Brevet FR2524899A1 — publié le 19831014

COMPOSITION A LIER LA POUSSIERE A HAUTE EFFICACITE L'invention concerne une nouvelle composition à lier la poussi-:e-e a haute efficacité se présentant sous la forme d'une émulsion qui, ré- due sur les voies industrielles a fort trafic, ne comportant pas un revê- tement solide, est capable de lier la poussière pendant deux a trois semaines. Sur les voies de transport des cimenteries, des briqueries, des tuileries, des usines de fabrication de céramique et, surtout, des exploitations minieres à ciel ouvert, par exemple des exploitations houillères et des carrières, il se forme par temps sec d'importantes quantités de poussiere qui, même en cas de courants d'air réduits, provoquent une importante pollution de l'environnement. Les conditions de visibilité sont diminuées par les épais nuages de poussières, qui peuvent ainsi entrainer de fréquents accidents de circulation. La poussière en suspension, en fonction de sa composition, peut aussi provoquer des maladies professionnelles. Dans le périmètre des car rières de roches liasiques exploitées à ciel ouvert, par exemple, la teneur de la poussière en silice libre est relativement élevée, de sorte que s'ils séjournent de manière durable dans cette poussière, les ouvriers peuvent être atteints de silicose. Dans un environnement chargé de poussière, la durée de vie des moteurs des camions, grues, engins de levage et machines de chargement et de déchargement est de 20 a 25% plus courte. La méthode la plus ancienne et la plus répandue pour lier la pous sière est la pulvérisation au moyen d'eau. Comme l'eau s'evapore cependant très vite, son efficacité est relativement breve. En été en particulier, cette action de liaison de la poussiere ne dure que 10 a 15 minutes. On connait en outre, pour lier la poussière, des procédés utilisant le goudron et des émulsions de bitumes froids. Ces procédés présentent l'inconvénient que les goudrons et les bitumes restent accrochés aux pneumatiques des camions et encrassent les profils de ceux-ci et en outre, que de cette manière les camions enlèvent de la route les agents de liaison de la poussière. Du fait du trafic des piétons, des souillures de goudron sont introduites dans les maisons et les appartements. Dans les années passées, on a diffusé dans le public-des émulsions pour lier la poussière, consistant en plusieurs composants. La société Consumers Oil (Etats Unis d'Amérique) a développé en 1974 le réactif Coherox, que Ross(Coal-Age, 1977/6, p. 98-101) mentionne comme étant une etnulsion aqueuse d'une certaine résine de pétrole. En 1975, Timohov et Al (Gornüj Zsurnal 1975/11, p. 68-70) ont developpé une émulsion pour lier la poussière des routes d'une exploitation de lainerai de cuivre, qui contient des résidus sulfato-alconliques et des bitumes et qui est commercialisée en URSS sous la dénomination SSB@ L'objet de l'invention est une composition pour lier la poussière, plus efficace que celles connues jusqu'alors. Gràce a cette coiposition, même par temps sec et chaud et dans des conditions climatiques deavorables, les particules de poussière minérale les plus fines, sont liées pendant plusieurs semaines. On a découvert qu'une émulsion consistant en 10-32t en volume d'une huile minérale emulsionnable, 0,05-1.00% en volume de carboxy-méthylcellu- lose (CMC), 0,10,8% en volume d'un agent mouillant ionique ou non-ionique, 8-49% en volume d'un plastifiant, 39-55X en volume d'eau, et le cas échéant, contenant jusqu'à 3Z en volume de verre-soluble, avait une action de liaison de la poussiere très importante. Une autre composition avantageuse de l'émulsion selon l'invention est la suivante: 10-15% en volume d'une huile minérale émulsionnable, 0,1 1,0% en volume de carboxyméthylcellulose, 0,1-0,8% en volume d'un agent mouillant ionique ou non ionique, 8-49% en volume d'un plastifiant et 4042% en volume d'eau. Comme huile émulsionnable, on utilise de préférence de l'huile à forer. Comme agent mouillant, on peut avantageusement employer-le sel di-(2 ethylhexyl-)-sulfosuccinate de sodium. (fabriqué sous la dénomination de Nonit par Sellyei Agrokémiai Szövetkezet et sous la dénomination Solovet par Egyesült Vezyimüvek) ou l'alkylphénol-polyéthylène glycol éther (PrOwozell). Comme plastifiant, on emploie de préférence du diisooctylphta- late ou du dibutylphtalate. Le verre soluble contenu éventuellement dans l'émulsion est de préférence du silicate de sodium. Les composants de l'émulsion selon l'invention peuvent présenter les propriétés habituelles des produits existants dans le commerce. Les emulsions contenant du dibutylphtalate ou du diisooctylphtalate, avec eventuellement un verre soluble, ont une durée d'activité particulièrement longue parce que ces composés s'évaporent très lentement et qu'en consequence la surface traitée reste très longtemps "humide". L'émulsion est particulièrement efficace si on la dépose sur la surface de la route au moyen de plusieurs pulverisations. L'émulsion finement pulvérisée mouille intimement la couche supérieure jusqu'à une profondeur de 2 a 4 cm. Grâce à ce traitement, la poussière fine est agglutinée en particules plus grosses. Celles-ci sont alors compactees par les roues des camions et ne peuvent plus être transformées à nouveau en poussières en suspension par des actions mécaniques. Une à deux heures après la pulvérisation, l'émulsion s'est infiltrée et il n'y a plus à craindre un risque de