OA20347A - Procédé de fabrication des ustensiles ménagers en aluminium à partir des déchets de cannettes de boisson - Google Patents

Abstract

La fabrication des marmites et ustensiles ménagers en aluminium à partir des cannettes de bière (DCB) est un procédé amélioré qui permet d’obtenir des marmites et ustensiles 100% en aluminium purifié. Ces ustensiles sont adaptés pour la cuisine ou de tout autre usage ménager. Les marmites issues de ce procédé permettent une diffusion lente et harmonieuse de la chaleur. Elles sont résistantes, durables et légères, ce qui rend leur manipulation aisée. Bien plus, elles présentent la caractéristique de limiter les sources d’intoxication par rapport aux marmites fabriquées à partir des ferrailles. Par ailleurs, il est à noter que ce procédé est assez simple à mettre en œuvre en termes de coût et de technique à déployer. Toutefois, les revenus générés sont potentiellement importants, en raison de la disponibilité de la matière première. La chaine de valeur de la fabrication desdites marmites et ustensiles met en exergue les opportunités réelles en termes d’emplois, de recyclage des déchets, de préservation de l’environnement et de l’entrepreneuriat dans les pays en voie de développement. /-

Description

INTRODUCTION

La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication des ustensiles ménagers en aluminium à partir du recyclage des déchets de cannettes de boisson. Il s’agit notamment des marmites, des assiettes, des cuillères, gobelets. L’invention trouve une application particulière dans la valoriser les déchets de canettes de boisson pour la production des ustensiles ménagers de façon artisanale. Les déchets de canettes de boisson ont longtemps été considérés comme des résidus sans valeur des activités de production et de consommations industrielles. Pourtant, elles sont 100 % recyclables et donc, peuvent servir de matières premières pour la production de nouveaux produits.

Les ustensiles ménagers, notamment les marmites obtenues grâce à ce procédé trouveront une application dans les ménages dans la cuisson des aliments ainsi qu’au chauffage de l’eau. Réputé pour son excellente conductivité thermique, les marmites en aluminium sont habituellement équipées de deux poignées latérales sur le modèle des cocottes classiques en fonte de fer ou d’acier. Les cuisiniers restent souvent attachés à cet ustensile et à sa robustesse, bien adaptée à la cuisson au feu de bois qui a largement participé à sa popularité et reste un argument de vente.

Bien souvent fabriquées à partir des ferrailles recyclées issues de pièces automobiles de boites de conserve de déchets d’ordinateur ou industrielles, ces marmites artisanales peuvent cependant constituer un risque sanitaire important en raison d’une teneur en plomb trop élevée.

La particularité de notre procédé de fabrication des ustensiles ménagers, notamment des marmites, est le fait que la matière première provient des matériaux 100 % recyclables, à savoir les déchets de canettes de boisson. Il s’agit donc des marmite 100 % en aluminium, fabriqués à partir des déchets de canettes, ce qui permet d’apporter une solution en matière de gestion des déchets qui sont pour la plupart des cas, générés dans les espaces commerciaux à l’instar des snack-bars ; hôtels ; restaurants ; supermarchés ; boulangeries ; bars ; ménages.

La fabrication de ces marmites est favorisée par une disponibilité quasi permanente de la matière première tout au long de l’année et peu importe la saison. En outre, cette activité apporte une solution importante dans la préservation de l’environnement urbain et périurbain à partir de la valorisation des déchets de la filière boisson.

I. ETAT DE LA TECHNIQUE

L’aluminium est un métal très léger et solide à la fois. Ce sont ces propriétés qui rendent très pratique la marmite en aluminium. Elle ne possède sans doute pas les qualités des cocottes en cuivre, en fonte ou en inox, mais la cocotte en aluminium peut se montrer plus facilement et est simple à entretenir. Elle présente des vertus bien plus importantes en termes de cuisson. La marmite en aluminium chauffe facilement, absorbe bien la chaleur du feu et la répartit de façon homogène sur toute la zone de cuisson. Pour avoir une cocotte aluminium très solide et durable, il est important d’opter pour une marmite en fonte d’aluminium. Elle a la particularité d’être ultrasolide avec un revêtement antiadhésif, donc moins de travail durant le nettoyage.

Ce modèle de marmite a été spécialement fabriqué pour garantir une répartition correcte de la chaleur qu’elle reçoit sur toute la surface de cuisson. Pour ce qui est de la forme, il faut juste choisir le moule convenable. Il doit prendre en compte : la préparation du sable ; le dimensionnement du châssis et la forme du model. La production des marmites est souvent effectuée à l’aide d’un four à charbon. La durée de fusion est fonction de la quantité de matière à faire fondre. Puis la coulée du métal en fusion est versée dans un moule préfabriqué. Le refroidissement se fait par destruction du moule et en laissant refroidir la marmite à l’air libre et enfin le polissage par grattage manuel de la marmite.

