Brevet FR2012616A1 — publié le 19700320

La présente invention a pour objet une méthode. de traitement de benzoate de sodium. Elle concerne plus particulièrement un procédé de production de benzoate de sodium caractérisé par une dense té relative élevée, d'excellentes caractéristiques de solubilité, et autres propriétés intéressantes. Le benzoate de sodium est très utilisé et est accepté comme stabilisant dans les aliments, les produits pharmaceutiques, les produits de toilette, et les matériaux d'embalIage pour aliments, étant donné sa rareté, sa stabilité, sa solubilité et son prix peu élevé. Les paillettes et les poudres de benzoate de sodium disponibles dans le commerce ayant de très basses densités apparentes, les frais de manipulation, de transport et de stockage sont élevés. En outre, ces produits sont souvent lents et difficiles à dissoudre car les particules contiennent des espaces vides et de l'air occlus, ce qui les fait flotter la surface du solvant et s'agglomérer en boulettes qui ne peuvent être pené trées par le solvant.Les essais réalisés pour améliorer les pro priétés physiques des paillettes e des poudres de benzoate de sodium par diverses techniques connues n'ont en général pas donné satisfaction, car ces methodes ne réduisent pas la masse des particules à un degré suffisant sans les durcir, ce qui affecte leurs caractéristiques de solubilité. Les recherches qui ont abouti à la présente invention ont fourni un procédé qui transforme les paillettes et les poudres de benzoate de sodium sous une forme particulaire plus avantagueuse Les produits de l'invention, qui ont des propriétés d'écoulement et des caractéristiques de manipulation améliorées, ont des densités apparentes qui sont 2 à 3 fois celle du produit non traité, et sont relativement exempts de poussière. Etant donne leurs densités apparentes supérieures, les produits nécessitent un espace de stockage compris entre le tiers et la moitié de celui nécessaire au produit non traité. Les particules des produits de l'invention se mouillent facilement et se dissol- vent rapidement dans l'eau et les solvants organiques, sous faible agitation ou sans aucune agitation. Dans le procédé de l'invention, on soumet les paillettes et les poudres de benzoate de sodium qui contiennent une faible quantité d'eau à une pression comprise entre environ 56 et 70 kg/cm2 en vue de former des feuilles de benzoate de sodium compactes et rendues denses, qui sont ensuite divisées en particules de la dimension désirée. Toutes les qualités de benzoate de sodium disponibles dans le commerce peuvent être traitées conformément au procédé de l'in- vention pour former des produits ayant des propriétés physiques améliorées. Celles-ci comprennent par exemple le benzoate de sodium de qualité technique et de qualité du Codex, sous forme de paillettoeou de poudres. Le benzoate de sodium qui doit être rendu plus dense par le procédé de l'invention doit seulement contenir une faible quantité d'eau. Le benzoate de sodium contient eh général 0,1 à 2,0 % en poids d'eau, et de préférencje de 0,2 à 0,5 %. Quand le produit contient une quantité inférieure d'eau, l'opération de compactage donne un produit qui contient des particules qui n'ont pas été rendues denses Quand le benzoate de sodium qui doit être rendu dense contient 0,5 à 2,0 % environ en poids d'eau, le produit rendu dense doit être soumis à un stade de séchage si on désire obtenir un produit ayant les caractéristiques désirées pour le benzoate de sodium On sèche de préference le produit par chauffage sous pression réduite.La presence de quantités plus importantes d'eau dans le benzoate de sodium donne des produits qui sont difficiles a manipuler et qui nécessitent des periodes de séchage prolongées pour éliminer l'excès d'eau qu'ils contiennent. Dans le procédé de l'invention, on soumet les particules de benzoate de sodium qui contiennent la quantité spécifiée d'eau pendant une courte période de temps a une pression suffisants pour que les particules soient comprimées en une feuille homogène On broie ensuite la feuille en particules de dimension désirée. On peut utiliser n'importe quel appareillage de compactage disponible dans le commerce pour rendre dense le benzoate de sodium conformément au procédé de l'invention. L'appareil à compacter peut être, par exemple une presse rotative, un broyeur a cylindres, un broyeur a compacter, ou un broyeur a mouler. En général, on préfère utiliser un broyeur à compacter qui comprend une paire de cylindres en acier fondu maintenues face a face par un système calibré hydraulique ou a ressorts. Les cylindres tournent en sen inverse autour d'axes horizontaux parallèles, les surfaces des cylindres à l'endroit du contact se déplaçant vers le bas.Si on désire obtenir un produit ayant les caractéristiques de densité et de solubilité voulues, les particules de