Brevet FR2190353A1 — publié le 19740201

La présente invention concerne les procédés d'action sur les phéncmènes atmosphériques. Les interventions de ce genre peuvent viser à prévenir la grêle, à provoquer les précipitations atmosphéziques, à dissiper les brouillards. Quand on introduit certains réactifs dans un nuage scusrefroidi ils se subliment en formant une quantité énorme de centres de cristallation supplémentaires de l'eau; au lieu de gros grêlons, il tombe alors sur le sol une multitude de cristaux fins ou de gouttes de pluie. A l'heure actuelle on effectue des travaux de recherche analogues pour réduire la force des ouragans, pour l'extinction des incendies de forêts et pour débarrasser les aéroports des brouillards ou de la nébulosité à basses altitudes. On connaît dénua des substances inorganiques qui provoquent la cristallisation de l'eau dans les nuages et dans les brouillards sous-refroidis, telles que l'iodure d'argent, l'iodure de plomb, un agent frigorigène comme la neige carbonique et des substances organiques comme la phloroglucine et le métaldéhyde. La mise en oeuvre de ces substances est entravée par le fait que l'iodure d'argent est difficilement disponible et onéreux, que l'iodure de plomb est un produit tcxique, que la neige carbonique est difficile à conserver et à transporter dans un nuage sous-refroidi. Les réactifs organiques précités trouvent des applications limitées étant donné l'intervalle étroit des températures de sublimation pour la formation des centres de cristallisation actifs. On connaît également l'emploi, en tant que réactifs stimulant la cristallisation, des composés du cuivre, notamment CuS, Cu20 (voir le brevet de la République Fédérale d'Allemagne, tI 1 007 1C1, Classe A01 g 15/GO, ainsi que les brevets parallèles, notamment le brevet français tI 1 142 229, Classe A01 g Toutefois, l'utilisation des composés précités est entravée par les difficultés de formation des centres actifs qui naissent par sublimation sous l'effet de la température dans un étroit intervalle de températures ou en cas de dispersion par explosion, notamment dans le cas de la mise en oeuvre de Culs. En outre, les substances organiques et les substances minérales utilisées en tant que réactifs donnent des centres de cristallisation peu stables aux actions exercées par l'atmosphère ambiante et par le rayonnement du soleil. La présente invention vise à éliminer les inconvénients précités. On stest donc proposé de créer un procédé de cristallisation de l'eau dans les nuages et dans les brouillards sous-refroidis, consistant à faire agir sureaux un réactif de cristallisation peu onéreux, contenant des métaux non toxiques pouvant servir d'oligoéléments fertilisant les sols et présentant une meilleure stabilité vis-à-vis des effets atmosphériques et de la température que les réactifs utilisés jusqu'ici. On résout ce problème au moyen d'un procédé de cristallisation de l'eau dans des nuages et dans les brouillards sous-refroidis par l'action d'un réactif de cristallisation qui, suivant l'invention, contient des chélates sublimables de métaux des ss -dicétones et des ss -céto-esters, utilisés séparément ou associés entre eux. Il est avantageux d'utiliser dans le procédé de l'invention, pour la formation de tels chélates, des métaux du sousgroupe I dela c1Sficationpériodique, ainsi que le vanadium, le cobalt et le molybdène, utilisés séparément ou associés entre eux. Il est très avantageux d'utiliser en tant que chélate de métaux des ss -dicétones,l'acétylacétonate de cuivre. Il est recommandé d'employer en tant que chélate de -céto-esters le dérivé cuivré de l'acétylacétate d'éthyle. Il est également utile d'employer, en tant qu'association des chélates métalliques de ss-dicétone et de ss-céto-esters, un mélange de composition pondérale suivante acétylacétonate de cuivre................. cuivre 25 50; dérivé cuivré d'acétylacétate d'éthyle ... 