dérapage. Les chausses traitees avec l'émulsion sont regénérées une fois par jour par un arrosage avec de l'eau. On assure ainsi la liaison de la poussiere qui se depose encore. Des examens ont montre que les particules. minérales qui sont agglo mérées entre elles par l'émulsion forment sur la surface une couche colloldale stable, qui, lors de l'aspersion? absorbe l'eau et humidifie également le milieu contigu. Grace à cette propriété, la couche peut être régénérée pendant plusieurs semaines. L'émulsion pour lier la poussière selon l'invention présente les avantages suivants: a)- elle possède de bonnes qualités de mouillabilite et mouille ainsi rapidement les diverses poussières; b)- elle maintient également humides les routes à fort trafic, la pol lution par-les poussières étant ainsi réduite à un minimum; c)- elle n'endommage pas les pneumatiques des vehicules et n'est pas corrosive pour les éléments métalliques; d)- l'émulsion n'est pas inflammable et peut ainsi être employée dans n'importe quel domaine industriel; e)- l'émulsion ne présente pas de risque physiologique et est egalement sans danger sous l'angle sécurité du travail et hygiène. L'invention sera mieux comprise à l'aide- des exemples suivants: EXEMPLE 1 On prépare une composition pour lier la poussière à partir des composants suivants: huile à forer ................ 600 1 31,537% vol. . Solovet *) ................... 10 1 0,526% Vol. . CMC-Kleber ................... 5 kg 0,131% Vol. . Diisooctylphtalate............ 250 1 13,141% Vol. . Eau (pH = 7) ; 1040 1 54,665% Vol. . *)Di -(2-éthylhexyl );sulfosuccinate de Na L'émulsion est préparée par simple addition et mélange des composants. L'émulsion est déposée sur la surface à traiter par une fine pulvérisation, de préférence au moyen d'un pulvérisateur (par exemple flinitox- 3) traîné par un petit tracteur. Sur la surface lisse de la chaussée, on dépose en quatre pulvérisations une quantité d'au moins 1,2 1/m2. La concentration de la poussière dans l'air, avant traitement, au-dessus de la section de route de l'essai s'élevait à 409 mg/m3. Sept jours après le traitement, on a mesuré 7,2 mg/m3 et après le 20ème jour, on a enregistré seulement 25,7 mg/m3. Ces chiffres font clairement ressortir l1avan- tage de l'émulsion selon l'invention. EXEMPLE 2 De la manière decrite dans l'exemple 1, on a préparé une émulsion à partir des composants suivants: . Dibutylphtalate (Eviplast 41) 200 1 17,007X Vol. . Verre soluble au Na .......... 20 1 1,701X Vol. Huile à forer .: 350 1 29,762X Vol. . CMC-Kleber ................... 2 kg 0,085% Vol. . Novit*) ...................... 5 1 0,425% Vol. . Eau .......................... 600 1 51,020% Vol. *) . -(2-éthylhexyl )-sulfosuccinate de Na Avant pulvérisation, on a mesure des concentrations en poussière de 272 mg/m3, une semaine après de 1,3 mg/m3, après trois semaines de 1,5 mg/m3, après huit semaines de 13,2 mg/m3 et après douze semaines de 35 mg/m3. EXEMPLE 3 De la maniere decrite dans l'exemple 1, on a prepare une émulsion à partir des composants suivants: . Dibutylphtalate (Eviplast 41) 480 1 47,952% Vol. . Verre soluble au Na .......... 12 1 1,199% Vol. , Huile à forer ................. 150 1 14,985% Vol. . CMC-Kleber .................... 2 kg 0,099% Vol. . Präwozell *) ................ 8 l 0,799% Vol. . Eau (pH = 7) ................. 350 1 34,965% Vol. . @)Alkylphénol polyethylene glycol éther Avant l'expérience, on a enregistré des concentrations en poussière de 293 mg/m3, une semaine apres de 0,15 mg/m3, trois semaines après de 1,4 mg/m3, et après dix semaines de 12,1 mg/m3 seulement. EXEMPLE 4 De la manière décrite dans l'exemple 1, on a préparé une émulsion à partir des composants suivants: . Dibutylphtalate .............. 570 1 28,50% Vol. . Verre soluble au Na .......... 6 1 3,00% Vol. . Huile à forer ................ 252 1 12,60% Vol. . CMC .......................... 2 kg 0,10% Vol. . Nonit ........................ 16 1 0,80% Vol. . Eau .......................... 1100 1 55,00% Vol. Les résultats obtenus correspondent à ceux donnés dans i > exeiple 3. REVENDICATIONS 1.- Composition pour lier la poussière, contenant de l'huile minérale, de la carboxymethylcellulose, un agent mouillant ionique ou nonionique, un plastifiant et de l'eau, caractérisée en ce qu'elle contient 10-32 en volume-d'une huile minérale émulsionnable, 0,05-1,00S en volume de carboxymethylcellulose (CMC), 0,1-0,8% en volume d'un agent mouillant ionique ou non-ionique, 8-49 en volume d'un plastifiant, 39-55S en volume d'eau et, le cas échéant, contenant jusqu'a 3% en volume de verre soluble. 2.- Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient 10-15% en volume d'une huile minérale émulsionnable, 0,1-1,0% en volume de carboxyméthylcellulose, 0,1-0,8% en volume d'un agent mouillant ionique ou non-ionique, 8-49% en volume d'un plastifiant et 40-422 en vo Tume d'eau. 3.- Composition selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que huile minérale qu'elle contient est de l'huile A forer. 4.- Composition selon l'une des revendications I A 3, caractérisée en ce qu'elle contient comme agent mouillant de dialkylsuifossuccinate de Na ou de l'alkylphénal polyéthylène glycol éther. 5. - Composition selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle contient comme plastifiant du diisooctylphtalate ou du dibutylphtalate. 6.- Composition selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle contient du silicate de sodium.