Brevet FR2757063A1 — publié le 19980619

La présente invention concerne le traitement de matériaux. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé et un dispositif de traitement de matériaux. Selon un premier aspect de l'invention, il est proposé un procédé de traitement de matériaux, le procédé consistant à: réduire en poudre les matériaux à traiter; mouiller les matériaux; introduire les matériaux mouillés, réduits en poudre, dans une chambre; et chauffer l'intérieur de la chambre pour effectuer le traitement des matériaux dans la chambre. L'invention s'applique particulièrement au traitement de déchets médicaux infectieux et, plus particulièrement, à la stérilisation de ces déchets. En conséquence, l'invention va être décrite ci-après en référence à cette application. L'invention est destinée spécifiquement, mais pas nécessairement de façon exclusive, au traitement de ce que l'on appelle les déchets médicaux "mous"; ceci dit, si d'autres types de déchets médicaux étaient inclus avec les déchets médicaux mous, le dispositif serait en mesure de traiter également ces déchets médicaux. Normalement, les déchets à stériliser sont placés dans un récipient, tel qu'un sachet. Ainsi, le procédé peut comprendre, initialement, la mise en sachet des matériaux avant de les réduire en poudre. Le procédé peut également comprendre le fait de mouiller les matériaux avec de l'eau chaude. Si on le souhaite, le procédé peut inclure le fait de doser les matériaux avec un agent de dosage avant l'introduction des matériaux dans la chambre. L'agent de dosage peut être introduit dans l'eau chaude. De préférence, le procédé comprend le traitement des matériaux par irradiation. En particulier, le procédé peut comprendre l'irradiation des matériaux avec des micro-ondes afin d'engendrer la formation de vapeur pour stériliser les matériaux dans la chambre. Le procédé peut comprendre, en outre, le fait de chauffer une paroi de la chambre afin d'effectuer le traitement des matériaux dans la chambre. Après le traitement thermique des matériaux dans la chambre, le procédé peut comprendre l'évacuation de la vapeur hors de la chambre avant que les matériaux traités ne soient retirés de la chambre. Le procédé peut comprendre le fait d'agiter les matériaux dans la chambre lors du traitement des matériaux. Selon un deuxième aspect de l'invention, il est proposé un dispositif de traitement des matériaux, comprenant des moyens de broyage fin pour réduire en poudre les matériaux à traiter; des moyens définissant une chambre, situés en aval des moyens de pulvérisation, de telle sorte que les matériaux réduits en poudre soient déchargés dans une chambre délimitée par des moyens définissant une chambre; et des moyens de chauffage pour chauffer l'intérieur de la chambre et son contenu, afin d'effectuer le traitement des matériaux. De préférence, le dispositif comprend une source d'agent de mouillage, afin de mouiller les matériaux. Le dispositif peut comprendre un réceptacle comportant une ouverture de chargement dans laquelle les déchets ensachés sont reçus pour être traités. Des moyens de fermeture peuvent être prévus pour fermer l'ouverture de chargement, avec des moyens de surveillance destinés à surveiller une position des moyens de fermeture. Les moyens de surveillance peuvent être constitués d'une sécurité permettant de surveiller l'état des moyens de fermeture et d'invalider le dispositif lorsque les moyens de fermeture sont ouverts. Le dispositif peut comprendre des moyens de production de dépression, se présentant sous la forme d'un ventilateur extracteur, destinés à produire une dépression à l'intérieur du réceptacle. La source d'agent de mouillage peut comprendre des moyens d'alimentation en eau destinés à mouiller les matériaux, les moyens d'alimentation comprenant des moyens de chauffage destinés à préchauffer l'eau avant de l'introduire dans le réceptacle. L'eau peut être introduite dans le dispositif par l'intermédiaire du bac de chargement, en même temps que