Brevet FR2779151A1 — publié le 19991203

1o Composition combustible, en particulier pour l'allumage de matières combustibles, et allume-feu obtenu à partir de ladite composition La présente invention concerne une composition combustible, en particulier pour l'allumage de matières combustibles, ainsi qu'un allume-feu obtenu à partir de ladite composition. Elle concerne plus particulièrement une composition combustible du type constituée d'au moins un composant combustible, tel qu'un hydrocarbure, et d'un liant, tel qu'une résine durcissable ou un produit de pré- polymérisation durcissable. 3() Les compositions combustibles utilisées pour l'allumage de matières combustibles telles que le bois, le charbon de bois, le charbon pour grillades, les briquettes, etc. sont bien connues à ceux versés dans cet art. Ces compositions combustibles peuvent être sous forme liquide. Elles sont35 alors généralement constituées de kérosène appelé en terme générique pétrole lampant. Ce kérosène est tout simplement conditionné en litres sans additif. Ces compositions combustibles peuvent encore appartenir à la catégorie des 2 compositions combustibles solides. De tels exemples de ces compositions combustibles solides sont par exemple fournis dans le brevet FR-A-2.490.237. Ces compositions combustibles sont, de manière classique, constituées 5 d'hydrocarbures à l'état liquide ou solide, d'un produit de pré-polymérisation durcissable ou d'une résine durcissable, d'adjuvants de dispersion, d'eau et d'agents durcisseurs tels qu'un acide. Généralement, pour l'obtention d'une composition solide, on émulsionne dans une machine à10 émulsionner l'ensemble des éléments de la composition et on extrude en continu l'émulsion formée. Un autre procédé consiste à émulsionner la composition puis à couler, avant durcissement, ladite composition dans des moules. L'inconvénient de ces compositions est lié à leur odeur15 désagréable à froid comme à chaud. Il en résulte à chaud le dégagement de fumées nauséabondes. Le remplacement du pétrole par de la paraffine permet de résoudre ce problème. Toutefois, dans ce cas, le prix d'une telle composition devient trop élevé de telle sorte qu'une telle composition20 ne répond plus aux exigences économiques du marché. Il est donc devenu impératif aujourd'hui de remplacer au moins une partie des hydrocarbures de la composition par d'autres produits qui, tout en supprimant l'odeur nauséabonde de la composition, n'impliquent pas une augmentation importante25 du prix de cette dernière. Par ailleurs, le liant utilisé dans ladite composition est également un élément nocif lors de la combustion, ce liant pouvant en effet dégager des substances toxiques lors de sa combustion. Le but de la présente invention est donc de proposer une nouvelle composition combustible, en particulier pour l'allumage de matières combustibles, dans laquelle à la fois la quantité de composant combustible, en particulier d'hydrocarbures et éventuellement de liant, est réduite.35 Un autre but de la présente invention est de proposer une composition combustible qui présente, à froid comme à chaud, une odeur agréable à l'odorat et dégage à chaud 3 moins de fumée tout en présentant un pouvoir calorifique identique à une combustion combustible traditionnelle. A cet effet, l'invention a pour objet une composition combustible, en particulier pour l'allumage de matières combustibles, du type constituée d'au moins un composant combustible, tel qu'un hydrocarbure, et d'un liant, tel qu'une résine durcissable ou un produit de pré- polymérisation durcissable, caractérisée en ce que la10 composition contient en outre au moins des résidus d'au moins une substance végétale ayant subi au moins une opération de traitement, telle qu'une infusion, un pressage, une extraction ou autre, de sorte que lesdits résidus forment un marc de ladite substance végétale. 15 Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le marc est un marc de fruits, de préférence d'agrumes, et/ou un marc de légumes. 2() L'introduction de marc de fruits et/ou de marc de légumes dans la composition combustible permet, selon le type de marc utilisé, de réduire plus ou moins la quantité de liant et/ou de composants combustibles dans ladite composition. Par ailleurs, l'introduction d'un tel marc dans une25 composition combustible permet de trouver un débouché à ce marc dont la seule destination était jusqu'à présent l'épandage ou l'incinération, ce marc étant par ailleurs connu comme étant nuisible et polluant à forte dose dans la terre ou l'air. L'incorporation d'un marc dans une telle30 composition combustible permet donc de détruire naturellement un tel sous-produit de l'industrie agro- alimentaire dont aucune utilisation n'était connue à ce jour. L'invention a encore pour objet un allume-feu se présentant sous forme d'un corps solide combustible, caractérisé en ce que ledit corps présente une composition du type précité. 