WO2007036620A1 - Silice de cohesion elevee, procede de preparation et utilisations - Google Patents

Silice de cohesion elevee, procede de preparation et utilisations Download PDF

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Anne Bouchara
Robert Eberhardt
Eric Perin
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Rhodia Recherches Et Technologies
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    • Y10T428/2993—Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]

Definitions

  • the present invention relates to a high cohesion silica and to a process for preparing such silica.
  • It also relates to its uses, in particular as a liquid carrier, a catalyst support, an additive or for liquid or gaseous filtration.
  • One of the aims of the invention is to provide a new product having a high cohesion and preferably low or no dust, which can be used satisfactorily as a liquid carrier or for gaseous or liquid filtration, in particular in cigarette filters, especially as an active filter, for example in addition to or in substitution for activated carbon in its role of retention.
  • Vd1 a median particle size of at least 100 ⁇ m, and preferably at most 2000 ⁇ m, a pore volume (Vd1), constituted by pores with a diameter of between 3.6 and 1000 nm, of at least 0.3 cm 3 / g,
  • IC cohesion index
  • the median particle size (D 50 in i t iai) is measured by laser diffraction, for example according to standard NF X 11-666, using a MALVERN MASTERSIZER 2000 type granulometer (from Malvern Instruments), in the absence of ultrasound and dispersant, the measuring liquid being deionized water degassed (2 g of sample being dispersed in 50 ml of water with magnetic stirring) and the duration of the measurement being 10 seconds. The value used is the average of three measurements taken consecutively on the same sample.
  • the cohesion index (IC) depends on this median particle size, determined without ultrasound, and the median particle size (D50 2 min) determined, using the same MALVERN MASTERSIZER 2000 particle size analyzer (from Malvern Instruments ), after sonication as follows: 2 g of sample are dispersed in 50 ml of water (demineralized and degassed) with mechanical stirring, then sonicated (without mechanical agitation) for 2 minutes with the aid of a 450 watt probe operating at 70% of its power, that is to say at 315 watts. The duration of the measurement is 10 seconds. The value used is the average of three measurements taken consecutively on the same sample.
  • the Cohesion Index (CI) is defined as follows:
  • CI PD50 / D ⁇ Ojni t i a i
  • PD50 being the absolute value of the slope of the line obtained by representing the median particle size as a function of time, that is to say PD50 being equal to
  • the measured value of the median particle size after ultrasonic treatment (D50 2m in) may be greater than that of the initial median particle size (D50 in j t j a ⁇ ), due to measurement uncertainty; the cohesion index (IC) is then set to 0.
  • the porous volumes given are measured by mercury porosimetry; for these measurements, the preparation of each sample can be done as follows; each sample is pre-dried for 2 hours in an oven at 200 ° C., then placed in a test vessel within 5 minutes after it leaves the oven and degassed under vacuum, for example using a pump with drawers rotary; the pore diameters are calculated by the WASHBURN relationship with a theta contact angle equal to 140 ° and a gamma surface tension equal to 484 Dynes / cm (MICROMERITCS 9300 porosimeter, for example). In the present disclosure only takes into account pores having a diameter of between 3.6 and 1000 nm.
  • the silica according to the invention has a median particle size of from
  • # minus 100 ⁇ m Preferably, this is at most 2000 microns. It can be between 100 and 1000 microns.
  • it has a median particle size greater than 250 ⁇ m (in particular ranging from 250 (not included) to 2000 ⁇ m, or even to 1000 ⁇ m), preferably greater than 300 ⁇ m (in particular ranging from 300 (not included) to 2000 ⁇ m, or even 1000 ⁇ m). Its median particle size is in particular greater than 300 ⁇ m and less than 590 ⁇ m, for example between 330 and 580 ⁇ m. It may be in particular between 340 and 470 ⁇ m, or even between 390 and 450 ⁇ m or between 400 and 440 ⁇ m.
  • the silica according to the invention has an intraparticle porous volume (Vd 1), constituted by pores with a diameter of between 3.6 and 1000 nm, of at least 0.3 cm 3 / g, and usually at most 3.0 cm 3 / g.
  • Vd 1 intraparticle porous volume
  • Its pore volume (Vd1) is generally at least 0.5 cm 3 / g, preferably at least 0.8 cm 3 / g. It may be in particular between 0.8 and 3.0 cm 3 / g, in particular between 0.8 and 2.0 cm 3 / g, for example between 0.85 and 1, 6 cm 3 / g. Even more preferably, its pore volume (Vd1) is at least 0.9 cm 3 / g, in particular at least 1, 1 cm 3 / g, especially at least 1, 15 cm 3 / g, for example at least 1.2 cm 3 / g. It can thus be between 1, 2 and 3.0 cm 3 / g, or even between 1, 2 and 2.0 cm 3 / g or between 1, 2 and 1, 6 cm 3 / g.
  • the silica according to the invention has an average pore diameter, for pores with a diameter of between 3.6 and 1000 nm, greater than 11 nm (for example between 11 (not included) and 100 nm or between 11 (no included) and
  • nm 50 nm
  • 12 nm 50 nm
  • the silica according to the invention has a high cohesive force. It has a cohesion index (CI) less than 0.25, preferably less than 0.20, in particular less than 0.15. Its cohesive index (CI) may be especially less than 0.12, for example less than 0.10. It can be at most 0.09, or even at most 0.07.
  • the silica according to the invention usually has a specific surface area
  • BET specific surface area is less than 1200 m 2 / g and in particular at most 1000 m 2 / g, especially at most 900 m 2 / g, for example at most 700 m 2 / g .
  • BET surface area is determined according to the method of
  • the BET specific surface area of the silica according to the invention may be at least 100 m 2 / g, generally at least 160 m 2 / g, preferably at least 200 m 2 / g
  • 700 m 2 / g can also be between 350 and 900 m 2 / g, in particular between 350 and 700 m 2 / g, in particular between 360 and 620 m 2 / g, for example between 360 and 500 m 2 / g.
  • the silica according to the invention has, on the one hand, a median particle size of greater than 300 ⁇ m (and for example of at most 2000 ⁇ m), in particular between 320 and 600 ⁇ m, for example between 330 and 580 microns, and, on the other hand, a BET specific surface area greater than 300 m 2 / g (and for example at most 1200 m 2 / g), especially between 350 and 900 m 2 / g, in particular between 350 and 700 m 2 / g, for example between 360 and 620 m 2 / g, or even between 360 and 500 m 2 / g.
  • the silica according to the invention preferably has a cohesive index (CI) of less than 0.12, for example less than 0.10.
  • the silica according to the invention may have a residual moisture content (residual water content measured according to ISO 787/2, after heat treatment with 105 ° C. for 2 hours) of at most 10% by weight, in particular between 1 and 10%, for example between 3 and 9%, by weight.
