Brevet FR2614031A2 — publié le 19881021

FR 2614031 A2 19881021 FR 8705502 A 19870417 PROCEDE DE PREPARATION DE GRANULES A BASE DE SILICE La présente demande est une addition à la demande de brevet français N 86/08160 Elle concerne un procédé de préparation de granulés à base de silice. On a décrit dans la demande principale un tel procédé dont les caractéristiques principales sont une mise en oeuvre simple et une souplesse importante permettant de préparer une large gamme de produits, notamment des produits de tailles et de densités variables. Le principe de ce procédé repose sur l'utilisation pour la granulation d'un système hydrophobant-solvant organique, l'hydrophobant étant généralement choisi parmi les amines grasses. Or, on s'est aperçu que dans certaines conditions, il était possible d'utiiiser des amines légères -dont l'intérêt principal est d'être des produits industriels de gros tonnage et de prix relativement peu élevé. Dans ce but, le procédé selon l'invention de préparation de granulés & base de silice est du type comportant la mise en présence et le mélange d'une suspension de silice généralement aqueuse, d'au moins un hydrophobant et d'au moins un solvant organique ; l'obtention d'une phase aqueuse et de granulés & base de silice ; la séparation de la phase aqueuse et des granulés ; éventuellement le lavage et le séchage desdits granulés, selon l'une des revendications 6 à 10 et 21 & 34 du brevet principal ; et il est caractérisé en ce qu'on utilise comme hydrophobant une usine à nombre d'atomes de carbone au plus égal à 6, la mise en contact et le mélange de l'hydrophobant et du solvant organique se faisant å une température d'autant plus élevée que le nombre d ' atomes de carbone de l'usine est faible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris & la lecture de la description et d'un exemple concret mais non limitatif qui vont suivre. Comme indiqué précédemment, une caractéristique de la présente invention est l'utilisation d'amines légères. On entend par là des amines dont le nombre d'atomes de carbone de leur chaîne hydrocarbonée est au plus égal & 6. On utilise plus particulièrement les amines en C4 - C6. on emploie aussi de préférence les amines aliphatiques. A titres d'exemples, on peut citer la n-butylamine, la cyclohexylamine. Par ailleurs, une autre caractéristique de l'invention importante & observer est la température du milieu réactionnel lors de la mise en contact de l'amine, du solvant et de la bouillie de silice de départ. D'une manière générale, on s'est aperçu que cette température doit être d'autant plus élevée que le nombre d'atomes de carbone de l'amine utilisée est faible. Pour les amines en C4 ou moins, cette température sera aussi fonction du solvant organique utilisé, généralement elle sera d'au moins 500c et plus particulièrement d'au moins 800C. Pour les amines en C5 - C6, cette température est aussi fonction du solvant et de leur solubilité dans l'eau. Généralement, cette température est d'autant plus élevée que cette solubilité est grande. En principe, elle est d'au moins 600C et plus particulièrement d'au moins 800C. La quantité d'hydrophobant & utiliser sera fonction du type de la silice de départ et notamment de sa surface BET. Elle sera aussi fonction de l'amine employée. A titre d'exemple pour les amines de la présente demande, on utilisera de préférence une quantité d'hydrophobant d'au moins 60 t nesurée en poids par rapport à la silice exprimée en matière sèche ; plus particuliereeent d'au moins 70 t pour les amines en C5 - C6 et d'au moins 100 t pour celles en C4 ou moins. La quantité maximale d'hydrophobant à utiliser n'est pas en soi critique. On peut dire à titre d'exemple qu'en pratique elle est d'au plus 200 t. Toutes les autres conditions opératoire qui ont été définies dans la demande principale s'appliquent ici. C'est ainsi que l'on pourra utiliser les solvants organiques qui y ont été mentionnés On rappelle que ces solvants peuvent être des esters, des éthers, des cétones et en particulier leurs dérivés aliphatiques. On peut aussi les choisir parsi les solvants aromatiques ou les hydrocarbures benzéniques Toutefois, selon un mode particulier de réalisation de l'invention, on utilise un solvant choisi dans le groupe des carbures éthyléniques halogénés, des carbures aliphatiques ou alicyliques halogénés. On pourra mentionner notamment dans ce dernier groupe le trichloroéthylène, le perchloréthyléne, les produits vendus sous la marque FLUGENE. Le mélange des éléments du système silice, hydrophobant, solvant, la séparation des granulés obtenus, leur lavage et leur séchage se font de la même manière que celles décrites dans la demande principale. Les granulés peuvent aussi être densifiés comme mentionné dans cette même demande. Ils peuvent être de plus utilisés dans les mêmes applications. Un exemple va maintenant être donné. EXEMPLE On introduit 727 g d'un milieu aqueux contenant 7,7 t en poids d'une silice présentant une surface BET de 125 m2/ g et 92,3 t en poids d'eau dans un réacteur de 1 1. L'agitation est fixée & 800 tr/mn. 160 g de C2Cl4 sont ajoutés rapidement d'abord. Puis la quantité d'amine nécessaire est introduite en 5 minutes. Le milieu est laissé sous agitation 10 minutes. Les granulés sont filtrés, puis essorés sous vide 1 minute et séchés sous vide en étuve & 800C. Les conditions opératoires principales sont donnés ci-dessous. TOC Amine Kg amine/Kg SiO2 Quantité d'amine utilisée en g 80 n-butylamine 1,3 72,5 80 cyclohexylamine 0,7 40 Les granulés obtenus dans les deux cas présentent les caractéristiques suivantes : densité : 0,26, taille moyenne : 0,8 mm, surface HET : 125 a2/g, volume poreux total : 1,84 cl3/9. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée aux iodes de réalisation décrits qui n'ont été donnés qu'à titres d'exemples. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation de granulés & base de silice du type comportant la mise en présence et le mélange d'une suspension généralement aqueuse de silice, d'au moins un hydrophobant et d'au moins un solvant organique ; l'obtention d'une phase aqueuse et de granulés à base de silice ; la séparation de la phase aqueuse et des granulés éventuellement le lavage et le séchage desdits granulés, selon l'une des revendications 6 à 10 et 21 à 34 du brevet principal ; caractérisé en ce qu'on utilise comme hydrophobant une amine à nombre d'atomes de carbone au plus égal & 6, la mise en contact et le mélange de l'hydrophobant de la suspension de silice et du solvant organique se faisant à une température d'autant plus élevée que le nombre d'atomes de carbone de l'amine est faible. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise une amine & nombre d'atomes de carbone au plus égal & 4 et en ce que la température précitée est d'au moins 500C, plus particulièrement- 800C. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise une amine & nombre d'atomes de carbone de 5 ou 6 et en ce que la température précitée est d'au moins 600C, plus particulièrement 800C. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 3, caractérisé en ce qu'on utilise une amine aliphatique. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on utilise un solvant choisi dans le groupe des carbures éthyléniques halogénés, des carbures aliphatiques ou alicyliques halogénés. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on utilise une quantité d'hydrophobant d'au moins 60 t mesurée en poids par rapport à la silice exprimée en matière sèche.