4 L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation. La composition combustible, objet de l'invention, est plus particulièrement destinée à l'allumage de matériaux combustibles, tels que bois, charbon de bois, charbon pour grillades, briquettes, etc... Elle peut donc se présenter sous différentes formes. ) Cette composition combustible comporte de manière en soi connue un composant combustible généralement formé d'un hydrocarbure, un liant constitué par un produit de pré- polymérisation durcissable ou une résine durcissable, et éventuellement un adjuvant de dispersion ainsi qu'un agent durcisseur. A titre de composant combustible, on peut citer de manière en soi connue des hydrocarbures, tels que le pétrole, la paraffine, le gazole, le mazout, sous forme d'élément20 individuel ou de mélange. Le liant est quant à lui constitué d'un produit de pré- polymérisation durcissable ou d'une résine durcissable. A titre de liant, on peut citer l'utilisation de produits de25 poly-condensation d'urée ou de dérivés d'urée et de formaldéhyde. Par ailleurs, à titre de résine durcissable, on peut citer les résines de carbamide, par exemple les résines mélamine/formaldéhyde, décyandiamide/formaldéhyde, urée/formaldéhyde, alcool furfurylique/urée/formaldéhyde,30 etc... Ces résines se distinguent par la résistance à la chaleur de leurs structures durcies. Il est également possible d'utiliser des résines urée/formaldéhyde hydroxylées ou modifiées par des amides, dans certain cas en mélange avec des polyamides. Dans le cas o cette composition combustible contient un agent durcisseur, ce dernier sera choisi en fonction de la nature du liant. Ainsi, dans le cadre des exemples de liants précités, on utilisera de préférence comme agent durcisseur des acides minéraux ou organiques, par exemple, des acides oxygénés, du phosphore, l'acide sulfurique, l'acide nitrique, l'acide chlorhydrique ou l'acide p-5 toluène sulfonique. Il est également possible d'utiliser des résines durcissables par catalyse basique. En conclusion, tout liant, dont la structure durcie présente une résistance suffisante à la chaleur, peut être utilisé dans ladite composition.I() Généralement, pour la réalisation d'une telle composition, on utilise une machine à émulsionner dans laquelle on introduit d'une part le liant avec éventuellement son agent durcisseur qui constitueront la phase continue de15 l'émulsion, d'autre part le ou les composant(s) combustible(s) qui constitueront la phase dispersée de l'émulsion. Le durcissement de l'émulsion s'opère dans un temps très rapide après mélange des constituants de la composition.2( En conséquence, eu égard au procédé de fabrication retenu, pour favoriser l'émulsion d'une telle composition, on incorpore dans ladite composition un adjuvant de dispersion, tel qu'un adjuvant de dispersion cationique ou25 anionique ou apolaire. A titre d'adjuvant de dispersion encore appelé émulsifiant, on peut citer des alcanes sulfonates, des alkylarène-sulfonates, des composés d'ammonium quaternaire, etc. Cette composition peut encore être complétée par l'incorporation de stabilisants et 3) d'autres additifs. Lors de la préparation de cette composition, le durcissement ou la prise en masse de cette composition est obtenu par durcissement du liant. Au moment de ce durcissement, la composition est coulée dans des moules pour permettre la mise en forme de ladite35 composition. La conformation de cette composition peut également s'effectuer par extrusion. La composition précitée contient en outre, de manière 6 caractéristique, des résidus de substance(s) végétale(s) ayant subi au moins une opération de traitement de sorte que lesdits résidus forment un marc de la substance. De préférence, ce marc est un marc de fruits et/ou un marc de5 légumes. L'utilisation de marc, en particulier de marc de fruits, permet, du fait de la présence d'eau dans ledit marc, de supprimer l'apport d'eau dans ladite composition. Par ailleurs, du fait de la composition de ce marc, il est possible de réduire à la fois les quantités d'hydrocarbure10) et de liant utilisées. De même, lorsque le marc est un marc de substance végétale acide, tel que par exemple un marc de citron, il est possible de réduire la quantité d'agent durcisseur utilisée lorsque cet agent durcisseur est un acide. L'addition de marc permet donc de réduire les15 quantités des autres éléments de ladite composition. Par ailleurs, la composition combustible obtenue présente un fort pouvoir calorifique de l'ordre de 3 800 kcal/kg identique à une composition combustible classique. ) Généralement, le marc est introduit à l'état de bouillie dans ladite composition. En d'autres termes, ce marc est introduit dans la composition à l'état brut sans transformation préalable, en particulier sans opération de séchage ou d'élimination d'eau préalable. Il en résulte une25 incorporation aisée d'un tel produit et un faible coût de ce produit en tant que matière première dans ladite composition. Par ailleurs, on utilise de préférence un marc de fruits et/ou un marc de légumes ayant été soumis à un traitement d'extraction de la pectine de manière à réduire3() la teneur en matière polysaccharidique du marc de telle sorte que tout problème de caramélisation lors de la combustion est complètement éliminé. Par ailleurs, on constate que, en raison de la teneur relativement élevée en hémicellulose de la composition et de l'enchevêtrement35 spécifique des fibres dépectinisées, les éléments constitutifs de la composition n'éclatent pas lors de la combustion. Il n'y a donc pas d'augmentation de volume ni de risque d'élévation, dans les fumées, de brindilles 7 incandescentes comme on peut le rencontrer classiquement lorsque le mélange est à base d'éléments