Brevet FR2487638A1 — publié le 19820205

La présente invention a pour objet une centrale pour le traitement de produits par des gaz par exemple toxiques en vu de la destruction des insectes, des parasitas et autres nuisibles et dc la conservation des produits. La technique actuelle consista à diffuser un gaz dans un espace clos dans lequel sont entreposés les produits à traiter. Une des méthodes mise en oeuvre consista à introduire directe- ment dans la masse du produit à traiter des tablettes d'un pesticide solide s'hydrolisant au contact de l'humidité ambiante pour produire un gaz toxique. L'introduction du pesticide dans la massa du produit à traiter doit être effectuée rapidement pour eviter que les émmanations de gaz atteignent un seuil dangereux pour le personnel employé à cette tache et pourl'environnement. Selon cette méthode on ne peut traiter une masse importante de produit sans mettre en jeu la sécurité du personnel compte tenu du délai tries bref d'hydrolisation du produit. En outre, la réaction du pesticide produit des déchets qui doivent etre évacués en totalite de la masse du produit après fumigation pour ne pas nuire à sa pureté et qui dans certains cas sont eux-msme toxiques. Pour éliminer ces inconvénients une autre méthode telle qu'enon- cée dans le brevet Français NP 79 15797 consiste à disposer sur la masse du produit stocke des bandes présentant une succession d'alvéoles recevant chacune une tablette de pesticide solide. Ces alvéoles ou la bande est recouverte d'une toile perméable au gaz et apte à retenir les déchets de la réaction. Cette bende ne peut recevoir qu'une seule sorte de pesticide solide produisant un gaz de grande diffusibilité pour traiter en profondeur la masse du produit dans le cas où celui-ci est stocké en vrac comme c'est le cas pour du grain stock dans des silos ou dans des cales de bateaux. Selon cette méthode, le pesticide le plus couramment employé est un phosphure metallique produisant par hydrolyse du phosphure d'hydrogène ou phosphine. Ce gaz tries toxique doit être contenu dans une enceinte parfai @ement étanche pour des raisons de sécurité évidente. L'expérience à démentré que l@ phosphine a le pouvoir d@ diffuser à travers le béton, le bois et corronpt certains métaux tel que l'aluminium, ce qui limite son champ d'application à des enceintes d'une conception particulière. Une autre éthode de traitement mise en oeuvre consiste à entre poser les produits sous une bache formant une enceinte dans laquel le est introduit ou produit un gaz toxique. L'inconvénient de cette façon de procéder résulte de la difficult d'obtenir une enceinte parfaitement tanche cE qui représente un réal danger pour le personnel employé et pour L'environnement. En outre pour compenser les pertes de gaz les utilisateurs se voient dans l'obligation d'en produire une quantité importante sans pour autant tre certain d'obtenir une destruction totale des nuisibles dams la messe des produits entreposes compte tenu de la distribution irrationnelle du produit toxique. Un des inconvénients de cette méthode reside dans le fait que en raison de 7 distribution irrationnelle du produit toxique les nuisibles survivants s'insensibilisent peu à peu au traitement. D'une manière générale, les méthodes précédemment énoncées ne permettent pas de controler à chaque instant la concentration et la diffusion de gaz toxique à l'intérieur de l'enceinte de stockage en fonction des données propres aux conditions du produit (hygrométrie, température) et des conditions de l'air ambiant,ni d'arrêter un traitement en cours dans le cas ou cet arrêt est justifié par des mesures de sécurité. En fin de traitement les gaz toxiques sont dans la plupart des cas rejettés tels quels dans l'atmosphère et ceci très lentement pour ne pas nuire à le sécurité du personnel et à l'environne- ment de l'enceinte. Comme on le comprend aisément les méthodes précédemment énoncées ne permettent pas de dégager d'une manière sure et rapide les enceintes de stockage, ce qui pose de nombreux problèmes dans le cas de emploi de gaz de grand toxicité tel que la phosphine. il est 3 noter que certains des gaz toxiques employés à partir d'un seuil de concentration dams l'enceinte forment avec son