 25 % en poids d'oxydes de magnésium, de manganèse et de potassium, - 8 à 12 % en poids d'iode et de sodium, - 35 à 45 % en poids d'oxyde de silicium,
- 6 à 10 % en poids de sulfates et chlorures.
2. Produit selon la revendication 1, dont les porosités
représentent entre 40 et 65 % du volume total du produit.
3. Procédé d'obtention d'un produit pour la conservation de matières vivantes selon l'une des
revendications 1 ou 2, à partir des constituants suivants:
- environ 35 à 45 % en poids d'un liquide acidifié, - environ 15 à 25 % en poids d'un constituant à base d'un composé du type feldspath micronisé et de sels minéraux, - environ 8 à 15 % en poids d'une solution de sels minéraux et - environ 20 à 42 % en poids d'un constituant du type argileux, appauvri en atomes métalliques et dont la granulométrie est comprise entre 30 et 160 Fm, - le procédé consistant à brasser les différents constituants, en y injectant du gaz oxydant, pour obtenir un
mélange homogène se présentant sous forme de gel.
4. Procédé d'obtention selon la revendication 3, le mélange étant réalisé selon les étapes successives suivantes: - le liquide acidifié est brassé à une première vitesse déterminée, - la vitesse de brassage est augmentée pour atteindre une deuxième vitesse déterminée, - le constituant à base d'un composé du type feldspath micronisé et de sels minéraux, puis la solution de sels minéraux, sont introduits dans le liquide acidifié, alors que le brassage est effectué à une vitesse constante correspondant à cette deuxième vitesse, - la vitesse de brassage est ensuite réduite pour atteindre une troisième vitesse déterminée, - le constituant du type argileux est alors introduit dans le mélange, la vitesse de brassage étant maintenue constante à cette troisième vitesse, - du gaz oxydant étant introduit dans le mélange, celui-ci est ensuite brassé à une vitesse constante correspondant à cette troisième vitesse, jusqu'à obtention d'un gel présentant une viscosité appropriée, le brassage
étant alors stoppé.
5. Procédé d'obtention selon l'une des revendications 3
à 4, le brassage du mélange étant effectué dans le même
sens, dans toutes les étapes du procédé.
6. Procédé d'obtention selon l'une des revendications 3
à 5, la première vitesse de brassage étant sensiblement égale à la troisième vitesse de brassage et de l'ordre de tours par minute, tandis que la deuxième vitesse de
brassage est de l'ordre de 500 tours par minute.
7. Procédé d'obtention selon l'une des revendications 3
à 6, le brassage du mélange à une vitesse constante correspondant à la deuxième vitesse étant effectué pendant à 20 minutes, pour permettre l'amorçage de réactions
chimiques à l'intérieur du mélange.
8. Procédé d'obtention selon l'une des revendications 3
à 7, comportant une étape complémentaire de séchage du gel obtenu, cette étape étant éventuellement suivie d'une étape
d'extrudage et de formage.
9. Procédé d'obtention selon la revendication 8, dans lequel au moins une partie du liquide acidifié introduit dans le mélange est constituée par le liquide extrait du gel
obtenu, lors de l'étape de séchage.
10. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon
l'une des revendications 3 à 8, comprenant un réacteur (1)
dans lequel débouchent des raccordements (100, 200, 300, 400) pour l'introduction des constituants, ledit réacteur comportant un malaxeur (20) pour le brassage du mélange de constituants, entraîné en rotation par au moins un moteur (31, 41) dont la vitesse est contrôlée par une unité de
commande (50).
11. Dispositif selon la revendication 10, dont le malaxeur (20) comprend un arbre principal (30) entraîné en rotation par un moteur (31) et supportant au moins deux ensembles de pales (220, 225, 230, 240) situés dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'arbre principal et à des niveaux différents, ledit arbre principal comportant des
lumières périphériques (33) pour l'injection de gaz oxydant.
12. Dispositif selon la revendication 11, dont l'arbre principal (30) est creux et renferme un arbre central (40) coaxial, lequel comporte à sa partie inférieure une turbine
(43) et est entraîné en rotation par un moteur (41).