75 à 50. Les réactifs proposés sont des chélates, plus précisément des acétylacétonates de métaux, notamment des acétylacétonates de cuivre ainsi que certains chélates d'acétylacétate d'éthyle. Les corps précités offrent certains avantages sur les réactifs connus. D'après les résultats obtenus par les inventeurs, ceskéactifs provoquent la cristallisation des gouttes d'eau sous-refroidies à des températures plus élevées et sont stables en cas de sublimation dans un intervalle de température plus étendu, ils forment des centres de cristallisation plus résistants vis-à-vis des agents atmosphériques et se distinguent par un rendement plus élevé en centres actifs par gramme de réactif. D'autres avantages importants sont la disponibilité et le cobt modéré des réactifs de la classe indiquée, ainsi que leur faible toxicité. Les acétylacétonates des métaux sont essentiellement des composés assez stables, susceptibles de se sublimer facilement. En utilisant de-s métaux variés pour la préparation des acétylacétonates et en les introduisant en tant qu'additifs d'acétylacétonate de cuivre, on peut obtenir des agents glaciogènes qui contiennent des oligoéléments nécessaires aux sols de la région intéressée. A ce point de vue, c'est l'acétylacétonate de cuivre qui est particulièrement intéressant: il présente un seuil de cristallisation de -f à -20G (alors que le meilleur réactif, largement utilisé dans les compositions pyrotechniques pour la sublimation de l'iodure d'argent, a un seuil de température de -40, -50G, l'iodure de plomb ayant un seuil de -7 Ct. Il est avantageux d'employer également des mélanges de l'acétylacétonate de cuivre et d'un complexe de cuivre obtenu à partir de l'acétylacétonate. On peut préparer ce réactif aussi bien par mélange mécanique des complexes précités que par précipiation simultanée du cuivre par un mélange d'acétylacétonate d'éthyle avec l'acétylacêtone. Dans ce qui suit sont décrits des exemples non limitatifs permettant de mieux comprendre l'invention proposée. Exemple 1. On utilise 2 milligrammes d'acétylacétonate de cuivre. Après su-blimation à une température de 3000 à 4500C, on introduit dans une chambre contenant le brouillard (dans cet exemple et dans les suivants, on utilise une chambre de 250 litres de capacité) la centième partie de l'aérosol formé par cette sublimation. On observe une cristallisation des gouttes sous-refroidies de brouillard à partir de -20C et au-dessous. Aucun des réactifs connus, notamment l'iodure de plomb et la phloroglucine, n'a provoqué la cristallisation des gouttes dans ces conditions. Exemple 2. On utilise 2 milligrammes d'acétylacétonate de vanadyle. Après sublimation à une température de 500 à 4500C, on introduit dans la chambre la centième partie de l'aérosol ainsi formé. On observe une cristallisation des gouttes sous-refroidies de brouillard à partir de -5 C. Exemple 3. On utilise 2 milligrammes d'acétylacétonate de molybdyle. Après sublimation à une température de 300 à 4500C, on introduit dans la chambre la centième partie de l'aérosol ainsi forme. On observe une cristallisation des goutes sous-refrodies à partir de 4,5on et à des températures plus basses, avec un rendement légèrement inférieur en centres actifs que dans le cas de l'acétylacétonate de cuivre. Exemple 4. On utilise 2 milligrammes de chloro-3 acétylacétonate de cuivre. On procède à la sublimation à une température de 450 à 5000C. On introduit dans la chambre la centième partie de l'aérosol ainsi obtenu. 30 secondes- après on observe un début de cristallisation des gouttes sous-refroidies dans la chambre. Le seuil de température observé pour la cristallisation est de -50C. Exemple 5. On utilise 2 milligrammes d'un complexe de cuivre et d'acétylacétate d'éthyle, qu'on sublime à une température de 50000. On introduit dans la chambre la centième partie de l'aérosol obtenu, après quoi on observe la cristallisation dans le brouillard sous-refroidi. On observe l'effet cristallisant du chélate de cuivre à partir de -3 C. Exemple 6. On utilise 2 milligrammes d'un mélange d'acétylacétonate de cuivre et d'un complexe de cuivre et d'ester acétylacétique dans un rapport de 1/1. On sublime le réactif à une température de 350 à 4000C. On introduit dans la chambre la centième partie de l'aérosol obtenu, après quoi on observe la cristallisation dans le brouillard sous-refroidi à partir de -1,50C. Exemple 7. On utilise 2 milligrammes d'un complexe de cuivre et d'acétylacétoanilide. Après sublimation à 450 C, on utilise la centième