Brevet FR2505354A1 — publié le 19821112

La présente invention a pour objet un procédé de traitement de matériaux combustibles en vue dten accroître les capacités calorifiques et d?en améliorer la combustion tant au point de vue du dégagement calorifique que de la durée de combustion. Par matériaux combustibles on entend des matériaux du type de ceux présentant une capacité dtabsorptivité des liquides ctestà-dire, poreux ou divisés tels que le bois et ses dérivés, sciures, compost végétal, charbon de bois. Au cours de la description et pour simplifier celle-ci, le terme matériau ou le terme bois seront utilisés à titre générique. Divers procédés ont été étudiés antérieurement qui ntont pas donné satisfaction, soit en raison de leur mise en oeuvre couteuse, soit en raison de leur mise en oeuvre dangereuse, comme c?est le cas de procédés chimiques consistant en une cuisson des matériaux dans des lessives acides ou basique. La présente invention vise à présenter un procédé simple à mettre en oeuvre et peut couteux car demandant un nombre de manipulations réduit et remploi d?un matériel simple qui permette d'obtenir des résultats satisfaisants. A cet effet, le procédé de traitement de matériaux combustibles présentant des capacités d'absorption des liquides tels que des matériaux poreux et/ou divisés comme le bois ou ses dérivés se caractérise en ce qusil consiste en un traitement par immersion des matériaux dans un bain constitué d'un liquide porteur et dcune charge composée d'au moins un liant combustible non soluble dans le liquide support destiné à être absorbé par le matériau compte tenu de sa capacité d'absorptivité alors que le liquide porteur en totalité ou en partie sera rejeté par une opération ultérieure de séchage. D'autres avantages et caractéristiques de ltinvention apparaitront à la lecture de la description ci-après donnée à titre dtexemple non limitatif. Le procédé selon l'invention est fondé sur l'utilisation de la capacité d'absorptivité du bois et de ses dérivés. Cette capacité est mise en oeuvre pour charger le matériau ex térieurement et intérieurement avec une pénétration plus ou moins profonde en fonction de la nature du matériau et de la durée du bain, dtune charge combustible de nature à accroître sa capacité de combustion, en sorte quelle laisse le moins de déchets possible, le dégagement calorifique obtenu et la durée de combustion. De préférence, le liquide porteur utilisé est de l'eau qui sera maintenue à une température adaptée en fonction de la durée de l'immersion de la nature du matériau et de son absorptivité et de la nautre de la charge. La température du bain est maintenue constante pendant toute la durée de l'immersion par exemple à 10 degrés environ. La charge utilisée est une charge combustible, c'est également de préférence une charge fusible, c'est-à-dire susceptible de se fondre sous l'action de la chaleur en devenant malléable ce qui accroit sa possibilité dtabsorption par les pores et veines du matériau, sa répartition dans et sur le matériau. La charge utilisée est choisie en fonction du liquide porteur comme étant insoluble dans celui-ci afin qutelle ne perde pas ses propriétés, le liquide porteur devant être de préférence neutre par rapport à la charge. De préférence la charge utilisée est un liant combustible, fusible et insoluble dans le liquide qui déposera un film sur le matériau et qui sera absorbée par celui-ci conjointement à l'eau. Les résines constituent des liants particulièrement adaptées pour servir de charge dans le procédé selon l'invention notamment lorsque le liquide porteur est de l'eau. En effet, elles se présentent sous forme de poudre combustible facilement mélangeable à l'eau, mais insoluble dans celle-ci bien que fusible sous l'action de la température. De préférence les résines utilisées sont du type comportant au moins un hydrocarbure benzenique et/ou un carbure diethylénique qui sont combustibles. Les résines mieux à la uvre du procédé Les résines les mieux adaptées à la mise en oeuvre du en tant que charge du liquide porteur sont les résines styrène butadiène. La proportion de charge utilisée par rapport à la quantité d'eau est fonction de la nature de la charge et également du résultat souhaité. A la charge peut être adjoint dans le bain en fonction de la nature des produits et du résultat recherché un produit fluidifiant qui aura pour fonction d'améliorer l'absorption de la charge, de réduire le temps de trempage et celui du séchage. De préférence dans le cadre de certaines applications le produit fluidifiant est un produit fluidifiant à capacité plastifiante, qui accroît la compacité, le pouvoir calorifique et la résistance. Le bain tel que définit peut recevoir d'autres constituants tels que par exemple des essences aromatiques Pendant l'opération d'immersion et de trempage, le bain peut être soumis