  • a residual moisture content residual water content measured according to ISO 787/2, after heat treatment with 105 ° C. for 2 hours
  • the silica according to the present invention is preferably in the form of granules. It advantageously consists of an amorphous synthetic silica.
  • the silica according to the invention may be a fumed silica, a colloidal silica, a silica gel, a precipitated silica or a mixture thereof.
  • the silica according to the present invention is a precipitated silica.
  • At least one binder, in particular at least one inorganic binder, may be present in the silica according to the invention.
  • salts for example chlorides, alkaline earth metals (especially calcium), magnesium or beryllium. It may also be chosen from aluminates or, preferably, alkali metal silicates (especially sodium, potassium), alkaline earth metals, magnesium and beryllium silicates. It may also be chosen from carbonates of alkaline earth metals (especially calcium), magnesium or beryllium, or metal-alkaline earth hydroxides (especially calcium) optionally treated with CO 2 . It may also be chosen from mineral particles of nanometric size, in particular of oxides, in particular silicon, titanium or cerium.
  • said inorganic binder is a salt, for example a chloride, alkaline earth metal, especially calcium, an alkali metal silicate, especially sodium, or an alkaline earth metal carbonate, especially calcium.
  • the inorganic binder is a sodium silicate, it may have an SiO 2 / Na 2 O mass ratio of between 1.0 and 4.0, especially between 2.5 and 4.0, for example between 3.0 and 3.8.
  • the silica according to the invention may contain between 0.05 and 10.0%, preferably between 0.05 and 4.0%, in particular between 0.05 and 2.8%, for example between 0.1 and 2%. 5% by weight of inorganic binder.
  • the surface of the particles of the silica according to the invention can be functionalized, in particular by grafting or adsorption of organic molecules, for example comprising at least one amino, phenyl, alkyl, cyano, nitrile, alkoxy, hydroxy, amide, thio and / or halogen function.
  • the silica according to the invention advantageously has a cohesion index (IC) substantially comparable to that of activated carbon, in particular coconut activated carbon, which is a product widely used for its properties of adsorption. Likewise, advantageously, its cohesion index (IC) is much lower than that of known precipitated silicas.
  • the silica according to the invention preferentially generates little or no dust, especially during its handling.
  • the silica according to the invention is preferably obtained by wet granulation, and then heat treatment, of a silica, for example a fumed silica, a colloidal silica, a silica gel or a silica. precipitate or a mixture thereof; the starting silica preferably consists of a precipitated silica.
  • the invention thus also relates to a process for preparing the silica according to the invention, by wet granulation of silica, preferably of precipitated silica, generally in the presence of a soluble inorganic binder (in water ), then heat treatment and possibly sieving.
  • the silica preferably a precipitated silica, used in the granulation step (that is to say the starting silica used in the preparation process) generally has a median particle size of at least
  • 0.5 microns in particular between 0.5 and 50 microns, especially between 1 and 20 microns, for example between 2 and 10 microns.
  • It usually has a BET specific surface area of at least 50 m 2 / g, in particular greater than 160 m 2 / g, for example greater than 300 m 2 / g, while generally being less than 1200 m 2 / g, especially less than 1000 m 2 / g.
  • the silica, preferably a precipitated silica, used in the granulation step may have an oil uptake (DOP) of at least 80 ml / 100 g, preferably at least 200 ml / 100 g, in particular at least 270 ml / 100 g, especially at least 295 ml / 100 g, or even at least 300 ml / 100 g. This may be at least 350 ml / 100g, for example at least 380 ml / 100g. It is generally less than 500 ml / 100g, or even less than 420 ml / 100g.
  • the oil uptake (DOP) can be measured according to standard NF T 30-022 (March 1953) by using dioctylphthalate.
  • the precipitated silica preferably used as starting silica can be prepared by precipitation reaction of a silicate, such as an alkali metal silicate (sodium silicate for example), with an acidifying agent (sulfuric acid for example), with obtaining a suspension of precipitated silica, then, usually, separation, in particular by filtration (with obtaining a filter cake), of the precipitated silica obtained and finally drying
  • a silicate such as an alkali metal silicate (sodium silicate for example)
  • an acidifying agent sulfuric acid for example
  • the mode of the preparation of the precipitated silica may be arbitrary: in particular, the addition of acidifying agent to a silicate stockstock, total or partial simultaneous addition of acidifying agent and silicate to a stock of water and water. silicate.
  • the starting silica is preferably used, in particular in the case of a precipitated silica, in dry form (or powder); the size of the particles may optionally be adjusted beforehand, for example by passing through a grinder or in an air jet micronizer.
  • a suspension in water of a silica, in particular of the same silica may optionally be used in addition to the silica in dry form (or powder); for example, in the case of a precipitated silica, it may optionally be used in addition to the silica suspension or the filter cake from the preparation of the silica before drying.
  • the granulation step is generally carried out in a granulation apparatus using (especially mixing) a silica, in particular as described above, preferably a precipitated silica, and a binder containing water.
  • a silica in particular as described above, preferably a precipitated silica
  • a binder containing water preferably a silica, in particular as described above, preferably a precipitated silica, and a binder containing water.
  • the use of the binder may consist of the addition of water (water then acting alone as a binder), or the addition of water and at least one soluble inorganic binder (optionally in aqueous solution ), or, preferably, by adding an aqueous solution of a soluble inorganic binder.
  • the inorganic binder may in particular be chosen from salts, for example chlorides, of alkaline earth metals (in particular calcium), magnesium or beryllium. It can also be chosen from aluminates or, preferably, alkali metal silicates (especially sodium, potassium), alkaline earth metals, magnesium and beryllium silicates. he can it may also be chosen from alkaline earth metal (especially calcium), magnesium or beryllium carbonates, or metal-alkaline earth hydroxides (in particular calcium) optionally treated with CO 2 . It may also be chosen from mineral particles of nanometric size, in particular of oxides, in particular silicon, titanium or cerium.
  • salts for example chlorides, of alkaline earth metals (in particular calcium), magnesium or beryllium. It can also be chosen from aluminates or, preferably, alkali metal silicates (especially sodium, potassium), alkaline earth metals, magnesium and beryllium silicates. he can it may also be chosen from alkaline earth metal (especially calcium), magnesium
  • said inorganic binder is a salt, for example a chloride, alkaline earth metal, especially calcium, an alkali metal silicate, especially sodium, or an alkaline earth metal carbonate, especially calcium.
  • the inorganic binder is a sodium silicate, it may have a weight ratio SiO 2 ZNa 2 O of between 1.0 and 4.0, especially between 2.5 and 4.0, for example between 3.0 and 3.8.