benzoate de sodium doivent être soumises à une pression comprise entre environ 56 et 70 kg/cm2. Quand on applique une pression inférieure à 56 kg/cm2 le produit ne subit pas l'augmentation de densité désirée. Quand le benzoate de sodium est soumis -à des pressions supérieures à 70 kg/cm2, on obtint un produit très dur qui se dissout lentement dans l'eau. La température à laquelle on augmente la dense ' t n'est pas critique. En général, on procède pour plus de facilité à la température ambiante ; on peut utiliser également des températures supérieures sans affecter les résultats. Le stade de compression termina, on sèche si nécessaire le benzoate de sodium rendu dense afin que sa teneur en humidité soit dans la gamme établie pour ce produit, puis on le divise par n'importe quel moyen approprié. Un procédé qui donne des produits granulaires exempts de poussière consiste à faire passer des feuilles de benzoate de sodium rendu dense entre une série de cylindres cannelés peu espacés et tournant à des vitesses différentes. Les cannelures peuvent être produites par une spirale horizontale sur un cylindre et par une spirale verticale sur l'autre cylindre, en formant ainsi une entaille carrée. On envoie les feuilles d'abord vers les cylindres qui les réduisent en particules grossières, puis vers les cylindres qui diminuent leur dimension. L'exemple suivant illustre la présente invention. EXEMPLE Dans une série d'essais, on introduit en continu et à vitesse constante dans un broyeur à compacter du benzoate de sodium qui contient 0,2 a 0,5 % en poids d'eau. Dans ce broyeur, on soumet les particules de benzoate de sodium à des pressions comprises entre 56 et 70 kg/cm qui les transforment en feuilles homogènes. On fait passer les feuilles dans un broyeur dans lequel elles sont concassées en paillettes relativement grandes (0,84-0,125 mml ou sous forme de poudre (0,177-0,0i4 mm). Dans chaque cas, la densité apparente des paillettes et des poudres comprimons est 2 à 3 fois supérieure à celle du produit de départ. Les propriétés du benzoate de sodium utilisé comme produit de départ dans le procédé de l'invention et celles de produits de benzoate de sodium rendus denses sont résumées dans le tableau suivant. Benzoate de sodium Produits de benzoate utilisé comme pro- de sodium rendus duit de départ denses Aspect Paillettes ou poudre Paillettes ou poudre blanche blanche Odeur Inodore ou presque - Inodore ou presque inodore - - - inodore Perte par séchage 1,5 % au maximum - 1,5 % au maximum Analyse (produit 99,0 % au minimum 99,0 % au minimum séché) Finesse Paillettes - 98 % au minimum 98 % au minimum passent à travers passent à.travers - le tamis de 2,00mm. - le tamis de 2,00mm. - - -Poudre - -- 98 % au minimum 98 % au minimum passent à travers passent à travers le tamis de 0,59mm. -le tamis de 0,59mm. Poids spécifique 250/250C 1,44 1,44 Densité apparente 240 kg/m3 672 kg/m (paillettes com primées) - - (3s01 kg/litre) - (7,2 kg/litre) (poudre comprimée) 352 kg/m3 - 736: kg/m3 Volume paillettes tassées 3,4 ml/g - - 1,24 ml/g poudre tassée- - 2,3 ml/g 1,1 ml/g Espace nécessaire pour 45,3 kg 257 dm 93 dm Solubilité dans Se dissout lentement; Se mouille tout de suite; l'eau nécessite une forte se dissout rapidement agitation. sous une faible agitation I1 ressort des données ci-dessus que le procédé de la présente invention donne des produits de benzoate de sodium qui sont de beaucoup moins volumineux que le benzoate de sodium utilisé comme produit de départ et qui se mouillent plus facilement et se dissolvent plus rapidement que le produit de départ. I1 va de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre explicatif mais nullement limitatif et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Procédé de traitement de particules de benzoate de sodium, caractérisé par le fait qu'on soumet des particules de benzoate de sodium qui contiennent environ 0,1 à 2,0 % en poids d'eau sous une pression comprise entre environ 56 et 70 kg/cm2, en vue de former une feuille de benzoate de sodium rendu dense. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le benzoate de sodium qui est comprimé contient 0,2 à 0,5 g en poids d'eau. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le benzoate de sodium qui est comprimé contient environ 0,5 à 2,0 % en poids d'eau et qu'on chauffe la feuille de benzoate de sodium rendu dense sous vide afin de réduire sa teneur en eau à moins de 0,5 % en poids. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on réduit en paillettes la feuille de benzoate de sodium rendu dense. 5. Procédé selon. la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on réduit la feuille de benzoate de sodium rendu dense sous forme d'une poudre. 6. A titre de produit industriel nouveau, le benzoate de sodium rendu dense obtenu par le procédé tel que revendiqué dans la revendication 1.