Brevet FR2394989A1 — publié le 19790119

La présente invention a trait a un procédé de traitement des fumées destiné a protéger les fumeurs et a des dispositifs qui ont pour.--but de les protéger contre les produits considérés comme dangereux et, éventuellement, de dissuader les fumeurs. I1 est connu dans l'art anterieur d'utiliser des systemes permettant une élimination au moins partielle de produits dangereux par filtration ou par condensation. Ces systèmes sont relativement efficaces en ce qui concerne les sous-produits dont le point de vaporisation est supérieur à la température ambiante et notamment la nicotine et ses nombreux subs titues et dérives que-contient le tabac. Par ailleurs, ces condensations s'accompagnent également de l'apparition-d'eau, la combustion du tabac provoquant la formation d'une certaine quantité de vapeur. La nicotine et de nombreux autres produits son-t généralement solubles dans l'eau. Les filtres et autres dispositifs de condensation sont assez rapidement encrassés et il faut soit les changer soit les nettoyer très rbgulière- ment. On rappellera à ce sujet que dans les installations de conditionnement d'air, les condensations de nicotine et produits voisins encrassent les filtres ce qui oblige a les changer fréquemment, par exemple sur les avions de lignes. De plus, ces condensations entraînent des imbrûlés solides. Une bonne élimination de ces produits entre - la zône de combustion et le fumeur presente donc des avantages non seulement pour ce dernier mais egalement sur-unplan beaucoup plus général en ce qui concerne l'hygiène publique et les simples problemes d'entretien et de conditionnement. Par ailleurs, il est connu dans l'art antérieur d'utiliser des moyens assez divers de dissuasion du fumeur, soit par recours a des substituts partiels ou totaux du tabac, soit à des produits qui le plus généralement dénaturent le goût du tabac Ces produits peuvent prendre la forme de comprimés absorbés par vote buccale et qui agissent directement sur les organes sensibles du gou et due l'odorat. Le procédé conforme a la presente invention peut entre mis en oeuvre a l'aide de dispositifs qui présentent les avantages énumerés ci-dessus pour les différents systèmes de l'art antérieur mais d'autres avantages qui seront décrits ci-dessous. Il est évident que l'homme de l'art pourra-aisé- ment mettre en oeuvre l'invention ci-dessous décrite sur tous dispositifs tels que fume-cigarettes, pipes ou a des dispositifs intégres dans des cigarettes et des cigares -ou analogues. Les dispositifs mettant en oeuvre le procédé conforme a l'invention comprennent donc a la fois des dispositifs de filtration, de condensation et d'émissionde produits appelés généralement dénaturants mais qui appar tiennent à différentes familles agissant soit sur la fumée elle-même, soit sur les sens du fumeur notamment le goût et l'odorat. En conséquence on modifie également les actions pharmacologiques de ces produits. Par ailleurs, l'invention fait appel à des produits de fixation de certains éléments de la fumée ou de la décomposition du tabac qui présentent des caracteres dangereux notamment l'oxyde de carbone. Pour mieux faire comprendre les caractéristiques techniques et les avantages de la présente invention, on va en décrire des exemples de réalisation étant entendu que ceux-ci ne sont pas limitatifs quant à leur mode de mise en oeuvre et aux applications qu'on peut en faire. Conformement à la présente invention, le procède consiste essentiellement à recourir à au moins une phase de filtration, à au moins une phase de fixation d'humidité et de condensation, eventuellement à au moins une phase de fixation chimique et à au moins une phase de modification ou de restauration du goût. Selon l'invention, ces différentes phases peuvent être séquencées, permutées ou combinée. La phase de filtration connue en elle-même consiste à réduire les sections de passage de la fumée ce qui provoque, au moyen d'une perte de charge, un ralentissement du tirage et de la combustion ainsi qu'un blocage des imbrûlés. Le ralentissement de la circulation de la fumee provoque une stagnation et améliorc le refroidissement.La combinaison de cette phase de filtration avec une phase de condensation et de fixation de l'humidité et des condensats permet de profiter du ralentissement du flux gazeux et des produits condensables ou solides qu'il entraîne pour les fixer. La perte de charge due au dispositif de filtrage est ressentie aussi bien en amont qu'en aval de sorte que la captation d'humidité ou de condensats peut se faire en amont ou en aval de la filtration. Les produits condensables sont essentiellement la vapeur d'eau et des produits tels que la nicotine et ses différentes formes allotropiques, ainsi que ses dérivés.En général, tous ces produits sont liquides à la température ambiante et un simple refroidissement devrait entrainer leur condensation mais il s' agit selon le procédé conforme à la présente invention, non seulement d'accélérer cette condensation mais de fixer l'eau et les autres condensats par des procédés physiques tels -que l'adsorption ou des procédés chimiques. Par exemple, l'utilisation de carbonate ou de chlorure de calcium assure une bonne fixation de i 'humi- dité et certains produits tels que le bentonite adsorbe des produits tels que la nicotine. Par ailleurs, la nicotine a une tension de vapeur asses grande à la température ordinaire de sorte que la fixation par adsorption ou par phase chimique qui sera étudiée ci-dessous facilite la condensation.Par ailleurs, la condensation de la vapeur d'eau entraine une partie de la nicotine et de ses dérivés solubles. Selon l'invention, le procédé comporte une