desséchés. Par ailleurs, on constate que l'introduction de marc dans la composition empêche la formation de cendres après5 combustion de telle sorte que toute pollution, en particulier par la formation de goudrons, est évitée. On constate également que l'introduction de marc dans la composition ralentit la combustion et permet de ce fait un dégagement réduit des fumées. Pour permettre une mise en forme appropriée de cette composition avant durcissement, le marc doit représenter au plus 35 %, de préférence 30 %, en poids du poids total de ladite composition. En effet, au-delà de ce pourcentage, le15 durcissement s'opère immédiatement et il est alors impossible de pouvoir mettre en forme de manière déterminée ladite composition. Par ailleurs, et comme cela a été précisé ci- dessus, il est préférable d'utiliser des marcs de substance végétale acide pour favoriser le durcissement2() de ladite composition. Des exemples d'obtention de marc de pomme sont décrits dans les brevets FR- A-2.463.153 et FR-A- 2.193.833. Dans le cas de l'utilisation de marc de citron, ce marc est obtenu de la manière suivante: Dans un premier temps, les citrons sont pressés pour en tirer le jus destiné aux boissons. Dans un second temps, les résidus du pressage constitués essentiellement de pulpe et d'écorce sont soumis,30 généralement sous agitation, à des lavages successifs à des températures variables et à au moins une addition d'acide pour extraire la pectine. Généralement, la pectine représente 10 % de ces résidus. Cette pectine est utilisée comme gélifiant dans l'industrie agro-alimentaire. Le35 résidu de marc à teneur réduite en pectine est quant à lui incorporé dans la composition. Après enlèvement de la pectine, ce résidu de marc est à l'état de bouille. Il est incorporé en l'état dans la composition combustible. x A titre d'exemple de composition combustible incorporant du marc de citron préparé de la manière décrite ci-dessus, on peut citer: Composition N 1: composant combustible tel que pétrole: 70 % marc de citron: 25 % liant/urée/formaldéhyde: 4,50 %10 émulsifiant (savon): 0, 45 % acide (acide phosphorique): 0,03 % Composition N 2: composant combustible tel que pétrole: 65 % marc de citron: 30 % liant/urée/formaldéhyde: 2 % émulsifiant (savon): 0,50 % acide (acide phosphorique): 0,01 % Les pourcentages ci-dessus sont exprimés en poids par rapport au poids total de la composition. Pour généraliser, une composition type présentera par rapport à son poids total les proportions en poids suivantes: hydrocarbures: [65 % - 80 %] liant: [1 % - 10 %] marc: [5 % - 35 %] émulsifiant: [0,05 % - 3 %] agent durcisseur: [0,001 % - 5 %] ( Bien évidemment, l'application première d'une telle composition combustible solide est son utilisation comme allume-feu. L'utilisation de cette composition pour la réalisation d'allume-feu permet à un industriel, fabriquant ledit allume-feu, de réduire dans le cadre de sa production35 les quantités d'hydrocarbures, de liant, d'agents durcisseurs, en particulier d'acide et d'eau utilisées dans ladite composition, en substituant à chaque fois à l'ensemble de ces éléments une matière première de faible prix dont on ne connaît à ce jour aucune application permettant une valorisation intéressante. Il en résulte un intérêt industriel non négligeable pour les fabricants d'allume-feu. I () REVENDICATIONS 1. Composition combustible, en particulier pour l'allumage de matières combustibles, du type constituée d'au moins un composant combustible, tel qu'un hydrocarbure, et d'un liant, tel qu'une résine durcissable ou un produit de pré- polymérisation durcissable, caractérisée en ce que la composition contient en outre au moins des résidus d'au moins une substance végétale ayant10 subi au moins une opération de traitement, telle qu'une infusion, un pressage, une extraction ou autre de sorte que lesdits résidus forment un marc de ladite substance végétale. 2. Composition combustible selon la revendication 1, caractérisée en ce que le marc est un marc de fruits, de préférence d'agrumes, et/ou un marc de légumes. 3. Composition combustible selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le marc est un marc de citron. 4. Composition combustible selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le marc est introduit à l'état de bouillie dans ladite composition. 5. Composition combustible selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le marc, préalablement à son introduction dans ladite composition, est soumis à un traitement d'extraction de la pectine. 6. Composition combustible selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le marc représente au plus 35 %, de préférence 30 % en poids du poids total de la composition. Il 7. Composition combustible selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle contient en outre au moins un adjuvant de dispersion et un agent durcisseur. 8. Composition combustible selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend par rapport à son poids total 65 à 80 % en poids d'hydrocarbures 1 à 10 % en poids de liant à 35 % en poids de marc 0, 05 à 3 % en poids d'émulsifiant 0,001 à 5 % en poids d'agent durcisseur. 9. Allume-feu se présentant sous forme d'un corps solide, caractérisé en ce que ledit corps présente une composition combustible conforme à l'une des revendications 1 à 8. )