les déchets. Si on le souhaite, un agent de dosage peut être introduit dans l'eau afin de contribuer à la stérilisation des déchets. Les moyens de pulvérisation peuvent comprendre un déchiqueteur. Un premier dispositif d'isolation peut être disposé entre une sortie du déchiqueteur et une entrée dans les moyens définissant une chambre, et un deuxième dispositif d'isolation peut être disposé au niveau d'une sortie des moyens définissant une chambre. Le premier dispositif d'isolation et le deuxième dispositif d'isolation peuvent, tous deux, se présenter sous la forme de soupapes d'isolation. Les moyens de chauffage peuvent comprendre un dispositif à micro-ondes. Le dispositif à micro-ondes peut comprendre un système de production de micro-ondes destiné à produire des micro-ondes, et un guide d'ondes destiné à faire passer les micro-ondes du système de production de microondes dans la chambre. Une sortie du guide d'ondes, se terminant dans une paroi des moyens définissant une chambre, peut être obturée par un panneau laissant passer les micro-ondes afin d'empêcher la contamination du système de production de micro-ondes par le contenu de la chambre. Les moyens de chauffage peuvent, en outre, comprendre un élément de chauffage, se présentant sous la forme d'une bande chauffante, apposée sur une surface externe des moyens définissant une chambre. En outre, une couche isolante peut être placée autour de la surface externe du boîtier. Les matériaux stérilisés à l'intérieur du boîtier, après avoir été introduits à travers l'ouverture du boîtier, peuvent être éliminés directement ou peuvent, si on le souhaite, être d'abord séchés avant d'être éliminés. L'invention va maintenant être décrite à titre d'exemple, en référence aux figures schématiques annexées. Sur le dessin, la figure 1 est une représentation schématique, en trois dimensions, du dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention, destiné à traiter des matériaux; et la figure 2 est une représentation schématique, vue de côté, d'un deuxième mode d'exécution du dispositif. Sur la figure 1 du dessin, la référence 10 désigne, de façon globale, un dispositif selon l'invention, destiné à traiter des matériaux. Comme indiqué ci-dessus, le dispositif 10 est destiné, en particulier, à être utilisé pour la stérilisation de déchets médicaux infectieux et, en particulier, de déchets médicaux mous. Le dispositif 10 comprend des moyens de chargement se présentant sous la forme d'un bac de chargement 12. Dans le bac de chargement 12 est définie une ouverture d'accès 14 qui est obturée par une porte 16. Des moyens de broyage, se présentant sous la forme d'un déchiqueteur 18 sont placés au niveau d'une sortie 20 du bac de chargement 12. Le dispositif 10 comprend un réservoir d'eau 22 comprenant des moyens de préchauffage 23 destinés à préchauffer l'eau. L'eau provenant du réservoir 22 est D amenée par l'intermédiaire d'une conduite 24 et de buses, comme illustré schématiquement en 26, jusqu'à l'intérieur du bac de chargement 12. Des moyens définissant une chambre, se présentant sous la forme d'un boîtier sphérique 28, sont disposés en aval du déchiqueteur 18 et sont reliés au déchiqueteur 18 par un dispositif d'isolation se présentant sous la forme d'une soupape d'isolation 30. Le bottier 28 définit une chambre 32 dans laquelle les déchets médicaux à stériliser sont reçus, comme ceci va être décrit plus en détail ci-dessous. Le dispositif 10 comprend une source de chaleur 34 destinée à chauffer la chambre 32 du boîtier 28. La source de chaleur 34 est une source de chaleur par micro- ondes et comprend un magnétron 36 qui achemine des micro-ondes, par l'intermédiaire d'un guide d'ondes 38, dans la chambre 32, micro-ondes qui traversent un panneau ou fenêtre 40 laissant passer les micro-ondes. La fenêtre 40 est définie dans une paroi 42 du boîtier 28 et est prévue pour empêcher la contamination de la source de chaleur par micro-ondes 34. Le magnétron 36 est un magnétron de 1,2 kW à 2 kW, pouvant