Brevet FR2510593A1 — publié le 19830204

L'invention se rapporte a une mat ère en granu I t s, en pa i I ettes ou en particules, utilisable comme substrat inerte ds3lls les sols ou plans de culture- etér i eurs ou intérieurs ou en tant que composant inerte dans un engrais ou dans toute substance destinée à modifier la nature du sol ou à lui procurer les qualités nécessaires. L'invention concerne également le procédé de fabrication d'une telle matière. Certains sols, notamment ceux à caractère argileux, sc prêtent mal à ta culture en raison de leurs propriétés physiques : agglomérats imperméables ... . L'incorporation d'engrais ne suffit pas à modifier sensiblement leurs propriétés physiques pour les transformer en sols cul t i vab les. Seul un amendement important, spécifiquement dosé, pourrait procurer à ces sols quelques qualités. Malheureusement le prix élevé des engrais et compositions fertilisantes solides, même en faibles proportions, ne permet pas d'en faire usage de façon continue en volumes importants. Par ail leurs, l'incorporation d'un autre type de terre dans un sol ne conduit pas forcément au résultat recherché. Ainsi, un sol à caractère argileux gardera pratiquement ses propriétés même si on lui apporte de la terre de culture de bonne qualité. De plus, cette technique nécessite le déplacement et le brassage de volumes importants. L'invention a pour 4ut de remédier à ces inconvénients en proposant une matière inerte à utiliser directement en tant que substrat de culture ou à incorporer dans toute substance fertiligène. Elle peut également servir de composant de base à un engrais fort nécessitant une atténuation avant son incorporation dans le sol. L'invention concerne d'abord le procédé de fabrication d'une telle matière caractérisé par -l'utilisa- tion de déchets ligno-cellulosiques de toute nature, produits ou sous produits stérilisés par un traitement thermique à haute température suivi d'un traitement mécanique de réduction en particules et d'un traitement chimique dit drhydrophoî isation par action d'un sel de calcium d'acide fort puis d'un silicate soluble en contrôlant et en agissant sur la valeur du paramètre de potentiel d'hydrogène pour le maintenir à l'état final du produit entre 6 et 7. On produit ainsi une matière inerte, stable dimensionnellement, dépouvue de toute tendance à dégradation par fermentation, matière qui procure aux sols des qualités supplémentaires. Par sa structure et ses qualités physiques, la matière selon l'invention favorise les trois éléments essentiels de la vie : oxygène, carbone, hydrogène. Son caractère hydrophile permet la rétention d'eau par absoption, très recherchée dans l'équilibre hygrométrique des sols. Son incompressibilité augmente l'aérobie des sols. Ses qualités d'isolant thermique assurent la stabilisation des sols en température. Elle évite notamment la croûte de battance des sols argileux par suppression des tensions linéaires au retrait. Elle présente des propriétés actives intéressantes qui favorisent le développement végétal par la création d'un milieu favorable au développement bactérien; la dispersion et la répartition appropriées de tous les engrais solubles sans crainte d'étouffement des racines; l'amplification du phénomène de rhizogénèse; le maintien de conditions optimales d'humidité et de température dans le sol au voisinage des racines. Son caractère parfaitement inerte et stable par rapport au milieu de culture rend son emploi exempt de réactions secondaires organiques ou chimiques. En raison du traitement de stérilisation des fibres, elle n'apporte aucun élément toxique ou pathogène aux sols. Les applications de cette matière en culture et agriculture s'avèrent multiples - cultures en lignes - cultures maraîchères - cultures hors sol - cultures en pots - art'oi' i CtJ | - utilisation en couches de paillage et, de façon générale, elle s'applique à toute culture dif facile, par exemple en sols peu riches ou présentant des propriétés physiques peu favorables. Son faible prix de revient rend ltemploi de cette matière accessible à tous, aussi bien dans le cadre du jardin familial que dans la culture industrielle. D'autres caractéristiques techniques et avantages de l'invention sont consignés dans la description qui suit portant sur un mode de réalisation du procédé de fabrication et de la matière organique inerte selon l'invent ion. Avant de débuter la description du procédé, il convient de rappeler l'étendue particulièrement vaste du champ des matières premières. II couvre toutes les matières ligno-cellulosiques : produits, déchets, sous-produits de toute nature, en particulier écorces isolées, déchets de bois avec ou sans écorce, tiges de végétaux. Le procédé selon l'invention consiste a' faire subir aux matières, déchets ou autres, ligno-cellulosiques, préalablement broyées en morceaux, un traitement thermique par passage à la flamme sans combustion ou passage dans un flux d'air chaud porté à une température comprise entre 3000 C et 7000 C jusqu'à déshydratation. Ces morceaux sont réduits simultanément ou ultérieurement dans un concasseur ou broyeur en particules de granulométrie comprise entre 1 - 15 mm. On procède ensuite soit par pulvérisation, soit par immersion, à un traitement chimique par action d'une solution d'un sel de calcium d'acide fort, de préférence par du chlorure de calcium. La concentration acide de cette solution immobilise les fibres. On fait agir ensuite un silicate soluble, par exemple une solution de silicate de potassium ou de sodium, ou le mélange des deux, en quantité variable mais en proportion de l'ordre de trois fois plus de ehlolurt de calcium, afin de maintenir le Ph entre 6 et 7 en phese finale, par exemple 6,8 pour les déchets de résineux. On contrôle l'évolution de la valeur du Ph pour que sa valeur dans le produit final soit comprise entre 6 et 7. II se forme ainsi, à l'intérieur même des particules, une véritable coagulation par précipitation de silicate de calcium, sel calcaire dur et insoluble assurant à la matière une parfaite stabilité dimensionnelle et organique. L'invention concerne également le produit obtenu par la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus. La matière ainsi obtenue trouvera de multiples applications, dont celles indiquées ci-dessus, dans le domaine de la culture à petite et à grande échelle. L'invention décrite ci-dessus ne saurait se limiter aux seules caractéristiques indiquées, il est bien entendu qu'elle doit s'élargir à diverses modifications simples, substitutions par des moyens équivalents et autres variantes directes sans apport inventif. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une matière organique inerte à usage de substrat pour sols et plans de culture ou de composant dans un engrais, caractérisé en ce que l'on utilise des déchets ligno-cellulosiques de toute nature en morceaux avec ou sans écorce, écorces isolées, que l'on stérilise par un traitement thermique à haute température suivi d'un traitement mécanique de réduction en particules et d'un traitement chimique par action d'un sel de calcium puis d'un silicate soluble ou d'un mélange de silicates solubles en contrôlant la valeur du paramètre de potentiel d'hydrogène pour la maintenir à l'état final du produit entre 6 et 7. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le traitement thermique consiste à passer les morceaux de déchets ligno-cellulosiques dans un flux d'air chaud porté à une température comprise entre 3000 C et 7000 C. 3. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le traitement thermique s'effectue dans un concasseur qui opère simultanément la réduction mécanique. 4. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le sel de calcium est du chlorure de calcium. 5. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le silicate soluble est du silicate de potassium. 6. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on utilise un mélange de silicates de potassium et de sodium. 7. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le rapRort des quantités relatives entre silicate(s) et chlorure de calcium est de l'ordre de 3. 8. Procédé selon les revendications 1, 4, 5 et 6 caractérisé en ce que le Ph est-maintenu à 6,8. 9. Matière organique inerte telle que résultant de la mise en oeuvre du procédé précédemment revendiqué.