II. DESCRIPTION DE L’INVENTION

Le procédé de fabrication des marmites et des autres ustensiles de cuisine objets de la présente invention respecte un certain nombre d’étapes. Tout d’abord il est question de faire une collecte et le triage des déchets des canettes de bière (DCB) dans les zones de la ville afin de différencier celles qui sont en aluminium et celles qui sont en acier. La deuxième étape consiste à la préparation du moule en sable comportant un liant, le liant est l’argile auquel on ajoute un peu d’eau. L’obtention de la marmite se fait par la fusion des déchets de canettes de boisson en aluminium dans un four à charbon de bois à une température de 750°C. La coulée du métal en fusion est orientée dans des moules apprêtées à cet effet. Le procédé est le même lorsque que l’on souhaite fabriquer d’autres ustensiles. Ce qui change, c’est le moule.

1) Description détaillée du procédé • Les opérations préliminaires

La transformation des déchets de cannettes de bières en marmite prend en compte les opérations préliminaires que sont:

La collecte des matières premières : Elle consiste en la collecte déchets de cannettes de bières dans les différentes zones cibles ;

- Le stockage des matières premières : Il s'agit de stocker les déchets de cannettes de bières dans la salle de stockage ;

Le triage : les déchets collectés contiennent le plus souvent d’autres déchets, cette opération consiste donc à la fois à attirer à l’aide d’un aimant les déchets de cannettes de bières en acier et à l’aide des courants de Foucauld les déchets de cannettes de bières en aluminium ;

• La préparation du sable : le sable utilisé doit avoir une quantité d’eau nécessaire grâce à un test manuel. Ce test consiste à prendre une poignée de sable préparé, la serrer dans la main. A l’ouverture, on doit observer l’empreinte des doigts sur le sable et une absence de collage sur la peau.

• La préparation du moule illustratif : le châssis réalisé a été celui de taille 24, de longueur 35 cm de largeur 16 cm et de hauteur 7 cm. Ce châssis a été réalisé à l’aide des planches collectées au laboratoire. En effet pour la réalisation de ce moule, un lit de sable a été réalisé avec une épaisseur de 4 cm suivi du remplissage du modèle ainsi que son décrochage.

• La fabrication de la marmite et les autres ustensiles ménagers proprement dite passe par les phases suivantes :

La fusion: les déchets de canettes de boisson sont introduites dans le four spécialisé, sans aucun traitement préalable muni d'un capteur de fumé bois à une température de 750°C.

Le dégazage à rotor : cette opération consiste à introduire dans le bain le dégazeur afin d’essorer le gaz qui s’y trouve, ici il s’agit du dihydrogène (H2).

- L’affinage : cette opération consiste à ajouter aux bains en fusion certains éléments ayant des propriétés affinantes, ici il s’agit du chlorate de potassium afin d’avoir des grains fins puis retirer les impuretés qui se forment à la surface du bain.

Le moulage: cette opération consiste à verser le liquide en fusion dans les moules en sable

Le refroidissement et démoulage: ces opérations consistent à démouler la marmite déjà moulé et la laisser refroidir à l’air libre

Le polissage: cette opération consiste à polir la marmite et en ressortir les ébavures qui s’y trouvent. Les ébavures sont les imperfections présents sur la marmite.

Pour la fabrication d’une marmite pesant 2Kg, l’on a besoin de la fusion de 3kg de déchets de canettes de boisson.

2) Caractéristiques du produit obtenu

Il en ressort des analyses que les pourcentages en masse maximum des éléments contenus dans la marmite sont inférieur au seuil établi par la norme française NF 601 de juillet 2004 selon le tableau 1/1. Ceci pourrait être justifié par la composition chimique de la canette de boisson. Ainsi cet échantillon respecte la norme et pourrait être utilisé à des fins culinaires. Toutefois, les éléments présents dans le produit obtenu tels que : le cuivre, le fer et le zinc solidifie les alliages à la corrosion.

Claims (1)

1. i. Procédé de fabrication des ustensiles ménagers en aluminium, notamment des marmites, à partir des déchets de canette de boisson, caractérisé en ce qu’il comprend les différentes étapes suivantes : la collecte des déchets des canettes de boisson, le triage, la fusion, le dégazage, l’affinage, la coulée dans les moules en sable, le refroidissement, le décrochage, le polissage ;

   ii. Procédé de fabrication des ustensiles ménagers en aluminium, notamment des marmites, à partir des déchets de canette de boisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fusion se fait à 750°C et la marmite est 100 % en aluminium;

   iii. Marmites et ustensiles ménagers en aluminium obtenues à partir des déchets de canettes de boisson selon la revendication 1 et 2, caractérisé par l’utilisation du dihydrogène pour le dégazage et le chlorate de potassium pour l’affinage ;

   iv. Marmites et ustensiles ménagers en aluminium obtenues à partir des déchets de canettes de boisson selon la revendication 3, caractérisé en ce qu’on opère par l’ouverture du creuset de manière régulière pour ajout de la matière première ;

   v. Marmites en aluminium obtenues à partir des déchets de canettes de boisson selon la revendication 4, caractérisé en ce la fabrication s’opère dans les moules en sable ;

   vi. Marmites et ustensiles ménagers en aluminium obtenues à partir des déchets de canettes de boisson selon la revendication 1 à 4, caractérisé en ce qu’il est utilisé comme ustensile de cuisine.