fonctionner à une fréquence de 2450 MHz. On comprendra que la taille du magnétron 36 dépend du volume de la chambre 32 du boîtier 28. Habituellement, la chambre a un diamètre d'environ 450 à 500 mm et, de préférence, d'environ 480 mm. Le boîtier sphérique 28 permet l'utilisation de nombreux modes de propagation des micro- ondes dans la chambre 32, ce qui améliore les possibilités de stérilisation du dispositif 10. Le dispositif 10 comprend un dispositif agitateur 44 placé dans la chambre 32. Le dispositif agitateur 44 comprend un remueur ou une raclette 46 montés sur un arbre 48. L'arbre 48 est monté tournant dans la chambre 32, des extrémités 48.1 de l'arbre 48 étant supportées dans la paroi 42 du boîtier 28 par l'intermédiaire de paliers obturés 50. Une extrémité de l'arbre 48 est reliée à un moteur 52 qui entraîne l'arbre 48 et, en conséquence, le remueur 46, en rotation. Il est à noter que la raclette 46 est arquée et présente approximativement le même rayon de courbure que la paroi 42 du boîtier 28, afin de balayer une surface intérieure de la paroi 42 du bottier 28. Afin de contribuer au chauffage du contenu de la chambre 32, une surface extérieure de la paroi 42 du boîtier 28 est enroulée dans une bande chauffante (comme illustré schématiquement en 78, à la figure 2 du dessin), qui fonctionne à une température d'environ 60 C. Une bande isolante (non représentée) est enroulée autour de la bande chauffante. Le boîtier 28 présente une ouverture 54 qui est obturée par une soupape d'isolation 56. En outre, un évent 58 est défini dans la paroi 42 du boîtier 28. Si l'on se réfère maintenant à la figure 2 du dessin, celle-ci représente un deuxième mode de réalisation du dispositif illustré. Les références identiques à celles de la figure 1 se réfèrent à des parties identiques, sauf précision contraire. Dans cette forme d'exécution de l'invention, le bac de chargement 12 est placé en amont d'une goulotte d'alimentation 62 placée entre le bac de chargement 12 et le déchiqueteur 18. Ainsi, la goulotte d'alimentation 62 définit l'ouverture 20 d'alimentation du déchiqueteur 18. Un ventilateur extracteur 64 est placé entre le bac de chargement 12 et la goulotte d'alimentation 62, afin de créer une dépression dans le bac de chargement 12 de telle sorte que, lorsque la porte 16 est ouverte, les émissions de matières potentiellement nocives soient évitées. Des sachets chargés reçus dans le bac 12 sont transférés dans la goulotte d'alimentation par l'intermédiaire d'un vérin de chargement 66 susceptible de fonctionner avec un fluide. De préférence, le vérin est pneumatique. Dans ce mode de réalisation de l'invention, les moyens définissant une chambre se présentent sous la forme d'un boîtier cylindrique circulaire droit 68, qui définit la chambre 32. Le boîtier 68 permet également d'utiliser de nombreux modes de propagation des micro-ondes dans la chambre 32, pour la stérilisation des matériaux contenus dans la chambre. En outre, dans ce mode de réalisation, le dispositif agitateur 44 comprend un remueur haute fréquence 70 qui fonctionne en mode ultrasons afin de transmettre des vibrations au boîtier 68. Afin d'éviter que les vibrations n'endommagent le magnétron 36, le panneau ou fenêtre 40 sert également d'isolateur de vibrations. Le boîtier 68 est monté sur un chariot de déchargement 74. Une fois le processus de stérilisation achevé, les matériaux traités sont déchargés, à travers la soupape d'isolation 56, dans le chariot de déchargement 74, d'o les matériaux peuvent être retirés pour être éliminés. Comme illustré, le chariot 74 est monté sur des roues 76, ce qui fait que le dispositif 10 est portable. En fonctionnement, les déchets médicaux mous à stériliser et à éliminer sont placés dans des sachets. Ces sachets, connus sous le terme de "sachets rouges", ont généralement une masse d'environ 4 à 7 kg et deux de ces sachets peuvent être traités en même temps. Les sachets contenant les déchets médicaux sont introduits dans le bac de chargement 12 par