atmosphère un mélange détonnant. L'absence de controle de leur concentration et des conditions de leur reaction peut présenter dans certains cas un reel danger ce qui limite leurs emplois. Dans bien des cas pour pallier à ces inconvénients on emploie des gaz qui permettent d'assouplir les mesures de oCcurre, mais qui nuisent à l'intégralité du produit traite ce qui est un inconvénient dans le cas où celui-ci est un produit alimentairc tel que "café","cacao", ou autres. il s'est révélé que la phosphine qui exige pour son emploi des conditions de sécurité rigoureuse permet le traitement en profondeur du produit en raison de sa grande faculté de diffusion et de sa diffusion vers le bas et ne laisse par la suite aucune trace. Aucune des méthodes citées ne permet une application industrielle de ce gaz tout en respectant les conditions de securité que son emploi exige. La présente invention a pour but de pallier aux inconvénients énoncés ci-dessus en mettant en oeuvre une centrale de traitement de produits par un gaz par exemple de la phosphine à une échelle industrielle tout en respectant des conditions de sécurité stricte. Un autre but de la présente invention est la mise en oeuvre d'une centrale de traitement permettant de controler la concentration du gaz, sa diffusion et d'assurer sa décontamination après traitement ou après degazage rapide. A cet effet, la centrale de traitement selon l'invention se caractérise essentiellement en ce qu'elle est constituée d'au moins une cellule étanche de stockage des produits à traiter, d'au moins une chambre de production d'un gaz toxique, d'au moins un centre de décontamination du gaz toxique, d'au moins un centre de controle et de commande agissant sur des moyens permettant la mise en communication de la chambre et de la cellule et la diffusion du gaz toxique dans celle-ci ou la communication de la cellule et/ou de la chambre avec le centre de décontamination pour neutraliser les gaz toxiques. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront lors de la lecture de la description d'une forme préférentielle de réalisation avec référence aux dessins annexés en lesquels : - La figure 1 est un schéma de la centrale de traitement ; - La figure 2 est une vue en éclatée de la cellule de stockage ; - La figure 3 est une vue en coupe de la chambre 2 ; - La figure 4 est une vue de dessus d'un plateau ; - Les figures 5 à 7 sont des schémas explicatifs du fonctionne ment de la centrale. Telle que représentée, la centrale de traitement de produits par un gaz par exemple de la phosphine est constituée par au moins une cellule 1 de stockage des produits à traiter dans laquelle dirfu- se la phosphine produite dans une chambre 2 dthydrolysation en communication avec la cellule de stockage 1,d'un centre 3 de décontamination du gaz en communication avec la dite cellule i et/ ou la dite chambre 2 après le traitement ou après dégazage rapide et des moyens de controle et de commande des différentes étapes du traitement. Comme représentée à titre d'exemple en figure 1, la cellule de stockage est constituée d'une paroi de base horizontale 4, de deux parois latérales verticales 5, d'une paroi de couverture 6 horizontale d'une porte 1A, d'un fond 7 pouvant être remplacé par une porte du mme type que la porte lA. Chacun des composants de la cellule est constitué d'une matière synthétique imperméable au gaz de traitement et résistant à la corrosion pouvant résulter de l'emploi de tel gaz détermine. Avantageusement, chaque composant de la cellule est obtenu par moulage et est constitué d'une âme centrale 8 en polyuréthane expansé prise en sandwich entre deux couches 9 de résine de polyester isophtaliques armées de fibres de verre. L'ame centrale 8 est destinée à assurer à la cellule une bonne isolation thermique pour éviter que la température du milieu extérieur à la cellule ne porte atteinte à la qualité du traitement. Les couches 9 en résine de polyester armées confèrent à la cellule une bonne resistance mécanique et assurent à celle-ci une bonne tenue au vieillissement quelque soient des conditions climatiques. Avantageusement la plaque de base 4 est pourvue de deux plaques de contreplaqués 4A disposées respectivement entre une couche 9 et l'ame