  • a quantity of inorganic binder is used such that the silica obtained at the end of the process contains between 0.05 and 10.0%, preferably between 0.05 and 4.0%, in particular between 0.05 and and 2.8%, for example 0.1 to 2.5%, by weight of inorganic binder.
  • the inorganic binder when used in the form of an aqueous solution, this may for example have an inorganic binder content of between 0.02 and 5%, preferably between 0.02 and 2.0%, particularly between 0.02 and 1.5%, especially between 0.05 and 1.3%, by weight.
  • An acidic or basic agent may optionally be added to the granulation apparatus to adjust the pH.
  • the total volume of liquid (including in particular the binder) used, per 100 g of silica used, in the granulation stage represents 40 to 70%, preferably 45 to 65%, in particular 50 to 60%. %, for example 50 to 55% or 55 to 60%, of the value of the oil intake
  • the granulation step may be continuous or discontinuous.
  • the granulation step may be carried out in a mechanical rotor granulator.
  • a rotor granulator with plowshares can be employed, including a Lodige granulator.
  • the granulation step is preferably carried out in a high shear granulator.
  • a rotor granulator equipped with blades or spindles is preferably employed, in particular a Zanchetta granulator (fast mixer), which generally operates batchwise.
  • the rotor speed of the granulator in particular in the case of a Rotolab Zanchetta granulator, is usually between 200 and 1000 rpm, for example between 400 and 600 rpm.
  • the granulation operation is generally carried out with stirring.
  • the granulation operation can be carried out at ambient temperature (temperature of the place of installation).
  • the residence time of the raw materials in the granulation apparatus can be understood, especially for discontinuous operation, between 15 and 60 minutes, for example between
  • the granulation time may vary from 1 to 40 minutes, in particular from 2 to 30 minutes, for example from 3 to 15 minutes.
  • the residence time of the raw materials in the granulation apparatus can be understood, especially for batch operation, between 25 and 65 minutes, especially between 25 and 45 minutes, the granulation time may in particular vary from 3 to 40 minutes, for example 4 at 35 minutes.
  • the duration of addition of the binder containing water may especially be between 10 and 35 minutes, in particular between 10 and 25 minutes.
  • the residence time of the raw materials and the duration of granulation can be a function, in particular, of the granulator used, its volume, the peripheral speed developed at the end of the rotor, and the quantity of liquid used.
  • the heat treatment preferably comprises a drying step, preferably at a temperature of between 40 and 120 ° C., in particular between 50 and 100 ° C.
  • the drying step can be carried out using any known drying means (oven, fluidized bed in particular).
  • the drying step takes place, for example, for a period of time sufficient to reach a desired desired value of relative humidity, which may preferably be at most 10% by weight, in particular between 1 and 10%, for example between 3 and 9%, by weight.
  • the duration of the drying step can in general be between 2 and 60 hours, in particular between 6 and 50 hours.
  • the heat treatment may comprise a calcination step, preferably at a temperature of at least 200 ° C., in particular between 250 and 500 ° C., in particular between 300 and 450 ° C., calcination step being subsequent to the drying step when the heat treatment comprises such a drying step.
  • the process according to the invention comprises such a calcination step and this, even more preferably, after a drying step.
  • the calcination step is generally carried out for 1 to 24 hours, for example between 1 and 3 hours, and this, usually under air and in particular at atmospheric pressure.
  • the method according to the invention may comprise, after the heat treatment, a sieving step (separation), in order to eliminate any products not having the desired size, in particular according to the intended applications.
  • a grafting or an adsorption of organic molecules comprising for example at least one amino function , phenyl, alkyl, cyano, nitrile, alkoxy, hydroxy, amide, thio and / or halogen.
  • the process according to the invention may optionally comprise a step of forming the silica obtained.
  • the silica according to the invention or obtained by the process according to the invention can be used in particular as a liquid carrier.
  • organic liquids such as organic acids, surfactants, organic additives for rubber / polymers, pesticides.
  • conserveing agents phosphoric acid, propionic acid in particular
  • flavorings dyes
  • liquid feed supplements especially animal ones (in particular vitamins (vitamin E for example), choline chloride)
  • animal ones in particular vitamins (vitamin E for example), choline chloride
  • the silica according to the invention or obtained by the process according to the invention can be employed as a catalyst support.
  • silica according to the invention or obtained by the process according to the invention can be used for liquid filtration (for example for the filtration of beer) or for gaseous filtration, in particular in chromatography.
  • a precipitated silica in the form of a powder, having the following characteristics is used as raw material: - median particle size 5.0 ⁇ m
  • the rotor speed of the granulator is set at a value of 500 revolutions / min.
  • stirring in the tank containing the silica, water or an aqueous solution of an inorganic binder is added according to the examples.
  • the granules of silica obtained at the end of the granulation are dried at a temperature of 70 ° C. in a ventilated oven.
  • the granules are then subjected or not to calcination, at 400 0 C, for 135 minutes, then optionally to a sieving.
  • the characteristics of the silica granules obtained are listed in Table 3, in which are also indicated the characteristics of the activated carbon of coconut.
  • S1, S2 aqueous solutions of sodium silicate (weight ratio SiO 2 / Na 2 O of 3.4)
  • a precipitated silica in the form of a powder, having the following characteristics is used as raw material:
  • This silica is introduced in powder form into the tank of a Rotolab Zanchetta granulator, so as to fill 40% of the volume of the tank.
  • the rotor speed of the granulator is set at a value of 500 revolutions / min.
  • the granulation conditions are mentioned in Table 2 below.
  • the granules of silica obtained at the end of the granulation are dried at a temperature of 70 ° C. in a ventilated oven.

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Abstract

L'invention concerne une silice de cohésion élevée, possédant : - une taille médiane de particules d'au moins 100 µm, - un volume poreux (Vd1), constitué par les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, d'au moins 0,3 cm3/g, - un diamètre moyen de pores, pour les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, supérieur à 11 nm, - un indice de cohésion (IC) inférieur à 0,25. Elle est également relative à un procédé de préparation de cette silice, en particulier par granulation par voie humide de silice, puis traitement thermique et éventuellement tamisage. Elle concerne aussi l'utilisation de cette silice comme support de liquide, support de catalyseur, additif ou pour la filtration liquide ou gazeuse.

Description

SILICE DE COHESION ELEVEE, PROCEDE DE PREPARATION ET UTILISATIONS
La présente invention est relative à une silice de cohésion élevée et à un procédé de préparation d'une telle silice.
Elle concerne également ses utilisations, en particulier à titre de support de liquide, de support de catalyseur, d'additif ou pour la filtration liquide ou gazeuse.
Il est connu de conditionner des liquides sur des supports solides, en particulier sur un support silice.
