Brevet FR2749020A3 — publié le 19971128

FR 2749020 A3 19971128 FR 9706169 A 19970521 La présente invention a pour objet un charbon de bois modifié par un agent. Le charbon de bois est un combustible utilisé dans des barbecues à des fins privées ou professionnelles. Le charbon de bois présente certains inconvénients, dont les majeurs sont la formation de poussières et le caractère salissant du charbon. Les poussières de charbon de bois peuvent se déposer sur des parois du barbecue ou peuvent être emportées par le vent ou les fumées, avec un risque de dépôt des poussières emportées sur des assiettes, sur des aliments etc. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Le charbon de bois selon l'invention a une surface extérieure qui est au moins partiellement couverte au moyen d'au moins une couche d'un matériau filmogène, ladite couche comprenant au moins, d'une part, un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose, l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et, d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. Des exemples particuliers de composés ou matériaux filmogènes sont: les polysaccharides(cellulose, amidon, methylcellulose avec un poids moléculaire de plus de 1000, par exemple compris entre 2500 et 10000). De préférence, la couche couvrant au moins partiellement la surface extérieure du charbon de bois contient en outre un composé sélectionné dans le groupe consistant en l'hydroxyde. le carbonate ou le bicarbonate de calcium et/ou de magnésium. Avantageusement, la porosité du charbon de bois est modifiée par la couche, de sorte que la couche couvrant partiellement la surface extérieure du charbon de bois bouche au moins 25% des pores du charbon de bois, c'est-à-dire qu'elle bouche les ouvertures extérieures de pores correspondant à au moins 25% de la porosité totale. De préférence, au moins 50% des pores du charbon de bois sont fermés. Il est cependant avantageux que ladite couche ne ferme pas tous les pores du charbon de bois. Par exemple, 10% à 20% des pores (correspondant à 10% à 20% de la porosité) ne sont pas bouchés. i D La teneur en eau du charbon de bois est de préférence comprise entre 3 et % en poids. Cette teneur pourrait éventuellement être inférieure. On a toutefois remarqué qu'un charbon de bois selon l'invention présentant une teneur en eau voisine de 10% en poids permettait toujours une bonne combustion. La taille du charbon de bois est par exemple de plus de 10 Omm, par exemple comprise entre lOmm et 50mm ou plus. Grâce à cette fermeture ou obstruction des pores, le CO éventuellement formé au coeur du charbon de bois ne pourra diffuser à l'extérieur par le pore obstrué qu'après destruction ou combustion de la couche, c'est-àdire une fois que la température superficielle du charbon de bois a atteint une température importante ou 0 élevée. Vu cette haute température superficielle, le CO s'échappant éventuellement hors du charbon de bois est immédiatement converti en CO2. L'utilisation de la couche extérieure sur le charbon de bois permet de réduire la formation de poussières et de réduire le détachement de particules ou poussières superficielles du charbon de bois avant et au début de la combustion du charbon de ú 5 bois. En fait, la couche est de préférence telle que le détachement des poussières superticielles du charbon de bois n'est sensiblement possible que lorsque la température de début d'inflammation est atteinte. De telles poussières qui seraient alors détachées ou emportées par les fumées seraient alors rapidement brûlées. La couche suivant l'invention permet de contrôler la température d'inflammation du charbon de bois. Par exemple la présence de la couche externe permet d'accroître la température d'autoinflammabilité du charbon de bois ou de réduire la formation de flammes, par exemple lorsqu'une température critique est atteinte. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un charbon de bois suivant l'invention, dans lequel on traite le charbon de bois au moyen d'une solution ou suspension contenant, d'une part, un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose. un dérivé de cellulose, l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et, d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. Avantageusement, le charbon de bois est traité au moyen d'une solution aqueuse contenant, d'une part, un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose, l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et. d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. Selon une forme de réalisation, on trempe le charbon de bois dans une solution aqueuse contenant, d'une part, un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose, l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et, d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. Suivant une forme de réalisation préférentielle, on pulvérise sur le charbon de bois une solution aqueuse contenant, d'une part. un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose, l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et, d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. Avantageusement, le