centrale 8. Entre ces deux plaques 4A sont disposées à égale distance dans l'ame 8 des traverses 4B par exemple en bois 4 comme représenté en coupe BE de la figure 2. Cette configuration permet d'accroître le résistance mécanique des plaques de base et notamment leur résistance à l'écrasement ou au poinçonnement sous l'effet des charges exercées par les produits entreposés. Les plaques de base et de couvertures présentent chacune deux ailes verticales 10 et viennent se disposer lors du montage en vis à vis l'une de l'autre. Les parois latérales 5 de forme carrée viennent ee disposer lors du montage contre les faces internes des ailes verticales 10 et sont fixées contre celles-ci par collage ou autre procédé. Sur la plaque de base 4 est disposée une plaque d'usure 11 fixée par collage. Cette plaque d'usure constituée avec les memes matériaux et procédés que la cellule mais avec adjonction d'un carbure de silicium comme par exemple celui vendu dans le commerce sous la marque "CARBORUNDUM" pour renforer sa résistance à l'usure et améliorer ses caractéristiques mécaniques. A chaque bout de cellule vient se disposer un embout dont la plaque de base, latérale et de couverture vient se fixer par un cadre par exemple en polyester au fond duquel a été placé un in-cert constitué par un profilé de section transversale rectangulaire de préférence en acier. Pour assurer l'étanchéité la cellule comporte a chaque angle intérieurement un joint de tpe cornière en polyester fixé de préfé rence par collage. Le fond 7 est constitué par une plaque sensiblement carrée fixée par collage ou autre procédé respectivement aux parois latérales 5 à la plaque de base 4 et à la plaque de couverture 6. Le fond 7 peut être avantageusement remplacé par une porte lA afin de faciliter le chargement de la cellule. La porte 1A est avantageusement pourvue de deux battants montés sur paumelles noyées respectivement dans le battant respectif et dans les parois latérales ou dans le cadre. L'étanchéité de la cellule au niveau de la porte est assurée par un joint d'étanchéité constitué d'une matière synthétique apte à a résister au pouvoir corrosif du ga toxique par exemple la phosphine. fvantageusement ces joints sont du tpa "Water-proof" ou similaires. Selon une variante de réalisation comme on peut le voir en figure 1 les cellules de stockage sont constituée par des cellules unitaires mises bout à bout en vue d'augmenter le quantité de produit à traiter. Dans ce cas, chaque cellule unitaire d'extrémité sera pourvue d'une porte 1A afin de faciliter le chargement ou le déchargement de la cellule de stockage. Au niveau de la onction de chaque cellule de hase sont disposés des couvres-joints fixés par collage ou autre procédé. De prefé- rance la colle servant à la fixation des couvre-,oints est du même type que la matière avec laquelle ils sont constitués afin d?cbte- nir une parfaite étanchéïté. Le couvre oint 12 de couverture assurant l'étanchéité au niveau de la jonction de deux plaques de couverture se présente sous la forme d'une plaque rectangulaire dotée en extrémité de deux ailes verticales 13 dirigées vers le bas venant se plaquer contre la face extérieure des ailes 10. Afin de rigidifier l'ensemble, le couvrejoint 12 est pourvu d'une nervure 14 longitudinale f@isent c.oI - sur sa face extérieure. Le couvre oint de base 15 assure l'étan- chélté au niveau de la jonction des plaques de base 4. Ce couvre joint de forme sensiblement rectangulaire d'épaisseur égale à celle des plaques d'usure vient se disposer à l'intérieur des cellules entre chaque parois latérales et entre chaque plaque d'usure. Les couvre-joints latéraux 16 assurent l'étanchéité entre chaque plaque latérale de deux cellules accolées. Ces couvres-joint sont également constitués par une plaque rectangulaire verticale venant se fixer sur les faces extérieure des parois latérales et viennent se disposer entre une aile 10 d'une plaque de couverture 6 et une aile 10 d'une plaque de base 4. Selon une autre forme de réalisation non représentée, les cellules de stockage sont constituée par un silo de forme cylindrique constitué comme décrit précédemment de deux couches de résines de polyester armé de fibres de verre prenant en sandwich une