Il est également connu d'utiliser un composé comme le charbon actif pour ses propriétés d'adsorption, notamment pour la filtration liquide' ou gazeuse, en particulier dans les filtres à cigarettes.
L'un des buts de l'invention est de fournir un nouveau produit présentant une cohésion élevée et de préférence un poussiérage faible voire nul, pouvant être utilisé de manière satisfaisante comme support de liquide ou pour la filtration gazeuse ou liquide, en particulier dans les filtres à cigarettes, notamment en tant que filtre actif, par exemple en complément ou en substitution du charbon actif dans son rôle de rétention.
L'invention a ainsi pour objet une silice caractérisée en ce qu'elle présente :
- une taille médiane de particules d'au moins 100 μm, et de préférence d'au plus 2000 μm, - un volume poreux (Vd1), constitué par les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, d'au moins 0,3 cm3/g,
- un diamètre moyen de pores, pour les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, supérieur à 11 nm, et
- un indice de cohésion (IC) inférieur à 0,25. La taille médiane de particules (D50initiai) est mesurée par diffraction laser, par exemple selon la norme NF X 11-666, à l'aide d'un granulomètre du type MALVERN MASTERSIZER 2000 (de Malvern Instruments), en absence d'ultrasons et de dispersant, le liquide de mesure étant de l'eau déminéralisée dégazée (2 g d'échantillon étant dispersés dans 50 ml_ d'eau sous agitation magnétique) et la durée de la mesure étant de 10 secondes. La valeur retenue est la moyenne de trois mesures effectuées consécutivement sur le même échantillon. L'indice de cohésion (IC) dépend de cette taille médiane de particules, déterminée sans ultrasons, et de la taille médiane de particules (D502min) déterminée, à l'aide du même granulomètre du type MALVERN MASTERSIZER 2000 (de Malvern Instruments), après traitement aux ultra-sons comme suit : 2 g d'échantillon sont dispersés dans 50 mL d'eau (déminéralisée et dégazée) sous agitation mécanique, puis traités aux ultrasons (sans agitation mécanique) pendant 2 minutes à l'aide d'une sonde de 450 watts fonctionnant à 70 % de sa puissance, c'est-à-dire à 315 watts. La durée de la mesure est de 10 secondes. La valeur retenue est la moyenne de trois mesures effectuées consécutivement sur le même échantillon. L'indice de cohésion (IC) est défini de la manière suivante :
IC = PD50 / DδOjnitiai, PD50 étant la valeur absolue de la pente de la droite obtenue en représentant la taille médiane des particules en fonction du temps, c'est-à-dire PD50 étant égale à |(D502min - D50inιuai)/(2 - 0)|.
Pour les produits très cohésifs, la valeur mesurée de la taille médiane de particules après traitement aux ultra-sons (D502min) peut être supérieure à celle de la taille médiane de particules initiale (D50injtjaι), du fait de l'incertitude de mesure ; l'indice de cohésion (IC) est alors fixé à 0.
Plus l'indice de cohésion (IC) est faible, plus la cohésion de l'échantillon est élevée et donc plus la tendance de l'échantillon au cassage et/ou à l'éclatement lors de sa manipulation et de son utilisation diminue.
Les volumes poreux donnés sont mesurés par porosimétrie au mercure ; pour ces mesures, la préparation de chaque échantillon peut se faire comme suit ; chaque échantillon est préalablement séché pendant 2 heures en étuve à 200 0C, puis placé dans un récipient à essai dans les 5 minutes suivant sa sortie de l'étuve et dégazé sous vide, par exemple à l'aide d'une pompe à tiroirs rotatifs ; les diamètres de pores sont calculés par la relation de WASHBURN avec un angle de contact thêta égal à 140° et une tension superficielle gamma égale à 484 Dynes/cm (porosimètre MICROMERITÏCS 9300 par exemple). Dans le présent exposé ne sont pris en compte que les pores présentant un diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm.
La silice selon l'invention présente une taille médiane de particules d'au
# moins 100 μm. De manière préférée, celle-ci est d'au plus 2000 μm. Elle peut être comprise entre 100 et 1000 μm.
En général, elle possède une taille médiane de particules supérieure à 250 μm (notamment variant de 250 (non inclus) à 2000 μm, voire à 1000 μm), de préférence supérieure à 300 μm (notamment variant de 300 (non inclus) à 2000 μm, voire à 1000 μm). Sa taille médiane de particules est en particulier supérieure à 300 μm et inférieure à 590 μm, par exemple comprise entre 330 et 580 μm. Elle peut être comprise notamment entre 340 et 470 μm, voire entre 390 et 450 μm ou entre 400 et 440 μm.
La silice selon l'invention possède un volume poreux intra-particulaire (Vd 1), constitué par les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, d'au moins 0,3 cm3/g, et, habituellement, d'au plus 3,0 cm3/g.
Son volume poreux (Vd1) est en général d'au moins 0,5 cm3/g, de préférence d'au moins 0,8 cm3/g. Il peut être en particulier compris entre 0,8 et 3,0 cm3/g, notamment entre 0,8 et 2,0 cm3/g, par exemple entre 0,85 et 1 ,6 cm3/g. De manière encore plus préférée, son volume poreux (Vd1) est d'au moins 0,9 cm3/g, en particulier d'au moins 1 ,1 cm3/g, notamment d'au moins 1 ,15 cm3/g, par exemple d'au moins 1 ,2 cm3/g. Il peut être ainsi compris entre 1 ,2 et 3,0 cm3/g, voire entre 1 ,2 et 2,0 cm3/g ou entre 1 ,2 et 1 ,6 cm3/g.
La silice conforme à l'invention présente un diamètre moyen de pores, pour les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, supérieur à 11 nm (par exemple compris entre 11 (non inclus) et 100 nm ou entre 11 (non inclus) et
50 nm), de préférence d'au moins 12 nm, par exemple compris entre 12 et
100 nm ; il peut être compris entre 12 et 50 nm, en particulier entre 12 et 25 nm, notamment entre 12 et 20 nm, par exemple entre 12,5 et 17 nm ; il peut également varier entre 13 et 25 nm, par exemple entre 14 et 25 nm, voire entre
14,5 et 18 nm.
La silice selon l'invention présente une force de cohésion élevée. Elle possède un indice de cohésion (IC) inférieur à 0,25, de préférence inférieur à 0,20, en particulier inférieur à 0,15. Son indice de cohésion (IC) peut être notamment inférieur à 0,12, par exemple inférieur à 0,10. Ii peut être d'au plus 0,09, voire d'au plus 0,07. La silice selon l'invention possède habituellement une surface spécifique
BET d'au moins 50 m2/g.