13. Dispositif selon l'une des revendications 11 ou 12,
les moteurs (31, 41) entraînant en rotation respectivement l'arbre principal (30) et l'arbre central (40) étant régulés indépendamment.
14. Dispositif selon l'une des revendications 12 ou 13,
dont la turbine (43) est munie d'aubes de turbulence et de cisaillement (44) qui comportent des ouvertures (45) pour
l'injection de gaz oxydant.
15. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 14,
dont le malaxeur (20) comprend au moins trois ensembles de pales (220, 225, 230), une aube de raclage (24) reliant l'ensemble haut (220) et l'ensemble central (225), et une autre aube de raclage (24) reliant l'ensemble central (225)
à l'ensemble bas (230).
16. Dispositif selon la revendication 15, dont chaque aube de raclage (24) comporte un doigt (26) incliné qui
s'éloigne de l'arbre principal (30).
17. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 16,
dont le malaxeur comporte un ensemble inférieur (240), dont
les pales (21) sont munies d'aubes de cisaillement (28).
18. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 17,
comportant un réceptacle (420) pour le gel obtenu grâce au dispositif, le réacteur (1) et le réceptacle (420) étant mis
en communication au moyen d'une vanne (410).
19. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 18,
l'arbre principal (30)assurant le brassage du mélange et l'arbre central (40) créant des turbulences dans la partie basse du mélange et permettant l'injection de gaz oxydant
pendant la dernière étape du procédé.
20. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 19,
dont l'unité de commande (50) détermine la viscosité du mélange à partir de mesures de puissances et d'intensités absorbées par les moteurs (31, 41) de l'arbre principal (30)
et de l'arbre central (40).
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9710931A FR2767645A1 (fr) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | Produit de conservation pour des matieres vivantes procede et dispositif d'obtention |
| PCT/FR1998/001890 WO1999011140A1 (fr) | 1997-09-03 | 1998-09-03 | Produit de conservation pour des matieres vivantes, procede et dispositif d'obtention |
| AU90807/98A AU9080798A (en) | 1997-09-03 | 1998-09-03 | Product for preserving living matters, method and device for obtaining same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9710931A FR2767645A1 (fr) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | Produit de conservation pour des matieres vivantes procede et dispositif d'obtention |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2767645A1 true FR2767645A1 (fr) | 1999-03-05 |
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ID=9510705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9710931A Withdrawn FR2767645A1 (fr) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | Produit de conservation pour des matieres vivantes procede et dispositif d'obtention |
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| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU9080798A (fr) |
| FR (1) | FR2767645A1 (fr) |
| WO (1) | WO1999011140A1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000064577A1 (fr) * | 1999-04-27 | 2000-11-02 | Ectium Bv | Matiere et procede pour le traitement de milieux gazeux contenant des composes organiques volatils |
Citations (6)
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| DE4323006A1 (de) * | 1992-07-13 | 1994-01-20 | Nippon Dia Clevite Co | Qualitätserhaltendes Material für Frischnahrungsmittel |
-
1997
- 1997-09-03 FR FR9710931A patent/FR2767645A1/fr not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-09-03 AU AU90807/98A patent/AU9080798A/en not_active Abandoned
- 1998-09-03 WO PCT/FR1998/001890 patent/WO1999011140A1/fr active Application Filing
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| DATABASE WPI Section Ch Week 8625, Derwent World Patents Index; Class D13, AN 86-159924, XP002066440 * |
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| WO2000064577A1 (fr) * | 1999-04-27 | 2000-11-02 | Ectium Bv | Matiere et procede pour le traitement de milieux gazeux contenant des composes organiques volatils |
| FR2792849A1 (fr) * | 1999-04-27 | 2000-11-03 | Ectium Bv | Matiere et procede pour le traitement de milieux gazeux contenant des composes organiques volatils |
| US6723296B2 (en) | 1999-04-27 | 2004-04-20 | Ectium B.V. | Material and method for treating gaseous media containing volatile organic compounds |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU9080798A (en) | 1999-03-22 |
| WO1999011140A1 (fr) | 1999-03-11 |
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|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |