Brevet FR2521104A1 — publié le 19830812

La présente invention se rapporte, d'une manière générale, à des réceptacles ou à des conteneurs pour fluides et concerne plus particulièrement des procédés et des dispositifs pour conserver et/ou transporter des fluides dangereux, tels que des fluides contenant des micro-organismes, ou des gaz. L'un des buts de l'invention est de fournir un procédé et un dispositif économique, efficace et sûr pour enfermer, aux fins de stockage et/ou de transportdes fluides dangereux. En visant cet objectif, un autre but de l'invention est de fournir, pour enfermer des fluides, un dispositif et un procédé qui présentent un certain nombre de facteurs de sécu- rité destinés à réduire les risques de fuite dans l'environne- ment, en cas de défaillance de l'un quelconque des niveaux de confinement. L'invention se propose également d'apporter un procédé perfectionné pour le micro-encapsulage de fluides, et comprend également le produit résultant-de ce micro-encapsulage. En résumé, la présente invention propose d'utiliser de multiples conteneurs de fluide primaires logés dans un conte- neur secondaire hermétique et entourés, à l'intérieur du con- teneur secondaire, par un milieu de capture capable de réagir chimiquement avec le fluide dangereux et de rendre celui- ci inoffensif dans l'éventualité d'une fuite ou de la rupture d'un conteneur primaire Les conteneurs primaires sont, de préférence, des microconteneurs hermétiques, tels que des tubes capillaires, en verre, en métal ou en matière plastique. On choisit le milieu de capture en fonction du fluide dange- reux, ce milieu pouvant être constitué par, ou comprendre, un germicide approprié lorsque le fluide dangereux est, par exemple, un microorganisme véhiculé par un fluide, ou bien un milieu de réaction chimique approprié lorsque le fluide dangereux est un gaz Lorsque le fluide est un gaz, le milieu de capture peut, en plus, comprendre un milieu de dispersion et de ralentissement de l'écoulement du gaz, tel qu'une struc- ture de mousse à cellules ouvertes ou des éléments de garnis- sage microscopiques. Dans un autre aspect de l'invention, o les microconte- neurs sont constitués par des tubes capillaires, les tubes capillaires constituant les conteneurs primaires pourraient être sertis ou pincés de manière hermétique à des intervalles réguliers le long-de leur longueur Ceci constitue non seulement une mesure de sécurité supplémentaire qui diminue la quantité de fluide pouvant fuir dans l'éventualité d'une rupture de l'un quelconque des segments d'un tube capillaire, mais offre, en outre, un procédé économique pour fabriquer des fluides micro- encapeulés en détachant ou en séparant les segments hermétiques d'un tel tube. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description illustrative et non limitative qui va suivre, en référence au dessin annexé, sur lequel la figure l est une perspective,\ partiellement en coupe, d'un dispositif de confinement de fluide dangereux conforme à un mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue latérale, partiellement en coupe, d'une partie d'un tube capillaire pour contenir un fluide, conforme à une variante de réalisation de l'invention; et, la figure 3 est une vue partielle en coupe d'un disposi- tif de confinement conforme à l'invention qui représente une autre variante de réalisation de celle-ci. Pour éviter toute ambiguïté, il convient de préciser quedans le présent mémoire descriptif et dans les revendica- tions qui s'y rattachent, le terme "microconteneur" est destiné à désigner un réceptacle ou un récipient qui renferme, ou qui est destiné à enfermer, une infirme quantité d'un fluide dange- reux, quantité inférieure de plusieurs ordres de grandeurs à la capacité ou au volume du récipient ou du conteneur secondaire. L'avantage de l'utilisation des microconteneurs de ce genre réside dans le fait que la rupture ou la cassure d'un ou de, quelques- uns de ces conteneurs n'a pas pour résultat de permettre à une quantité appréciable de fluide dangereux de s'échapper Par ailleurs, l'expression "tube capillaire" se rapporte à des tubes ayant un petit diamètre intérieur mais qui n'ont pas nécessaire- ment été remplis par le phénomène de la capillarité, bien qu'un tel mode de remplissage puisse être utilisé, le cas échéant Des coquilles sphériques creuses ou des microsphères peuvent être avantageusement utilisées comme microconteneurs dans le cadre de l'invention, en particulier, pour enfermer certains fluides gazeux dangereux. La figure 1 illustre un dispositif pour enfermer des fluides, conforme à l'invention et qui comprend une multitude de microconteneurs primaires 10 enfermés dans un conteneur secondaire hermétique 12 et entourés, à l'intérieur du conte- neur 12, par un milieu 14 de capture de fluide Chaque conte- neur primaire 10 est constitués par un tube capillaire scellé aux deux extrémités et empli du fluide dangereux en question. Le milieu 14 est de nature à "capturer" le fluide dangereux, remplissant le conteneur 10, par une réaction chimique avec ce fluide, dans l'éventualité d'une rupture ou d'une détério- ration d'un ou plusieurs conteneurs 10 C'est ainsi, par exemple, que lorsque le fluide dangereux est constitué par un milieu de culture approprié contenant en dispersion un micro-organisme, le fluide de capture 14 peut être constitué par, ou comprendre,un germicide approprié toxique pour le micro-organisme considéré Lorsqu'il s'agit de gaz dangereux, le milieu de capture peut être constitué par un liquide ou par un gaz destiné à réagir avec le gaz dangereux de manière à former, en tant que produit de réaction, un solide ou un fluide inoffensif Les conteneurs primaires 10 et le conteneur secondaire 12 peuvent être fabriqués en un verre, un métal ou une matière plastique appropriée, qui est inerte et prati- quement imperméable à la fois à la matière dangereuses en question et au milieu de capture dans les conditions de conservation et/ou de transport envisagées, ainsi que dans les conditions de température et de pression, etc, prévues. On conçoit que le procédé et le dispositif décrits ci- dessus pour enfermer des fluides dangereux, offrent un certain nombre d'avantages appréciables Le plus important d'entre eux résulte, peut être, du fait que l'invention présente trois niveaux de sécurité C'est ainsi que l'utilisation d'un grand nombre de microconteneurs primaires assure qu'une petite - quantité seulement du fluide dangereux est exposée à l'action du milieu de capture dans l'éventualité de la rupture de l'un quelconque des conteneurs Cet avantage peut encore être renfor- cé par la modification représentée sur la figure 2 o -les micro- conteneurs 10 de la-figure 1, qui se présentent comme des tubes capillaires, sont hermétiquement pincés à des intervalles réguliers 16 le long des tubes Ce pincement assure que, dans l'éventualité d'une rupture, seule une petite quantité du fluide dangereux sera libérée De plus, il est bien évident que, si la rupture se produit à un resserrement ou à un pincement, aucun fluide dange- reux ne sera libéré En fait, ces points de pincement pério- diques peuvent constituer des points faibles destinés à favoriser la rupture à des points ou à des emplacements prédéterminés et non dangereux le long du tube dans l'eventua- lité o celui-ci serait soumis à des efforts de flexion exces- sifs au cours des manipulations, par exemple. La présence d'un milieu de capture entourant les micro- conteneurs primaires constitue un second niveau de sécurité, conformément à l'invention Ainsi, tout fluide dangereux qui s'échappe des conteneurs primaires sera rendu inoffensif par une réaction chimique (y compris par une action rendant non- toxiques les micro-organismes, le cas échéant), dans le milieu de capture Lorsqu'il s'agit de gaz dangereux, on envisage la possibilité que le milieu de capture contienne un milieu de dispersion du gaz, en plus du fluide réactif, afin de ralentir la migration du gaz dangereux Ce milieu de dispersion pourrait être constitué par une mousse inerte 18 à cellules ouvertes, comme représenté sur la figure 3, qui est imprégnée du fluide réactif, ou bien peut être constitué par un agrégat de perles microscopiques individuelles de verre, de matière