ame centrale en polyuréthane expansé. Chaque cellule 1 est dotée de deux orifices de communication avec la chambre 2 de production du gaz toxique par l'intermédiaire de deux conduite 17 et 18 raccordées de manière étanche à la dite cellule et à la dite chambre. De préférence, les deux orifices sont ménagés dans la plaque de couverture en raison du pouvoir de diffusion vers le bas du gaz employé, mais il va de soi qu'ils pourront être aussi bien ménagés dans les parois latérales. La chambre 2 de production du gaz vient se disposer au dessus de la cellule et est constituée d'un caisson étanche 19 doté d'une trappe 20 à fermeture hermétique permettant l'introduction par exemple d'une charge de phosphure d'aluminium dans le cas de l'em- ploi de la phosphine. Le caisson 19 constitué en toute matière adaptée par exemple du type de celle constituant la cellule est doté d'un orifice par cir culaire doté d'une portée conique 21 coopérant avec la trappe 20. Cette trappe présente également une portion conique recouverte d'ui joint de téflon venant s'appliquer sur la portée conique 21. Comme on le comprend aisément cette disposition permet d'obtenir une étanchéité parfaite de la chambre 2. A la trappe 20 est associé un système de fermeture connu en soit par exemple du type de ceux constitués par un bras horizontal mo- - bile dans le sens vertical par tout système connu pour venir coopérer avec des oreilles solidaires du caisson. Dans le cas où la chambre d'hydrolyse reçoit ure charge d'un pesticide solide hydrolysable tel que par exemple du phosphure d'aluminium,on dispose dans celle-ci plusieurs plateaux 2A superposés espacés les uns des autres et montés de manière amovible sur une structure 2B. Chaque plateau présente une série d'alvéoles 2C espacées les unes des autres recevant chacune une pastille d'un phosphure d'aluminiu Les alvéoles du plateau permettent de retenir au cours du traitement les hydrolysats ou déchets de la réaction Le fait d'espacer les plateaux et les alvéoles permet d'éviter au cours de la réaction une surchauffe excessive et aboutit à un meilleur dégagement du gaz au cours de l'hydrolyse,L'air de la cellule de stockage 1 est dirigé dans la chambre 2 par l'intermédiaire de la conduite 18 et d'un extracteur 22 logé dans la dite conduite. Grâce à son humidité, cet air au contact du phosphure métallique va provoquer lthydrolysation de celui-ci en vue du dé gagement de la phosphine. Cet air chargé en phosphine va être introduit dans la cellule 1 par la conduite 17 à l'aide d'un pulseur 23 logé dans celle-ci (fig.5). Cette disposition permet d'assurer la répartition et la diffusion de la phosphine à l'intérieur de la cellule de façon homogène. Pour contrôler de façon permanente le dégagement du gaz toxique la température et l'hygrométrie à llintérieur de la cellule 1 et/ou de la chambre 2,la concentration de gaz toxique dans le chambre et/ ou dans la cellule, la centrale est équipée de sondes ZD de prélèvement à distance de tout type connu envoyant leurs informations au centre de contrôle et de commande. En fonction des données qu'il reçoit, le centre de contrôle ralentira ou accelerera l'hydrolyse du phosphure d'aluminium en agissant sur l'extracteur et le pulseur pour diminuer ou augmenter le débit d'air chargé de phosphine ou commandera le dégazage de la cellule et/ou de la chambre. De préfrence les sondes 2D sont disposées dans la trappe 20 et débouchent dans la chambre d'hydrolyse 2 mais il va de soit qu'elles peuvent être logées dans la cellule 1. Selon une autre forme de réalisation, les sondes 2D sont constituéss par un tube en verre pourvu d'un réactif que l'on loge pour la mesure dans un dispositif de pompage amovible venant se disposer dans une vanne de communication de l'atmosphère de la chambre 2 ou de la cellule 1. Dans la conduite 17 est disposée entre le pulseur 23 et la chambre 2 une vanne 24 commandée hydrauliquement à partir du centre de controle et de commande pour interrompre lors de sa fermeture le cheminement du gaz toxique entre la cellule et la chambre 2 en vue de l'arrêt du traitement. Dans la conduite 18 à 11 entrée de la chambre 2 est disposée une vanne 1A a deux voies autorisant soit la communication de la conduite 18 avec la