En général, sa surface spécifique BET est inférieure à 1200 m2/g et en particulier d'au plus 1000 m2/g, notamment d'au plus 900 m2/g, par exemple d'au plus 700 m2/g. La surface spécifique BET est déterminée selon la méthode de
BRUNAUER - EMMETT - TELLER décrite dans "The journal of the American Society", Vol. 60, page 309, février 1938 et correspondant à la norme NF T 45007 (novembre 1987).
La surface spécifique BET de la silice selon l'invention peut être d'au moins 100 m2/g, en général d'au moins 160 m2/g, de préférence d'au moins 200 m2/g
(par exemple supérieure à 300 m2/g) ; elle peut être comprise entre 250 et
900 m2/g, en particulier entre 280 et 800 m2/g, par exemple entre 310 et
700 m2/g ; elle peut être également comprise entre 350 et 900 m2/g, en particulier entre 350 et 700 m2/g, notamment entre 360 et 620 m2/g, par exemple entre 360 et 500 m2/g.
Selon un mode de réalisation particulier, la silice conforme à l'invention présente, d'une part, une taille médiane de particules supérieure à 300 μm (et par exemple d'au plus 2000 μm), notamment comprise entre 320 et 600 μm, par exemple entre 330 et 580 μm, et, d'autre part, une surface spécifique BET supérieure à 300 m2/g (et par exemple d'au plus 1200 m2/g), notamment comprise entre 350 et 900 m2/g, en particulier entre 350 et 700 m2/g, par exemple entre 360 et 620 m2/g, voire entre 360 et 500 m2/g. Dans ce mode de réalisation particulier, la silice conforme à l'invention possède, de manière préférée, un indice de cohésion (IC) inférieur à 0,12, par exemple inférieur à 0,10.
La silice selon l'invention peut avoir une humidité résiduelle (teneur en eau résiduelle mesurée selon la norme ISO 787/2, après traitement thermique à 105 0C pendant 2 heures) d'au plus 10 % en poids, en particulier comprise entre 1 et 10 %, par exemple entre 3 et 9 %, en poids.
La silice selon la présente invention se présente préférentiellement sous forme de granulés. Elle consiste avantageusement en une silice amorphe de synthèse.
La silice selon l'invention peut être une silice pyrogénée, une silice colloïdale, un gel de silice, une silice précipitée ou un de leurs mélanges.
De manière très préférée, la silice selon la présente invention est une silice précipitée. Au moins un liant, en particulier au moins un liant inorganique, peut être présent dans la silice conforme à l'invention.
Il peut être choisi parmi les sels, par exemple les chlorures, de métaux alcalino-terreux (notamment le calcium), de magnésium ou de béryllium. Il peut être également choisi parmi les aluminates ou, de préférence, les silicates de métaux alcalins (notamment Ie sodium, le potassium), de métaux alcalino- terreux, de magnésium et de béryllium. Il peut aussi être choisi parmi les carbonates de métaux alcalino-terreux (notamment le calcium), de magnésium ou de béryllium, ou les hydroxydes de métaux-alcalino-terreux (notamment le calcium) éventuellement traités par CO2. Il peut en outre être choisi parmi des particules minérales de taille nanométrique, notamment d'oxydes, en particulier de silicium, de titane ou de cérium.
De manière préférée, ledit liant inorganique est un sel, par exemple un chlorure, de métal alcalino-terreux, notamment de calcium, un silicate de métal alcalin, notamment de sodium, ou un carbonate de métal alcalino-terreux, notamment de calcium. Lorsque le liant inorganique est un silicate de sodium, celui-ci peut présenter un rapport massique SiO2/Na2O compris entre 1 ,0 et 4,0, notamment entre 2,5 et 4,0, par exemple entre 3,0 et 3,8.
La silice selon l'invention peut contenir entre 0,05 et 10,0 %, de préférence entre 0,05 et 4,0 %, en particulier entre 0,05 et 2,8 %, par exemple entre 0,1 et 2,5 %, en poids de liant inorganique.
Il convient de noter que la surface des particules de la silice selon l'invention peut être fonctionnalisée, notamment par greffage ou adsorption de molécules organiques, comprenant par exemple au moins une fonction amino, phényle, alkyle, cyano, nitrile, alkoxy, hydroxy, amide, thio et/ou halogène.
La silice conforme à l'invention présente, de manière avantageuse, un indice de cohésion (IC) sensiblement comparable, à celui du charbon actif, en particulier du charbon actif de noix de coco, qui est un produit largement utilisé pour ses propriétés d'adsorption. De même, de manière avantageuse, son indice de cohésion (IC) est bien inférieur à celui de silices précipitées connues.
La silice selon l'invention génère préférentiellement peu, voire pas, de poussière, notamment lors de sa manipulation. La silice selon l'invention est de préférence obtenue par granulation par voie humide, puis traitement thermique, d'une silice, par exemple d'une silice pyrogénée, d'une silice colloïdale, d'un gel de silice, d'une silice précipitée ou d'un de leurs mélanges ; la silice de départ consiste préférentiellement en une silice précipitée. L'invention a ainsi également pour objet un procédé de préparation de la silice conforme à l'invention, par granulation par voie humide de silice, de préférence de silice précipitée, en général en présence d'un liant inorganique soluble (dans l'eau), puis traitement thermique et éventuellement tamisage.
La silice, de préférence une silice précipitée, mise en œuvre dans l'étape de granulation (c'est-à-dire la silice de départ utilisée dans le procédé de préparation) présente en général une taille médiane de particules d'au moins
0,5 μm, en particulier comprise entre 0,5 et 50 μm, notamment entre 1 et 20 μm, par exemple entre 2 et 10 μm.
Elle possède habituellement une surface spécifique BET d'au moins 50 m2/g, en particulier supérieure à 160 m2/g, par exemple supérieure à 300 m2/g, tout en étant en général inférieure à 1200 m2/g, notamment inférieure à 1000 m2/g.
La silice, de préférence une silice précipitée, mise en œuvre dans l'étape de granulation peut présenter une prise d'huile (DOP) d'au moins 80 ml/100g, de préférence d'au moins 200 ml/100g, en particulier d'au moins 270 ml/100g, notamment d'au moins 295 ml/100g, voire d'au moins 300 ml/100g. Celle-ci peut être d'au moins 350 ml/100g, par exemple d'au moins 380 ml/100g. Elle est en général inférieure à 500 ml/100g, voire inférieure à 420 ml/100g. La prise d'huile (DOP) peut être mesurée selon la norme NF T 30-022 (mars 1953) en mettant en œuvre du dioctylphtalate.
La silice précipitée de préférence utilisée comme silice de départ peut être préparée par réaction de précipitation d'un silicate, tel qu'un silicate de métal alcalin (silicate de sodium par exemple), avec un agent acidifiant (acide sulfurique par exemple), avec obtention d'une suspension de silice précipitée, puis, habituellement, séparation, en particulier par filtration (avec obtention d'un gâteau de filtration), de la silice précipitée obtenue et enfin séchage
(généralement par atomisation). Le mode de la préparation de la silice précipitée peut être quelconque : notamment, addition d'agent acidifiant sur un pied de cuve de silicate, addition simultanée totale ou partielle d'agent acidifiant et de silicate sur un pied de cuve d'eau et de silicate.
On met préférentiellement en œuvre la silice de départ, notamment dans le cas d'une silice précipitée, sous forme sèche (ou poudre) ; la taille des particules peut éventuellement être ajustée préalablement, par exemple par passage dans un broyeur ou dans un microniseur à jet d'air. Une suspension dans l'eau d'une silice, en particulier de la même silice, peut éventuellement être utilisée en plus de la silice sous forme sèche (ou poudre) ; par exemple, dans le cas d'une silice précipitée, on peut éventuellement employer en plus la suspension de silice ou le gâteau de filtration issus de la préparation de la silice avant séchage.
Dans le procédé selon l'invention, l'étape de granulation est généralement réalisée dans un appareil de granulation par mise en œuvre (notamment mélange) d'une silice, en particulier telle que décrite ci-dessus, de préférence une silice précipitée, et d'un liant contenant de l'eau. La mise en œuvre du liant peut consister en l'ajout d'eau (l'eau jouant alors seule le rôle de liant), ou en l'ajout d'eau et d'au moins un liant inorganique soluble (éventuellement en solution aqueuse), ou, de préférence, en l'ajout d'une solution aqueuse d'un liant inorganique soluble.
Le liant inorganique peut être en particulier choisi parmi les sels, par exemple les chlorures, de métaux alcalino-terreux (notamment le calcium), de magnésium ou de béryllium. Il peut être également choisi parmi les aluminates ou, de préférence, les silicates de métaux alcalins (notamment le sodium, le potassium), de métaux alcalino-terreux, de magnésium et de béryllium. Il peut aussi être choisi parmi les carbonates de métaux alcalino-terreux (notamment le calcium), de magnésium ou de béryllium, ou les hydroxydes de métaux-alcalino- terreux (notamment le calcium) éventuellement traités par CO2. Il peut en outre être choisi parmi des particules minérales de taille nanométrique, notamment d'oxydes, en particulier de silicium, de titane ou de cérium.
De manière préférée, ledit liant inorganique est un sel, par exemple un chlorure, de métal alcalino-terreux, notamment de calcium, un silicate de métal alcalin, notamment de sodium, ou un carbonate de métal alcalino-terreux, notamment de calcium. Lorsque le liant inorganique est un silicate de sodium, celui-ci peut présenter un rapport massique SiO2ZNa2O compris entre 1 ,0 et 4,0, notamment entre 2,5 et 4,0, par exemple entre 3,0 et 3,8.
En général, on emploie une quantité de liant inorganique telle que la silice obtenue à l'issue du procédé contienne entre 0,05 et 10,0 %, de préférence entre 0,05 et 4,0 %, en particulier entre 0,05 et 2,8 %, par exemple entre 0,1 et 2,5 %, en poids de liant inorganique.
Ainsi, lorsque le liant inorganique est utilisé sous forme d'une solution aqueuse, celle-ci peut par exemple présenter une teneur en liant inorganique comprise entre 0,02 et 5 %, de préférence entre 0,02 et 2,0 %, en particulier entre 0,02 et 1 ,5 %, notamment entre 0,05 et 1 ,3 %, en poids. Un agent acide ou basique peut éventuellement être ajouté dans l'appareil de granulation pour ajuster le pH.
De manière avantageuse, le volume total de liquide (comprenant notamment le liant) mis en œuvre, pour 100 g de silice utilisée, dans l'étape de granulation représente 40 à 70 %, de préférence 45 à 65 %, en particulier 50 à 60 %, par exemple 50 à 55 % ou 55 à 60 %, de la valeur de la prise d'huile
(DOP) de la silice utilisée.
L'étape de granulation peut se dérouler en continu ou en discontinu.
L'étape de granulation peut être réalisée dans un granulateur mécanique à rotor. On peut employer un granulateur à rotor équipé de socs de charrue, notamment un granulateur Lôdige.
L'étape de granulation est de préférence réalisée dans un granulateur à fort cisaillement. On emploie de préférence un granulateur à rotor équipé de pales ou de broches, en particulier un granulateur Zanchetta (mélangeur rapide), qui fonctionne généralement en discontinu.
En général, 25 à 75 % du volume de la cuve du granulateur, en particulier dans le cas d'un granulateur Rotolab Zanchetta, sont remplis initialement avec la silice précipitée de départ.
La vitesse du rotor du granulateur, en particulier dans le cas d'un granulateur Rotolab Zanchetta, est habituellement comprise entre 200 et 1000 tours/min, par exemple entre 400 et 600 tours/min. L'opération de granulation est généralement effectuée sous agitation.
L'opération de granulation peut être réalisée à température ambiante (température du lieu de l'installation).
Dans un appareil de granulation à rotor équipé de pales ou de broches, notamment du type Rotolab Zanchetta, la durée de séjour des matières premières dans l'appareil de granulation, incluant la durée d'addition du liant contenant de l'eau et la durée de granulation, peut être comprise, notamment pour un fonctionnement en discontinu, entre 15 et 60 minutes, par exemple entre
20 et 45 minutes, voire entre 20 et 30 minutes, la durée de granulation pouvant varier de 1 à 40 minutes, en particulier de 2 à 30 minutes, par exemple de 3 à 15 minutes.
Dans un appareil de granulation à rotor équipé de socs de charrue, notamment du type Lôdige d'un volume de 5 litres, la durée de séjour des matières premières dans l'appareil de granulation, incluant la durée d'addition du liant contenant de l'eau et la durée de granulation, peut être comprise, notamment pour un fonctionnement en discontinu, entre 25 et 65 minutes, notamment entre 25 et 45 minutes, la durée de granulation pouvant en particulier varier de 3 à 40 minutes, par exemple de 4 à 35 minutes.
La durée d'addition du liant contenant de l'eau peut notamment être comprise entre 10 et 35 minutes, en particulier entre 10 et 25 minutes. La durée de séjour des matières premières et la durée de granulation peuvent être fonction notamment du granulateur mis en œuvre, de son volume, de la vitesse périphérique développée en bout de rotor, de la quantité de liquide utilisée. Dans le procédé selon l'invention, le traitement thermique comprend, de préférence, une étape de séchage, de préférence à une température comprise entre 40 et 120 0C, en particulier entre 50 et 100 0C.
L'étape de séchage peut être réalisée à l'aide de tout moyen de séchage connu (étuve, lit fluidisé notamment).