charbon de bois traité au moyen de la solution ou suspension est soumis à une étape de séchage. Suivant une forme de réalisation préférentielle, la solution aqueuse contient, d'une part, de 0,01 à 1%. de préférence de 0,05 à 0,5% en poids d'un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de la cellulose, C l'amidon, un dérivé de l'amidon et leurs mélanges, et, d'autre part, de 0,1 à 5%, de préférence de 0,5 à 2% en poids d'un composé choisi parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. De préférence, la solution aqueuse est pulvérisée sur du charbon de bois chaud, par exemple sur du charbon de bois ayant une température de plus de 70 C, par exemple du charbon de bois quittant l'étape de brûlage. Un autre objet de l'invention est une installation convenant pour la production de charbon de bois suivant l'invention. Cette installation comporte * un C0 tapis pour le déplacement du charbon de bois et un dispositif de pulvérisation, de brumisation ou d'atomisation de la solution aqueuse sur le charbon de bois, ou. * un tapis pour le déplacement du charbon de bois dans un bain contenant la solution aqueuse et pour retirer hors dudit bain le charbon de bois traité, ou 9 -5 * un tapis pour le déplacement du charbon de bois vers une unité comportant un ou plusieurs rouleaux aptes à libérer de la solution sur le charbon de bois. le rouleau comportant avantageusement un revêtement poreux et élastique (par exemple du type mousse synthétique à pores ouverts ou éponge). Des particularités et détails de l'invention ressortiront de la description suivante d'exemples de réalisation. Exemple 1 On a préparé une solution aqueuse contenant 0,1 % en poids de carboxyméthyl cellulose de poids moléculaire moyen de 4500 et 0,5% en poids de NaCI. On a trempé dans 2000ml de cette solution, 800g de charbon de bois. La durée de trempage est de 15 secondes. 110 ml de la solution ont été absorbés. Après séchage à 50 C du charbon de bois traité, on a obtenu un charbon de bois présentant une température de début d'inflammation supérieure à celle du charbon de bois non traité. En plaçant un morceau de 50g de charbon de bois traité et de 50g de charbon de bois non traité sur une plaque chauffée électriquement (accroissement de température constant), on a remarque que le charbon de bois traité s'enflammait +/- 15 secondes après l'inflammation du charbon de bois non traité. De plus, le charbon de bois traité présentait les avantages d'être non tachant et non poussiéreux. O Il présentait de plus une moins grande friabilité. Exemple 2 On a répété l'exemple 1 si ce n'est que la durée de trempage était de 1 minute. Le charbon de bois avait absorbé 120 ml de composition. Le retard de début d'inflammation du charbon de bois traité était d'environ 20 secondes par rapport au charbon de bois non traité. Le charbon de bois traité présentait les avantages suivants: - pas de libération de fines, ) - pas salissant, - grande solidité et bonne résistance au choc. Exemple 3 On a répété l'exemple 1, si ce n'est qu'on a pulvérisé 60 ml de composition sur 800 g de charbon de bois soumis à vibrations. On a obtenu ainsi un charbon de bois présentant les avantages suivants: - pas de libération de fines, - pas salissant, 1 O - grande solidité et bonne résistance au choc. Exemple 4 On a répété les exemples I à 3 au moyen des solutions suivantes: 1 5 solution à 0,1 % de carboxy méthyl cellulose (PM 4500) et à 1% de NaC1; solution à 0,1 % de carboxy méthyl cellulose (PM 4500) et à 1% de KCI; solution à 0,1 % de carboxy méthyl cellulose (PM 4500) et à 1% de MgCI2; solution à 0,1 % de carboxy méthyl cellulose (PM 4500) et à 0,5% de KC1 et 0,5% de NaCI; Exemple 5 On a préparé une solution aqueuse à 1% d'amidon de riz (Rémy) et 0,2% de chlorure de calcium. On a chauffé cette solution jusqu'à 85 C. 800g de charbon de 2 5 bois ont été introduits pendant 30 secondes dans 2000ml de la solution chaude. Le charbon de bois avait absorbé plus ou moins 100 ml de la solution. Après séchage, le charbon de bois traité a été testé. Ce test a montré un retard du début de combustion du charbon de bois traité. Le charbon de bois était non poussiéreux et non tachant. 3 0 Exemple 6 On a répété l'exemple 5 si ce n'est qu'on a utilisé une solution contenant 0,5 O d'amidon et 0,1% de chlorure de potassium, que la température de la solution était de 50 C et que la durée de trempage était de 1 minute. Le charbon de bois traité était non salissant et non poussiéreux. Exemple 7 On a répété l'exemple 6, si ce n'est qu'on a pulvérisé la solution sur du 1 0 charbon de bois soumis à des vibrations. La quantité de solution pulvérisé était de ml par kg de charbon de bois. Exemple 8 i 5 On a répété l'exemple 7, si ce n'est que la solution contenait également 0,5% en poids de NaCl. Exemple 9 O 0 On a répété l'exemple 8, si ce n'est que la solution a été préparé à partir d'herbes pour cuisson (lauriers, thym, herbes de Provence) à raison de 0,5% en poids. Le traitement du charbon de bois peut être effectué par trempage, par pulvérisation, par brumisation (formation d'un brouillard), par atomisation, par contact du charbon de bois avec une brosse, une éponge, ou une matière poreuse élastique ou souple. De préférence. le traitement se fait au moyen d'une solution prechauffée (température de plus de 40 C) et/ou est effectué sur du charbon de bois préchauffé. Le traitement peut être effectué dans un bain, dans un tambour rotatif, O au dessus d'un tapis vibrant. Après le traitement, le charbon de bois peut 8a éventuellement être soumis à une étape de séchage. REVENDICATIONS 1. Charbon de bois dont la surface extérieure est au moins partiellement recouverte au moyen d'au moins une couche d'un matériau filmogène, caractérisé en ce que ladite couche couvrant au moins partiellement la surface extérieure du charbon de bois comprend au moins, d'une part, un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose, l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et, d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. 2. Charbon de bois suivant la revendication 1. caractérisé en ce que la couche recouvrant au moins partiellement la surface extérieure du charbon de bois contient en outre un composé choisi dans le groupe consistant en l'hydroxyde, carbonate ou bicarbonate de calcium et/ou de magnesium. 3. Charbon de bois suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche couvrant au moins partiellement la surface extérieure du charbon de bois i 2 bouche au moins 25% des pores du charbon. 4. Charbon de bois suivant la revendication 3. caractérisé en ce qu'au moins % des pores du charbon sont bouchés. ú5 5. Charbon de bois suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérise en ce que sa teneur en eau est comprise entre 3 et 10% en poids. 6. Procédé de fabrication d'un charbon de bois suivant l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on traite le charbon de bois au moyen d'une solution ou suspension contenant, dînae part. un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose. l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et, d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. 7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'on traite le charbon de bois au moyen d'une solution aqueuse contenant, d'une part, un composé C sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose, l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et. d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. i5 8. Procédé suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'on trempe le charbon de bois dans une solution aqueuse contenant, d'une part, un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose, l'amidon, un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et. d'autre part, un composé ú O sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium. le chlorure de potassium et leurs mélanges. 9. Procédé suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'on pulvérise sur le charbon de bois une solution aqueuse contenant. d'une part, un composé E5 sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose, un dérivé de cellulose, l'amidon. un dérivé d'amidon et leurs mélanges, et. d'autre part, un composé sélectionné parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, le chlorure de calcium. le chlorure de potassium et leurs mélanges. 10. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce le charbon de bois traité au moyen de la solution ou suspension est soumis à une étape de séchage. I 1. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que la solution aqueuse contient, d'une part, de 0.01 à 1 en poids d'un composé sélectionné dans le groupe consistant en la cellulose. un dérivé de la cellulose, l'amidon, un dérivé de l'amidon et leurs mélanges, et, d'autre part, de 0,1 à 5% en poids d'un composé choisi parmi le chlorure de sodium, le chlorure de magnésium, 1 0 le chlorure de calcium, le chlorure de potassium et leurs mélanges. 12. Procédé de la revendication 1 1, caractérisé en ce que la solution aqueuse est pulvérisée sur du charbon de bois chaud. 5 13. Installation convenant pour la production de charbon de bois suivant l'une quelconque des revendications 6 à 12, caractérisée en ce qu'elle comporte un tapis pour le déplacement du charbon de bois et un dispositif de pulvérisation, de brumisation ou d'atomisation de la solution aqueuse sur le charbon de bois. - C 14. Installation convenant pour la production de charbon de bois suivant l'une quelconque des revendications 6 à 12, caractérisée en ce qu'elle comporte un tapis pour le déplacement du charbon de bois dans un bain contenant la solution aqueuse et pour retirer le charbon de bois traité hors dudit bain. 2 5 15. Installation convenant pour la production de charbon de bois suivant l'une quelconque des revendications 6 à 12, caractérisée en ce qu'elle comporte un tapis pour le déplacement du charbon de bois vers une unité comportant un ou plusieurs rouleaux aptes à libérer de la solution sur le charbon de bois. 16. Installation suivant la revendication 15, caractérisée en ce que le rouleau est un rouleau comportant un revêtement poreux et élastique.