l'ouverture d'accès 14, et la porte 16 est fermée. Une sécurité 60 surveille l'état de la porte 16 et, si elle s'ouvre, le dispositif 10 est désenclenché pour devenir inopératoire. De l'eau préchauffée provenant du réservoir 22 circule dans la conduite 24, en passant par les buses 26, pour arriver à l'intérieur du bac de chargement. Les sachets contenant les déchets, ainsi que l'eau, sont introduits dans le déchiqueteur 18, o les sachets et leur contenu sont déchiquetés. Tant que le déchiqueteur 18 fonctionne, la soupape d'isolation 30 reste fermée. Le déchiqueteur 18 déchiquète les déchets pour leur donner la taille requise, et les déchets sont mélangés avec l'eau. Une fois le déchiquetage effectué, la soupape d'isolation 30 s'ouvre, déchargeant les matériaux mouillés et déchiquetés du déchiqueteur 18 dans la chambre 32 du boîtier 28, 68. Ensuite, la soupape d'isolation 30 se ferme. On comprendra que, pendant ce temps, la soupape d'isolation 56, présente à la sortie 54 du bottier 28, 68, est également fermée. La chambre 32 est mise à une pression d'environ 2 bar en activant la source de chaleur par micro-ondes 34, afin d'entraîner une élévation de la température dans la chambre 32. Le fonctionnement de la source de chaleur par micro-ondes 34 est commandé par un dispositif de surveillance de la pression, qui surveille la pression de la chambre 32. A une pression de 2 bar, l'intérieur de la chambre est chauffé à une température d'environ 120 C, sous le contrôle du dispositif de surveillance de la pression. La chambre 32, avec son contenu, est maintenue à cette pression et à cette température pendant une durée prédéterminée, généralement d'environ 40 minutes. Pendant ce temps, l'eau contenue dans les déchets est convertie en vapeur, ce qui entraîne la stérilisation des déchets déchiquetés. Une fois achevé le processus de stérilisation, la vapeur est évacuée dans l'atmosphère par l'évent 58. Les matériaux restants sont ensuite déchargés de la chambre 32 du boîtier 28 par l'ouverture 54, en ouvrant la soupape d'isolation 56. Les matériaux déchargés du boîtier 28 peuvent soit être éliminés directement, par exemple, en direction d'un système d'évacuation des eaux, soit être envoyés dans un poste de séchage (non représenté) pour y être séchés et ensuite éliminés. Lors de la stérilisation des déchets, un agent chimique de dosage peut être introduit dans le dispositif , avec l'eau provenant du réservoir d'eau 22, par l'intermédiaire d'un conduit 72. Cet agent de dosage peut, par exemple, être un produit à base de peroxyde. Les dimensions du dispositif 10 le rendent semi- portable et lui permettent d'être utilisé là o on en a besoin. Ainsi, habituellement, un certain nombre de dispositifs 10 sont places à des points stratégiques, dans des établissements de soins, o les déchets peuvent être stérilisés. Ceci représente un avantage dans la mesure o les déchets médicaux ne doivent pas être transportés sur de longues distances et être manipulés par plusieurs personnes. De plus, il est possible de réduire le volume des déchets jusqu'à 80 % en déchiquetant les déchets avant leur stérilisation. En outre, les déchets sont transformés de telle sorte qu'ils ne soient plus reconnaissables et une grande partie de la surface des déchets est exposée à la stérilisation. De plus, du fait que le dispositif 10 est semi- portable, les déchets peuvent être efficacement stérilisés pratiquement dès qu'ils sont produits, et les problèmes associés au stockage des déchets sont éliminés. Revendications 1. Procédé de traitement de matériaux, le procédé consistant à: réduire en poudre les matériaux à traiter; mouiller les matériaux; introduire les matériaux mouillés, réduits en poudre, dans une chambre; et chauffer l'intérieur de la chambre pour effectuer le traitement des matériaux dans la chambre. 2. Procédé selon la revendication 1, comprenant, initialement, la mise en sachets des matériaux avant de réduire en poudre les matériaux. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, comprenant le fait de mouiller les matériaux avec de l'eau chaude. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant le fait de doser les matériaux avec un agent de dosage avant l'introduction des matériaux dans la chambre. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant le traitement par irradiation des matériaux. 6. Procédé selon la revendication 5, comprenant l'irradiation des matériaux avec des micro-ondes, afin d'entraîner la formation de vapeur pour stériliser les matériaux présents dans la chambre. 7. Procédé selon la revendication 6 comprenant, en outre, le chauffage d'une paroi de la chambre afin d'effectuer le traitement des matériaux dans la chambre. 8. Procédé selon la revendication 7, comprenant l'évacuation de la vapeur hors de la chambre avant le déchargement des matériaux traités hors de la chambre. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant le fait d'agiter les matériaux dans la chambre lors du traitement des matériaux. 10. Dispositif de traitement de matériaux, comprenant: des moyens de broyage fin pour réduire en poudre les matériaux à traiter; des moyens définissant une chambre, situés en aval des moyens de broyage, de telle sorte que les matériaux réduits en poudre soient déchargés dans une chambre délimitée par des moyens définissant une chambre; et des moyens de chauffage pour chauffer l'intérieur de la chambre et son contenu, afin d'effectuer le traitement des matériaux. 11. Dispositif selon la revendication 10, comprenant une source d'agent de mouillage, afin de mouiller les matériaux. 12. Dispositif selon la revendication 11, comprenant un réceptacle comportant une ouverture de chargement, dans lequel les matériaux sont reçus pour être traités. 13. Dispositif selon la revendication 12, comprenant des moyens de fermeture destinés à obturer l'ouverture de chargement et des moyens de surveillance destinés à surveiller la position des moyens de fermeture. 14. Dispositif selon la revendication 12 ou la revendication 13, comprenant des moyens de production de dépression destinés à créer une dépression à l'intérieur du réceptacle. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 14 comprise, dans lequel la source d'agent de mouillage comprend des moyens d'alimentation en eau destinés à mouiller les matériaux, les moyens d'alimentation comprenant des moyens de chauffage destinés à préchauffer l'eau avant l'introduction de l'eau dans le réceptacle. 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 15 comprise, dans lequel les moyens de pulvérisation comprennent un déchiqueteur. 17. Dispositif selon la revendication 16, dans lequel un premier dispositif d'isolation est placé entre une ouverture du déchiqueteur et une entrée des moyens définissant une chambre, et dans lequel un deuxième dispositif d'isolation est placé à une sortie des moyens définissant une chambre. 18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 17 comprise, dans lequel les moyens de chauffage comprennent un système de production de micro- ondes. 19. Dispositif selon la revendication 18, dans lequel le système de production de micro-ondes comprend un système de production de microondes destiné à produire des micro-ondes, et un guide d'ondes destiné à faire passer les micro-ondes du système de production de micro- ondes dans la chambre. 20. Dispositif selon la revendication 19, dans lequel une sortie du guide d'ondes, se terminant dans une paroi des moyens définissant une chambre, est obturée par un panneau laissant passer les micro-ondes. 21. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 18 à 20 comprise, dans lequel les moyens de chauffage, en outre, comprennent un élément chauffant présent sur une surface externe des moyens définissant une chambre. 22. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 21 comprise, dans lequel des moyens agitateurs sont montés sur les moyens définissant une chambre, afin d'agiter le contenu des moyens définissant une chambre lorsque les matériaux sont chauffés.