Elle peut éventuellement être intégrée dans l'appareil de granulation.
L'étape de séchage se déroule par exemple pendant une durée suffisante pour atteindre une éventuelle valeur désirée d'humidité relative qui peut être, de préférence, d'au plus 10 % en poids, comprise en particulier entre 1 et 10 %, par notamment entre 3 et 9 %, en poids.
La durée de l'étape de séchage- peut en général être comprise entre 2 et 60 heures, en particulier entre 6 et 50 heures.
Dans le procédé selon l'invention, le traitement thermique peut comprendre une étape de calcination, de préférence à une température d'au moins 200 0C, en particulier comprise entre 250 et 500 0C, notamment entre 300 et 450 0C, l'étape de calcination étant postérieure à l'étape de séchage lorsque le traitement thermique comprend une telle étape de séchage.
De préférence, le procédé selon l'invention comprend une telle étape de calcination et ce, de manière encore plus préférée, après une étape de séchage. L'étape de calcination est généralement effectuée pendant 1 à 24 heures, par exemple entre 1 et 3 heures, et ce, habituellement sous air et en particulier à la pression atmosphérique.
Le procédé selon l'invention peut comprendre, après le traitement thermique, une étape de tamisage (séparation), afin d'éliminer les éventuels produits n'ayant pas la taille désirée, notamment selon les applications visées.
On peut effectuer, à la surface de la silice obtenue, en particulier sous forme de granulés, à l'issue du traitement thermique ou de l'éventuel tamisage, un greffage ou une adsorption de molécules organiques, comprenant par exemple au moins une fonction amino, phényle, alkyle, cyano, nitrile, alkoxy, hydroxy, amide, thio et/ou halogène.
Le procédé selon l'invention peut éventuellement comprendre une étape de mise en forme de la silice obtenue. La silice selon l'invention ou obtenue par le procédé selon l'invention peut être employée notamment comme support de liquide.
A titre de liquide, on peut notamment citer les liquides organiques tels que les acides organiques, les agents tensio-actifs, les additifs organiques pour caoutchouc/polymères, les pesticides.
On peut employer à titre de liquide des agents conservateurs (acide phosphorique, acide propionique notamment), des arômes, des colorants, des compléments liquides d'alimentation, notamment animale (en particulier, vitamines (vitamine E par exemple), chlorure de choline). La silice selon l'invention ou obtenue par le procédé selon l'invention peut être employée comme support de catalyseur.
Elle peut être utilisée également comme additif, en particulier pour matériaux massifs ou en couches minces. Elle peut être employée comme additif pour papier, peinture, ou pour la préparation de séparateurs de batterie. La silice selon l'invention ou obtenue par le procédé selon l'invention peut être utilisée pour la filtration liquide (par exemple pour la filtration de la bière) ou pour la filtration gazeuse, notamment en chromatographie.
Ainsi, elle trouve une application particulièrement intéressante dans les filtres à cigarettes, notamment en tant que filtre actif (pour l'air inspiré), et compte tenu de sa capacité à absorber des molécules organiques volatiles, par exemple en complément de rétention avec le charbon actif traditionnellement employé dans ces filtres, voire en substitution dudit charbon actif.
Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée.
EXEMPLES 1-10
Dans chacun de ces exemples, on utilise comme matière première une silice précipitée, sous forme de poudre, ayant les caractéristiques suivantes : - taille médiane des particules 5,0 μm
- surface spécifique BET 390 m2/g
- prise d'huile (DOP) 390 ml/100g Cette silice est introduite sous forme de poudre dans la cuve d'un granulateur Rotolab Zanchetta, de manière à remplir 40 % du volume de la cuve.
La vitesse du rotor du granulateur est fixée à une valeur de 500 tours/min.
On ajoute, à débit constant, dans la cuve contenant la silice, soumise à une agitation, de l'eau ou une solution aqueuse d'un liant inorganique et ce selon les exemples.
Les conditions de granulation sont mentionnées dans le tableau 1 ci-après.
Dans chaque exemple, les granulés de silice obtenus à l'issue de la granulation sont séchés à une température de 70 0C dans une étuve ventilée.
Selon les exemples, les granulés sont ensuite soumis ou non à une calcination, à 400 0C, pendant 135 minutes, puis éventuellement à un tamisage.
Les caractéristiques des granulés de silice obtenus sont répertoriées dans le tableau 3, dans lequel sont également indiqués les caractéristiques du charbon actif de noix de coco.
Tableau 1
Figure imgf000013_0001
S1 , S2 : solutions aqueuses de silicate de sodium (rapport pondéral SiO2/Na2O de 3,4)
S3, S4 : solutions aqueuses de chlorure de calcium EXEMPLES 11-12
Dans chacun de ces exemples, on utilise comme matière première une silice précipitée, sous forme de poudre, ayant les caractéristiques suivantes :
- taille médiane des particules 3,7 μm
- surface spécifique BET 665 m2/g
- prise d'huile (DOP) 300 ml/100g
Cette silice est introduite sous forme de poudre dans la cuve d'un granulateur Rotolab Zanchetta, de manière à remplir 40 % du volume de la cuve.
La vitesse du rotor du granulateur est fixée à une valeur de 500 tours/min.
On ajoute, à débit constant, dans la cuve contenant la silice, soumise à une agitation, de l'eau.
Les conditions de granulation sont mentionnées dans le tableau 2 ci-après. Dans chaque exemple, les granulés de silice obtenus à l'issue de la granulation sont séchés à une température de 70 0C dans une étuve ventilée.
Les caractéristiques des granulés de silice obtenus sont répertoriées dans le tableau 3.
Tableau 2
Figure imgf000014_0001
Tableau 3
Figure imgf000015_0001
(*) pour le charbon actif, mesures effectuées par porosimétrie à l'azote (méthode de BRUNAUER - EMMETT - TELLER)

Claims

REVENDICATIONS
1- Silice caractérisée en ce qu'elle présente : - une taille médiane de particules d'au moins 100 μm, et de préférence d'au plus 2000 μm,
- un volume poreux (Vd 1), constitué par les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, d'au moins 0,3 cm3/g,
- un diamètre moyen de pores, pour les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, supérieur à 11 nm,
- un indice de cohésion (IC) inférieur à 0,25.
2- Silice selon la revendication 1 , caractérisée en ce que sa taille médiane de particules est supérieure à 250 μm, de préférence supérieure à 300 μm, en particulier supérieure à 300 μm et inférieure à 590 μm, par exemple comprise entre 330 et 580 μm.
3- Silice selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que son volume poreux (Vd1), constitué par les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, est d'au moins 0,5 cm3/g, de préférence d'au moins 0,8 cm3/g, en particulier compris entre 0,8 et 3,0 cm3/g, notamment entre 0,8 et 2,0 cm3/g, par exemple entre 0,85 et 1 ,6 cm3/g.
