Brevet FR2723959A1 — publié le 19960301

La présente invention concerne un procédé de saponification semi-automatique d'huiles végétales pures. La saponification industrielle ou semi-industrielle se fait en plusieurs étapes, ce qui suppose un équipement matériel conséquent et de nombreuses manipulations. Le souci n'est pas de se procurer des huiles pures, mais des corps gras au plus faible coût, c'est pourquoi les températures de saponification sont généralement très supérieures à 100 C voir même à 2000C. Les quantités de réactifs alcalis sont utilisés en excès, ainsi les corps gras même impurs sont saponifiés et produisent des déchets secondaires sous forme de lessives glycéreuses. Plusieurs étapes de lavage en cuves annexes sont alors nécessaires pour séparer cette lessive glycéreuse. Ceci fait, il faut procéder à l'empâtage du savon en utilisant un matériel spécial.Ensuite, il faut obtenir des boudins de savons à l'aide d'une boudineuse, ce qui constitue une nouvelle manipulation et l'utilisation d'une nouvelle machine. Ainsi, les saponifications industrielle ou semi-industrielle impliquent de fortes dépenses énergétiques, de nombreuses manipulations et de nombreuses machines. La présente invention concerne un procédé de saponification semi-automatique d'huiles végétales pures permettant d'obtenir un savon pur contenant plus de 5 % de glycérine et dépourvu de déchets secondaires, caractérisé en ce que l'on préchauffe les huiles utilisées à une température de l'ordre de 500C, dans un réacteur clos équipé de moyens d'agitation, puis l'on incorpore les réactifs et adjuvants adéquats, la réaction s'autocalysant sans autre apport de chaleur puis la réaction terminée, on maintient la température à environ 800C pour conserver une viscosité suffisante, puis on vidange progressivement tout en réfrigérant à moins de 500C par une circulation d'eau la pâte de savon obtenue afin que celle-ci se prenne en masse et constitue le boudin de savon qui est alors découpé aux dimensions voulues. Le procédé selon l'invention ne comporte qu'un seul réacteur cylindrique clos en inox, dans lequel sont introduits par le haut les différents réactifs à savoir, huile végétale, alcali, colorant, parfum et éventuellement charges. Une fois chargé de ces réactifs, le réacteur est rendu hermétique par la fermeture des vannes permettant le remplissage. L'axe central d'un rotor à commandes électriques actionne des pâles qui assurent l'agitation des réactifs à 1200 tours/minute au maximum, mais généralement à 600 tours/minute selon ]es cornus qras. Cet axe est doué d'une mobilité verticale. Ainsi la position des pâles dans le réacteur peut être plus ou moins haute. Les pâles sont hélicoidales inclinées approximativement à 40 degrés entraînant une pression vers le bas lors de la rotation. Ces pâles font aussi un angle de 26 degrés environ avec le plan horizontal passant par leur point d'ancrage sur l'axe du rotor. La disposition des pâles dans le réacteur tend à favoriser l'agitation des réactifs et la vidange du réacteur lors de la sortie du produit fini. Le réacteur est muni d'une paroi isolante afin de limiter les déperditions de chaleur. La saponification est activée par le préchauffage puis par l'agitation des réactifs. Etant exothermique, la réaction s'autocatalyse sans autre apport de chaleur ; la chaleur et la pression à l'intérieur du réacteur augmentent en même temps que la cinétique de saponification. Un thermomètre et un baromètre contrôlent ces paramètres, une vanne de sécurité en haut du réacteur lâche la pression au-delà d'un certain seuil. La réaction terminée, le savon s'empâte. Il n'y a plus de production de chaleur, il faut alors maintenir, le cas échéant, avec un dispositif chauffant, la température du réacteur à 800C environ, afin de conserver une viscosité adéquate. Les pâles sont alors montées progressivement en haut de la cuve du réacteur. Elles permettent d'exercer une pression de haut en bas sur la pâte à savon. Le réacteur est alors vidangé progressivement par le bas dans un tuyau qui se termine par une pompe et par un système réfrigérant à circulation d'eau au débit réglable. La bouche d'évacuation à l'extrémité est fermée dans un premier temps. Le circuit d'eau réfrigérant permet de refroidir la pâte à savon à une température-inférieure à 500C. Les dispositifs des pâles en rotation et de la pompe permettent de tasser la pâte à savon en avant de la bouche de sortie fermée. Un baromètre et un thermomètre contrôlent la pression et la température au niveau de la bouche de sortie.Lorsque ces deux paramètres sont satisfaisants, la bouche d'évacuation choisie est alors ouverte, déterminant la forme du boudin de savon. Au fur et à mesure que le réacteur se vidange les pâles en rotation descendent dans le réacteur afin de faciliter la sortie de la pâte à savon dans sa totalité ou quasi-totalité. Refroidi, le boudin de savon obtenu est alors découpé automatiquement selon les méthodes classiques. Les savons obtenus peuvent contenir jusqu'à 9 % de glycérine, mais le plus souvent 7 % selon les corps gras. Les rendements de production et les propriétés émollientes sont d'autant plus intéressants. Sans déchet, la saponification à froid selon l'invention suppose des dosages très précis en réactifs, notamment en alcali. Le procédé selon l'invention diminue les manipulations et l'équipement matériel du savonnier, mais aussi les dépenses énergétiques. Les propriétés émollientes du produit fini sont performantes grâce au taux de glycérine supérieur à 5 %. Sans déchet, le rendement du savon est optimal, sa production limite le gaspillage et respecte au mieux l'environnement. Le procédé selon l'invention permet de façonner du savon en optimisant le rapport qualité/prix de revient. R E V E N D I C A T I O N S 1) Procédé de saponification semi-automatique d'huiles végétales pures permettant d'obteni un savon pur contenant plus de 5 " ae glycérine et dépourvu de déchets secondaires, caractérisé en ce que l'on pré@nauffe les huiles utilisées à une température de l'ordre de 50 C, dans un réacteur clos équipé de moyens d'agitation, puis l'on incorpore les réactifs et adjuvants adéquats, la réaction s'autocatalysant sans autre apport de chaleur, puis la réaction terminée on maintient la température à environ 80 C pour conserver une viscosité suffisante, puis on vidange progressivement tout en réfrigérant à moins de 500C par une circulation d'eau la pâte ce savon optenue afin que celle-ci se prenne en masse et constitue le boudin de savon qui est alors découpé aux dimensions voulues. 2) Procédé de saponification salon 13 revendication 1 caractérisé en ce r que les réactifs, les colorants, les crieras et les parfums. immédiatement après la préchauffage. 3) Procédé de saconification selon l'une quelconque revendication caractérisé en ce que l'agitation des composants est assurée par un agitateur à pâles tournant au maximum à 1200 tours/minute mais olus généralement à 800 tours/minute selon les corps gras. 4) Procédé de saponification selon l'une quelconque revendication caractérisé en ce qu'en fin de réaction les pâles sont montées vers le haut de la cuve, puis descendues progressivement vers le bas de la cuve lors de la vidange.