partie de l'aérosol obtenu, après quoi on observe la cristallisation dans le brouillard sous-refroidi à partir de -5 C. Exemple 8. On utilise 2 milligrammes d'un mélange d'acétylacétonate de cuivre (25%) et d'un complexe de cuivre et d'esteracétylacétique (75%).Après sublimation à 4000C, on utilise la centième partie de l'aérosol obtenu. La cristallisation dans le brouillard sous-refroidi commence à -20C. Exemple 9. On utilise 2 milligrammes d'un mélange d'acétylacétonate de cuivre et d'acétylacétonate de vanadyle dans un rapport de 1/1. Après sublimation à 5000C, on utilise la centième partie de l'aérosol obtenu. La cristallisation dans le brouillard sous-refroidi commence à -3 C. Exemple 1C.- On utilise 2 milligrammes d'acétylacétonate de cuivre et d'acétylacétonate de cobalt (III). Après sublimation à 4000C, on utilise la centième partie de l'aérosol formé. La cristallisation dans le brouillard sous-refrcidi commence à -3 C. Exemple 11. On utilise 2 milligrammes d'un mélange d'acétylacétonate de molybdyle et d'acétylacétonate de cuivre dans un rapport de 1/1. Après sublimation à 500 C, on utilise la centième partie de l'aérosol. La cristallation commence à -40C. On obtient aussi un certain effet en utilisant en tant qu'activateur de cristallisation des gouttes sous-refroidies d'un brouillard d'aérosol d'acétylacétonate d'argent. On obtient des résultats moins bons quand on utilise en tant que réactifs des acétylacétonates de cérium, de magnésium, de cobalt (II) et d'autres métaux. Si on utilise l'acétylacétonate de cuivre en tant que réactif sur les brouillards et les nuages sous-refroidis, le rendement en centres actifs par gramme se chiffre par 12 5.10 à 1015 particules à -10 C, ce qui est comparable au rendement en centres actifs obtenu avec l'iodure d'argent. Le bromo-3 acétylacétonate de cuivre, le méthyl-3 acétonate de cuivre, le benzoylacétote de cuivre, ont donné, eux-aussi, des résultats intéressants : le rendement en centres actifs s'est chiffré par environ 1011 particules à-100G, le seuil de cristallisation étant -5 C. Les essais des réactifs au point de vue de leur stabilité aux effets des rayons ultra-violets montrent que les centres de cristallisation obtenus à partir de ces réactifs sont stables et offrent, à ce point de vue, de grands avantages sur l'iodure d'argent. Par sublimation dans des compositions pyrotechniques qui donnent des produits réactionnels acides ou alcalins, les centres de cristallisation des réactifs proposés se sont révélés suffisamment stables. Le rendement en centres actifs par gramme de substance est de 5 à 7.1012 particules. Ainsi, les réactifs proposés peuvent être utilisés pour la sublimation séparée dans des compositions pyrotechniques, dans des pots fumigènes, dans des brûleurs ou dans d'autres moyens de formation d'aérosols. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui sont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si cellesci sont exécutées selon l'esprit de l'invention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDI0ATIONS 1.- Procédé de cristallisation de l'eau dans les nuages et les brouillards sous-refroidis sous l'action d'un agent de cristallisation, caractérisé en ce que ledit agent contient des chélates sublimables de métaux des ss - dicétones et des ss -céto-esters, utilisés séparément ou associés entre eux. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise, pour la formation des chélates, des métaux du sous-groupe I de la classification périodique, ainsi que le vanadium, le cobalt et le molybdène, utilisés séparément ou associés entre eux. 3.- Réactif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il contient en tant que chélate de métal de A -dicétone l'acétylacétonate de cuivre. 4.- Réactif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il contient en tant que chélate de métaux de ss -céto-ester un dérivé cuivré de ltacétylacétate d'éthyle. 5.- Réactif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il contient en tant qu'associations de chélates des métaux de -dicétone et deB -céto-ester un mélange de composition pondérale suivante Acétylacétonate de cuivre .................... 25 à 50% Dérivé cuivré de l'acétylacétate d'éthyle 75 à 50%.