4- Silice selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que son volume poreux (Vd1), constitué par les pores de diamètre compris entre
3,6 et 1000 nm, est d'au moins 0,9 cm3/g, en particulier d'au moins 1 ,1 cm3/g, plus particulièrement d'au moins 1 ,15 cm3/g, notamment d'au moins 1 ,2 cm3/g, par exemple compris entre 1 ,2 et 3,0 cm3/g ou entre 1 ,2 et 1 ,6 cm3/g.
5- Silice selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que son diamètre moyen de pores, pour les pores de diamètre compris entre 3,6 et 1000 nm, est d'au moins 12 nm, en particulier compris entre 12 et 100 nm, notamment entre 12 et 50 nm, par exemple entre 12 et 25 nm. 6- Silice selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que son indice de cohésion (IC) est inférieur à 0,20, en particulier inférieur à 0,15, notamment inférieur à 0,12, par exemple inférieur à 0,10.
7- Silice selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle possède une surface spécifique BET d'au moins 50 m2/g, en particulier d'au moins 100 m2/g, plus particulièrement d'au moins 160 m2/g, notamment d'au moins 200 m2/g, par exemple comprise entre 250 et 900 m2/g.
8- Silice selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle possède, d'une part, une taille médiane de particules supérieure à 300 μm, en particulier comprise entre 320 et 600 μm, et, d'autre part, une surface spécifique BET supérieure à 300 m2/g, en particulier comprise entre 350 et 900 m2/g.
9- Silice selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle se présente sous forme de granulés.
10- Silice selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ladite silice est de la silice précipitée.
11- Silice selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'elle contient au moins un liant, en particulier au moins un liant inorganique, notamment choisi parmi les sels, par exemple les chlorures, de métaux alcalino-terreux, de magnésium ou de béryllium, les silicates ou aluminates de métaux alcalins, de métaux alcalino-terreux, de magnésium et de béryllium, les carbonates de métaux alcalino-terreux, de magnésium ou de béryllium, les hydroxydes de métaux alcalino-terreux éventuellement traités par CO2, et des particules minétrales de taille nanométrique, notamment d'oxydes.
12- Silice selon la revendication 11 , caractérisée en ce que ledit liant inorganique est un sel, par exemple un chlorure, de métal alcalino-terreux, notamment de calcium, un silicate de métal alcalin, notamment de sodium, ou un carbonate de métal alcalino-terreux, notamment de calcium.
13- Silice selon l'une des revendications 11 et 12, caractérisée en ce qu'elle contient entre 0,05 et 10,0 %, de préférence entre 0,05 et 4,0 %, en particulier entre 0,05 et 2,8 %, par exemple entre 0,1 et 2,5 %, en poids de liant inorganique.
14- Silice selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que sa surface est fonctionnalisée par greffage ou adsorption de molécules organiques.
15- Procédé de préparation d'une silice selon l'une des revendications 1 à 14, par granulation par voie humide de silice, en particulier de silice précipitée, de préférence en présence d'au moins un liant inorganique soluble, puis traitement thermique et éventuellement tamisage.
16- Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'étape de granulation est réalisée dans un appareil de granulation, en particulier dans un granulateur mécanique à rotor, par mise en œuvre d'une silice, en particulier une silice précipitée, et d'un liant contenant de l'eau, ladite silice mise en œuvre présentant une taille médiane de particules d'au moins 0,5 μm, en particulier comprise entre 0,5 et 50 μm, notamment entre 1 et 20 μm.
17- Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'on met en œuvre, dans l'étape de granulation, un volume total de liquide, comprenant notamment ledit liant, pour 100 g de silice, représentant 40 à 70 %, de préférence 45 à 65 %, en particulier 50 à 60 %, de la valeur de la prise d'huile (DOP) de la silice utilisée.
18- Procédé selon l'une des revendications 16 et 17, caractérisé en ce que la mise en œuvre du liant consiste en l'ajout d'eau, en l'ajout d'eau et d'au moins un liant inorganique soluble éventuellement en solution aqueuse, ou en l'ajout d'une solution aqueuse d'un liant inorganique soluble.
19- Procédé selon la revendication 18, caractérisé en. ce que ledit liant inorganique est choisi parmi les sels, par exemple les chlorures, de métaux alcalino-terreux, de magnésium ou de béryllium, les silicates ou aluminates de métaux alcalins, de métaux alcalino-terreux, de magnésium et de béryllium, les carbonates de métaux alcalino-terreux, de magnésium ou de béryllium, les hydroxydes de métaux alcalino-terreux éventuellement traités par CO2, et des particules minétrales de taille nanométrique, notamment d'oxydes.
20- Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que ledit liant inorganique est un sel, par exemple un chlorure, de métal alcalino-terreux, notamment de calcium, un silicate de métal alcalin, notamment de sodium, ou un carbonate de métal alcalino-terreux, notamment de calcium.
21- Procédé selon l'une des revendications 15 à 20, caractérisé en ce que l'étape de granulation est réalisée dans un granulateur à rotor équipé de pales ou de broches, en particulier un granulateur Zanchetta.
22- Procédé selon l'une des revendications 15 à 21 , caractérisé en ce que le traitement thermique comprend une étape de séchage, de préférence à une température comprise entre 40 et 120 0C, en particulier entre 50 et 100 0C.
23- Procédé selon l'une des revendications 15 à 22, caractérisé en ce que le traitement thermique comprend une étape de calcination, de préférence à une température d'au moins 200 0C, en particulier comprise entre 250 et 500 C, notamment entre 300 et 450 0C, l'étape de calcination étant postérieure à l'étape de séchage lorsque le traitement thermique comprend une telle étape de séchage. 24- Procédé selon l'une des revendications 15 à 23, caractérisé en ce que l'on réalise un greffage ou une adsorption de molécules organiques à la surface de la silice obtenue à l'issue du traitement thermique ou de l'éventuel tamisage.
25- Utilisation d'une silice selon l'une des revendications 1 à 14 ou préparée par le procédé selon l'une des revendications 15 à 24 comme support de liquide.
26- Utilisation d'une silice selon l'une des revendications 1 à 14 ou préparée par le procédé selon l'une des revendications 15 à 24 comme support de solide, comme additif ou pour la filtration liquide ou gazeuse.
27- Utilisation dans les filtres à cigarettes d'une silice selon l'une des revendications 1 à 14 ou préparée par le procédé selon l'une des revendications 15 à 24.
28- Filtre à cigarettes caractérisé en ce qu'il contient une silice selon l'une des revendications 1 à 14 ou préparée par le procédé selon l'une des revendications 15 à 24.
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