phase de modification ou de restauration du goût. En effet, d'une part il est connu en soi d'utiliser des produits qui dena- turent, pour dissuader le fumeur, mais il est possible également que la filtration, la condensation et lafixation chimique modifient suffisamment le goût pour que l'on soit amené à régénérer le goût, par exemple à l'aide d'essences volatiles qui redonneront au fumeur s'il est sou haité le goût du tabac en ayant préalablement éliminé Les produits nocifs.Les échanges thermiques qu'entrainent le refroidissement des fumees et la condensation subséquente favorisent l'évaporation de produits volatiles et réciproquement. I1 est donc important de combiner les phases de filtration et de condensation avec phase de modification ou de restauration du goût pour améliorer le rendement de la vaporisation des essences volatiles gênéralement utilisées.La modification du goût peut être effectuée de-façon classique à l'aide d'essences naturelles telles que celles de girofle ou de gingembre, ou des huiles essentielles mais on remarquera que, dans la phase d'adsorption, l'utilisation de produits tels que le carbonate de calcium, le nitrate d'argent ou l'iodure de potassium participe également à la modification du godet. Le recours à des extraits de tabac, bases de parfum, permet une restauration de goût qui bien entendu ne dissuade pas le fumeur, mais n' amène dans ses voies respiratoires qu'un produit exempt de nicotine et d'autres produits nocifs. La phase de fixation chimique consiste à utiliser des produits qui réagissent chimiquement avec ceux que l'on désire fixer, par exemple la nicotine qui est une base bi-tertiaire se fixera sur des sites acides et on peut utiliser de l'acide picrique avec lequel la réaction est assez forte ou des acides alimentaires tels que l'acide tartrique ou l'acide citrique ainsi que des sels acides tels que le bicarbonate de sodium. Ce dernier étant un carbonate acide fixe les bases en donnant généralement d'une part des carbonates et d'autre part du carbonate neutre de sodium qui présente l'avantage de fixer à la fois le gaz carbonique et la vapeur d'eau. L'oxyde de carbone peut être également fixe, par exemple sur le carbonate de calcium. I1 ressort de ce qui précède que la combinaison de deux phases ou plus en une seule présente de très nombreux avantages. L'utilisation par exemple de filtres constitués par'des mèches comme cela est classique dans l'art antérieur, mais elles-mêmes constituées de fibres textiles à sites acides, assure non seulement la filtration mais la fixation de produits comme la nicotine. Nombreuses sont les fibres surtout synthétiques présentant ces sites acides très efficaces pour la fixation de nombreuses molécules pré- sentant elles-memes des sites acides comme il est bien connu dans 1 'in- dustrie de la teinture, par. exemple certaines fibres dites acryliques. Enfin, il est évident qu'on peut sectionner les différentes phases et les alterner pour avoir par exemple entre deux phases de filtration une première phase de fixation de condensats ou de fixation chimique. Cela permet notamment dans des dispositifs rechargeables, de ne remplacer que les éléments les plus usés par fixation, absorbtion, adsorption, condensation ou au contraire evaporation. L'invention concerne également les dispositifs mettant en oeuvre le procédé ci-dessus décrit. REVENDICATIONS 1. Procédé de traitement des fumées de tabac ou analogues caractérisé par la combinaison d'au moins une phase -de filtration, d'au moins une phase de condensation et de fixation de condensats et d'au moins une phase de modification du goût. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la phase de modification de goût consiste en une évaporation de produits volatiles. 3. Procédé selon ltune des revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait que la phase de modification de goût est effectuée à l'aide de produits dénaturants. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait que la phase de modification du goût est effectuée à l'aide d'extraits volatiles parfumés de tabac. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait que lesdites phases sont combinées à au moins une phase de fixation chimique des produits nocifs. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que la fixation des condensats se fait par adsorption. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé par le fait que la fixation des condensats se fait par voie chimique. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé par le fait que les éléments de filtrations présentent des sites acides. 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé par le fait que l'on utilise du carbonate de calcium. 10. Procédé selon ltune des revendicatins 1 à 9 caractérisé par le fait que l'on utilise du carbonate acide de sodium. 11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé par le fait que l'on utilise du chlorure de calcium. 12. Procédé selon l'une~des revendications 1 à 11 caractérisé par le fait que l'on utilise de l'iodure de potassium. 13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 14 caractérisé par le fait que l'on utilise au moins un acide. 14. Procédé selon la revendication 13 caractérisé par le fait que l'on utilise l'acide picrique. 15. Procédé selon l'une des revendications 1 à 14 caractérisé par le fait que l'on utilise l'acide -citrique. 16. Procédé selon l'une des revendications 1 à 15 caractérisé par le fait que l'on utilise l'acide tartrique. 17. Procédé selon-l'une des revendications 1 à 16 caractérisé par le fait que l'on utilise la bentonite. 18. Dispositif caractérisé par le fait qu'il met en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 17.