plastique ou de métal, entourées par le fluide réactif Un tel remplissage de mousse ou d'agrégat mousse a, en outre, l'avantage d'empê- cher ou de ralentir la propagation des ondes de chocs vers les conteneurs primaires Les microconteneurs primaires 10 et le conteneur secondaire 12 peuvent être remplis et fermés herméti- (et sertis) selon des techniques traditionnelles. La modification de la figure 2 est également utileselon un autre aspect important de l'invention, dans la fabrication de produits fluides présentés sous la forme de microcapsules. Autrement dit, n'importe quel fluide approprié, tel qu'un anticorps, des vitamines, des enzymes etc, pourrait être intro- duit dans le tube capillaire avant de fermer et de pincer celui- ci, comme il a été décrit Les segments séparés du tube capil- laire ainsi pincé peuvent ensuite servir, en les détachant le long de la ligne 20 de la figure 2, à former des conteneurs de fluide semblables à des capsules On conçoit que les opéra- tions de pincement et de séparation peuvent être exécutées en une seule étape Dans une telle application, le tube 10 pourrait être en une matière soluble ou perméable étudiée pour libérer de la façon désirée, le fluide qui y est contenu. Il va de soi que, sans sortir du cadre de l'inven- tion, de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif et au procédé décrits et représentés. 6 2521104 REVENDICATIONS 1 Dispositif destiné à enfermer des fluides dangereux et autres, caractérisé en ce qu'il comprend un grand nombre de microconteneurs hermétiques ( 10) dont chacun renferme un fluide prédéterminé devant être emprisonné, un conteneur secondaire hermétique ( 12) enfermant ladite multiplicité de microconteneurs ( 10), et un milieu de capture,entourant les microconteneurs ( 10) à l'intérieur du conteneur secondaire ( 12) et qui est destiné à réagir chimiquement avec ledit fluide prédéterminé dans l'éventualité de la rupture de l'un desdits mlcroconteneurs ( 10) afin de réduire le danger représenté par ledit fluide. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit fluide prédéterminé est un milieu de culture cons- tituant le véhicule d'un micro-organisme, et en ce que ledit milieu de capture ( 14) est ou comprend un germicide toxique pour ledit micro-organisme. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le milieu de capture est constitué par une structure * 20 ( 18) semblable à une mousse perméable au fluide prédéterminé entourant lesdits microconteneurs ( 10). 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que lesdits microconteneurs ( 10) sont constitués par un certain nombre de tubes capillaires hermétiques dont chacun comporte un grand nombre de segments creux isolée, séparés hermétiquement les uns des autres dans le sens de la longueur desdits microconteneurs par un nombre correspon- dant de pincements ou de resserrements ( 16) de dimension réduite. Procédé pour enfermer, aux fins de stockage et/ou de transport, un fluide dangereux, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant: (a) à enfermer une certaine quantité dudit fluide dange- reux dans des microconteneurs correspondants; (b) à introduire un nombre important desdits microconte- neurs dans un conteneur secondaire comportant un milieu de capture destiné à réagir chimiquement avec ledit fluide dange- reux de façon à en atténuer la nature dangereuse, et; (c) à fermer hermétiquement ledit conteneur secondaire afin d'emprisonner tous ces microconteneurs et ledit milieu de capture. 6 Procédé pour enfermer un fluide dans une multitude de microcapsules individuelles, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant: (a) à remplir un élément tubulaire avec ledit fluide (b) à resserrer ou pincer hermétiquement des segments espacés longitudinalement dudit élément tubulaire, afin de 1 O produire un certain nombre de tronçons tubulaires isolés physi- quement,reliés entre eux mais dont chaque tronçon contient du fluide séparé du fluide du tronçon voisin, et, (c) à séparer ou à détacher lesdits segments afin de former un grand nombre de microcapsules dont chacune renferme hermétiquement ledit fluide.