chambre 2 en cours de traitement, soit la communication de la conduite 18 avec le centre de décontamination 3 par l'intermédiaire d'une conduite 25 comportant un extracteur 26 en cas d'arrêt de traitement pour dégazer la cellule 1 Dans le cas où la centrale est équipée de plusieurs cellules 1 La conduite 25 débouche dans un collecteur 27 équipé de l'extracteur 26 destiné à pulser le gaz toxique vers la centrale de décontamination 3 par l'intermédiaire d'une conduite 28. A la conduite 17 est raccordée une conduite d'aspiration 29 dotée d'une vanne 30 commandée hydrauliquement du centre de controle et de commande. Cette vanne ouverte seulement lors du dégazage de la cellule 1 a pour but de mettre en communication la conduite 17 avec l'air extérieur à la cellule. Pour effectuer le dégazage de la cellule 1 on coupe l'alimentation du pulseur 23 et de l'extracteur 22, on ferme la vanne 24, on ferme la vanne 18A pour mettre en communication la conduite 18 avec la conduite 25, on ouvre la vanne 30, on met en marche l'extracteur 27 dans le cas de plusieurs cellules et on actionne l'extracteur 22 et le pulseur 23 (fig.6). Pour dégazer la chambre d'hydrolyse (fig.7) celle-ci est mise en communication avec l'air extérieur par l'intermédiaire d'une conduite d'aspiration 31 dotée d'une vanne 32 ouverte dans ce cas en communication avec la conduite 25 ou le collecteur 27 par une conduite 33 pourvue d'une vanne 34 ouverte lors du dégazage. Les autres vannes étant dans ce cas fermées. il est à noter que le dégazage de la cellule 1 et de la chambre 2 peut être effectué simultanément ce qui accroît la sécurité du personnel employé sur la centrale. Dans ce cas seule la vanne 24 sera fermée et la vanne 18A permettra la communication de la conduite 18 avec la conduite 25. Le centre de décontamination connu en soit est constitué d'un scrubler ou d'une tour de lavage 35, d'une pompe 36 envoyant un liquide pulvérisé sous forme de rideau dans le scrubler ou la tour, d'un extracteur pulsant le gaz à décontaminer dans le scrubler ou la tour en contre courant du jet de liquide. Ce liquide est avantageusement constitué d'eau additionnée de chlorure de sodium ou autre détersif. Il est à noter que l'extracteur du scrubler peut avantageusement remplacer l'extracteur 26. Les appareillages de la centrale, tel que extracteurs, pulseurs et vannes sont du type antidéflagrant ou sont commandés par un circuit électro-hydraulique ou hydro-pneumatique. La cenrale telle que décrite permet grâce à son excellente étan chéité une concentration minimale de gaz toxique pour la destruction de tous insectes qu'ils soient à l'état larvaires ou adultes. Dans le cas de l'utilisation de phosphine, la concentration par cellule pourra être maintenue entre 710 et 800 PPM obtenue par l'hydrolyse d'une charge de 1.800 gr à 2.400 gr de phosphure métallique sans pour autant nuire à la qualité du traitement. Dans la plupart des cas, les produits sont traités par la phosphine qui se comporte comme un insecticide et un fongicide. La centrale telle que décrite peut entre également utilisée pour le stockage de longue durée de produits. Dans ce cas, les produits peuvent être conservés sous une atmosphère chargée en phosphine dans des proportions de 40 PPD4mètre cube avec contrôle permanent. En outre, à la centrale de traitement peut etre adjoint une unité de conditionnement de l'air ambiant permettant par exemple de resécher des produits pour accroître la capacité du traitement. La centrale telle que décrite constitue une unité fixe, mais il va de soi quelle peut être montée sur le plateau d'un véhicule tracteur et que ses différents organes peuvent Être mobiles pour par exemple traiter plusieurs cellules à partir d'une meme unité. il va de soi que la prÉsente invention peut recevoir tous amsna- gements et toutes variantes sans pour autant sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS R1/ Centrale de traitement de produits par des gaz toxiques carac térisée en ce qu'elle est constituée d'au moins une cellule i étanche de stockage des produits à traiter, d'au moins une chambre (2) de production d'un gaz toxique, d'au moins un centre (3) de décontamination du gaz toxique, d'au moins un centre de contrôle de mesure et