à une agitation constante au moyen d'un moyen de malaxage ou de brassage de type connu. Au cours de l'immersion, la charge combustible pénètre le matériau à coeur par ses veines et pores et l'enrobe sur toute ses surfaces en sorte de lui conférer ses capacités de combustibilité qui s'ajoutent aux siennes propres et dtaccroitre son pouvoir calorifique compte tenu des capacités calorifiques des résines constituant la charge. Au terme de la durée d'immersion, le produit retiré du bain est soumis à une opération de séchage. Le séchage peut être effectué à l'air libre ou par tous moyens connus. La durée du séchage est fonction du but recherché car dans certains cas dtutilisation, il est peut être souhaitable de maintenir au matériau un certain taux dthumidité. Après séchage, le matériau est conditionné. Dans le cas de traitement de bois de chauffage, la charge est essentiellement une charge de résine styrène butadiene. Pour le traitement de bois destinés à alimenter non des foyers ouverts connu, mais des foyers fermés tels que chaudières, il est souhaité d'ajouter à la charge une certaine proportion de fluidifiant plastifiant. On constate au cours de l'utilisation du matériau ainsi traité une combustion totale avec désagrégation du matériau et obtention d'une quantité de déchets (cendres) extrêmement faible, de l'ordre de 50 % des déchets produits par une même quantité de bois non traité. Ce résultat est particulièrement interessant dans la mesure où il permet d'éviter un décendrage du foyer trop fréquent. Le procédé selon l'invention peut également être utilisé avec les mêmes avantages auxquels s'ajoutent ceux dtun meilleur rendement ealorifique pour la préparation de matériau combustible à usage dans les gazogènes. Dans ce cas les pourcentages des composants les temps immersion et de séchage seront modifiés afin de garder au matériau obtenu un taux d'humidité apte à obtenir une meilleure combustion des gaz. Le procédé peut également être utilisé pour le traitement de matériaux divisés (sciures et compost); en vue dwconditionne- ment ultérieur de ces matériaux suivant une forme apte à en faciliter le stockage et l'utilisation, la charge comprendra une proportion importante de fluidifiant plastifiant pour obtenir une pate. I1 va de soi que l'application du procédé selon l'invention ne se limite pas aux exemples ci-dessus, mais que au contraire l'invention s'applique non seulement aux produits mis en oeuvre mais également à tout type de matériaux tels que définit plus avant ayant requ application du procédé selon ltinvention. Ltinvention peut recevoir des aménagements et des variantes dans le domaine des équivalents techniques sans pour autant sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS R1/ Procédé de traitement de matériaux combustibles présentant une capacité d'absorption des liquides tels que des maté riaux poreux et/ou divisés caractérisé en ce qutil consiste en un traitement des dits matériaux par immersion de durée variable dans un bain contenant une certaine proportion de liquide support, tel par exemple de liteau et une certaine proportion d'une charge constituée dtau moins un liant combustible non soluble dans le liquide support destiné à être absorbé par le combustible, puis par au moins une opération de séchage destinée à rejeter une certaine pro portion dteau. R2/ Procédé de traitement de matériaux combustibles présentant une capacité d'absorption des liquides tels que des maté riaux poreux et/ou divisés caractérisé en ce que au bain contenant une certaine proportion de liquide et une certaine proportion dtune charge composée dtun liant combustible non soluble dans le liquide est adjointe une certaine propor tion d'un produit à capacité fluidifiante. R3/ Procedé de traitement de matériaux combustibles selon la revendication 1 caractérisé en ce que le liant est un liant fusible. R4/ Procédé de traitement de matériaux selon la revendication 1 et la revendication 2 caractérisé en ce que le produit fluidifiant possède des capacités plastifiantes. R5/ Produit de traitement de matériaux pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 et la revendication 2 caractérisé en ce qu?il comprend au moins un liant combus tible non fusible dans l'eau et éventuellement au moins un produit fluidifiant à capacité plastifiante. R6/ Produit de traitement de matériaux selon la revendication 1 et la revendication 2 caractérisé en ce qutil comprend au moins un hydrocarbure benzanique. R7/ Produit de traitement de matériaux selon la revendication 1 la revendication 2 et la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comprend au moint un carbure diethylénique. R8/ Produit de traitement de matériaux selon la revendication 1, la revendication 2, la revendication 6 et la revendication 7 caractérisé en ce que le liant est constitué de résines du type styrène butadiene.