de commande agissant sur des moyens permettant la mise en communication de la chambre et de la cellule et la diffusion du gaz toxique dans celle-ci ou la communication de la cellule (1) et/ou de la chambre (2) avec le centre de décontamination (3) pour neutraliser le gaz toxique. R2/ Centrale de traitement selon la revendication 1 caractérisée en ce que la cellule (1) et la chambre (2) sont réunies de manière étanche par au moins deux conduites (17) et (18) dotée respectivement d'un extracteur (22) et d'un pulseur (23) pour aspirer l'ambiance gazeuse de la cellule (1), la diriger dans la chambre (2) où elle se charge en gaz toxique et pour intro duire et' diffuser l'atmosphère gazeuse chargée en gaz toxique dans la cellule (1). R3/ Centrale de traitement selon la revendication 1 et la reven dication 2 caractérisée en ce que le pulseur (23) et ltextrac teur (22) ont un régime variable commandé par le centre de controle et de commande en fonction des données qu'il reçoit transmisent par au moins une sonde de prélèvement de la cham bre (2) en sorte qu'en fonction du taux de concentration du gaz toxique enregistré on puisse faire varier le débit du mélange gazeux toxique en circulation entre la dite cellule et la dite chambre ce qui permet également de ralentir ou d'accélerer l'hydrolyse d'un pesticide solide dans le cas par exemple de l'utilisation de phosphine produite à partir d'un phosphure métallique. R4/ Centrale de traitement selon les revendications 1 et 2 carac térisée en ce que la conduite (17)entre le pulseur (23) et la chambre (2) est pourvue d'une vanne (24) commandée par le centre de controle et de commande pour permettre la cir culation du mélange gazeux toxique entre la cellule et la dite chambre ou pour interrompre cette circulation en cas d'arrêt de traitement. R5/ Centrale de traitement selon la revendication 1 caractérisée en ce que la conduite (18) entre la chambre (2) et l'extrac- teur (22) est équipée d'une vanne à deux voies (18A) permet tant soit la communication de la conduite (18) avec la chambre (2), lors du traitement ou soit la communication de larconduite (18) et d'une conduite (25) reliée à un collec teur (27) lors du dégazage de la cellule par aspiration de l'air extérieur dans celle-ci à l'aide d'une conduite d'as piration(29)reliée à la conduite (17) et équipée d'une vanne (30) ouverte dans ce cas et par refoulement dans la conduite (25) et dans le collecteur (27) de l'ambiance gazeuse de la cellule. R6/ Centrale de traitement selon la revendication I caractérisée en ce que la chambre (2) est équipée d'une conduite d'as piration (31) de l'air extérieur et d'une conduite (33) reliant la dite chambre avec le collecteur (27) équipées respectivement d'une vanne (32) et d'une vanne (34) ouver tes lors du dégazage de la dite chambre. R7/ Centrale de traitement selon la revendication 1 caractéri sée en ce que le collecteur (27) est équipé d'un pulseur (26) permettant de pulser le mélange gazeux toxique de la cellule et/ou de la chambre lors du dégazage vers le centre de décontamination (3) par l'intermédiaire d'une conduite (28). R8/ Centrale de traitement selon la revendication 1 caractérisée en ce que la cellule (1) et/ou la chambre (2) sont constituées par le moulage d'une couche (8) de polyuréthane expansé prise en sandwich entre deux couches (9) de résines de polyester isophtalique armés de fibres de verre. R9/ Centrale de traitement selon les revendications 1 et 8 carac térisée en ce qu'entre chaque couche (9) et la couche (8) est disposée une plaque de contreplaqué (4A) et que entre chaque plaque (4A) dans la couche (8) sont disposées à égale distan ce des traverses (4B) de préférence en bois. R10/ Centrale de traitement selon la revendication i caractérisée en ce que dans le cas de l'utilisation d'un pesticide solide produisant par réaction chimique un gaz toxique, la chambre (2) est équipée de plusieurs plateaux amovibles (2A) super posés montés sur une structure (2B) espacée les uns des au tres et comportant chacun une série d'alvéoles (2C ) espacées les unes des autres recevant chacune une plaquette de pesti cide solide, ceci afin d'éviter toute surchauffe lors de la réaction et d'assurer une meilleure diffusion du gaz toxique.