Brevet FR2790912A1 — publié le 20000922

La présente invention concerne un matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie permettant de traiter les déchets corporels, comme l'urine ou les excréments, des animaux de compagnie, en déchets combustibles. Différents matériaux de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie ont été proposés. Les matériaux de traitement des déchets corporels sont habituellement éliminés dans les toilettes, quelle que soit leur nature, ou font l'objet d'une séparation en déchets combustibles et déchets non combustibles pour être éliminés de la même façon que les ordures ménagères. Généralement, les matériaux de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie comprennent 83,5 à 87,5 % de bentonite, 19,7 % de carboxyméthylcellulose (CMC), 40,0 % d'un polymère absorbant l'eau et 4, 5 % de poudre de papier, provenant en particulier de tubes en papier dont il sera question dans la suite. De ce fait, les matériaux de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie consistant en bentonite seulement contiennent une trop grande quantité de cendres pour pouvoir être éliminés sous forme de déchets combustibles. D'autre part, les matériaux de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie constitués par du papier entraînent des coûts en matériaux plus élevés que ceux qui sont constitués par de la bentonite. Par ailleurs, pour empêcher le phénomène d'envolement sous l'effet d'un courant d'air, la taille des grains du matériau de traitement doit atteindre 5 à 10 mm, ce qui conduit à la formation d'interstices de plus grande taille entre les grains individuels et donc à une réduction de la taille de la surface absorbant l'eau par rapport au volume apparent. Ainsi, tandis que la capacité d'absorption d'eau est insuffisante, il peut se former par absorption d'eau des blocs de grande taille dont l'élimination n'est pas économique. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients évoqués ci-dessus en proposant un matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie permettant l'élimination des déchets corporels des animaux de compagnie, comme l'urine ou les excréments, de la même manière que les déchets combustibles ménagers, qui peut être fabriqué aisément à faible coût, qui peut conserver une surface totale d'absorption d'eau suffisamment importante en formant des blocs relativement petits dans lesquels l'eau absorbée ne se propage pas, et étant ainsi économique. Le matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie selon la présente invention comprend une partie centrale comprenant un mélange de poudre de papier, de bentonite pulvérulente et de polymère absorbant l'eau, et une partie formant une couche superficielle recouvrant la partie centrale et comprenant de la poudre de papier, de la bentonite pulvérulente, de la carboxymétylcellulose et de l'amidon. De préférence, la partie centrale contient 50 à 80 % en masse de poudre de papier, 20 à 50 % en masse de bentonite pulvérulente et I à 10 % en masse de polymère absorbant l'eau et la partie formant couche superficielle comprend 5 à 30 % en masse de poudre de papier, 50 à 90 % en masse de bentonite pulvérulente, 1 à 20 % en masse de carboxyméthylcellulose et 1 à 20 % en masse d'amidon. La taille des grains est de 2 à 6 mm et la teneur en cendre après la combustion peut être inférieure ou égale à 50 %. La poudre de papier peut être préparée à partir d'un tube en papier utilisé pour enrouler une bande allongée pour papier journal, par exemple. Si l'on compare les grains d'une taille de 2 à 6 mm et des grains plus fins d'une taille inférieure à 2 mm dans un agrégat de volume égal, les grains plus petits ne sont pas appropriés car ils conduisent à une teneur en cendre supérieure ou égale à 50 % du fait qu'ils présentent une plus grande surface. La poudre de papier peut être préparée par une étape de broyage grossier avec un broyeur à marteaux et par une étape de broyage fin au moyen d'un broyeur à couteaux. Si la poudre de papier d'une taille d'environ 1 mm nécessaire dans la présente invention est préparée par des traitements répétés dans un broyeur à marteaux ou des traitements répétés dans un broyeur à couteaux, le broyage n'est pas suffisant car le tube en papier utilisé pour préparer la poudre de papier contient un adhésif, tel qu'une émulsion de poly(acétate de vinyle), ce qui fait croître les coûts de fabrication. Par ailleurs, une poudre de papier préparée au moyen d'un broyeur à marteaux seulement contient des fibres qui font saillie des particules de poudre du fait de la présence de l'adhésif constitué par l'émulsion de poly(acétate de vinyle), ce qui favorise l'enchevêtrement et rend difficile le mélange uniforme avec les autres constituants pulvérulents, à savoir la bentonite pulvérulente, le polymère absorbant l'eau, l'amidon, notamment (cette difficulté de réaliser le mélange est due aussi en partie à l'apparition de charges statiques). Un tube en papier utilisé pour enrouler une substance allongée telle qu'une bande pour papier journal est tout d'abord broyé grossièrement dans une étape de broyage grossier pour former des fragments de papier d'environ 10 cm2 au moyen d'un broyeur à marteaux, dans une première étape, puis ces fragments de papier sont broyés en fragments dont la taille est environ égale au dixième de la taille des fragments de papier initiaux, dans une seconde étape. Ensuite, les fragments de papier sont soumis à une étape de broyage fin pour former une poudre de papier d'un diamètre d'environ I mm au moyen d'un broyeur à couteaux. Les fibres de la poudre de papier ainsi obtenues font très peu saillie des particules et ne peuvent donc pas s'enchevêtrer. Ceci facilite le mélange uniforme de la poudre de papier avec la bentonite pulvérulente, le polymère absorbant l'eau, l'amidon et éventuellement d'autres composants. Ceci permet également d'éviter l'apparition de charges statiques, qui apparaissent principalement lors du mélange de différentes poudres à l'état sec, ce qui facilite le mélange uniforme avec d'autres poudres. La poudre de papier est un matériau indispensable pour obtenir la capacité d'absorption d'eau et l'aptitude à la combustion du matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie. Pour obtenir cette poudre de papier, il est particulièrement économique d'utiliser un tube en papier destiné à enrouler une substance allongée telle qu'une bande pour papier journal. Un tel tube en papier est fabriqué en empilant une pluralité de bandes de papier ou carton au moyen d'un adhésif, tel qu'une émulsion de poly(acétate de vinyle), et en mettant l'empilement ainsi obtenu sous forme d'un tube d'un diamètre prédéterminé, et en ajustant la résistance mécanique en faisant varier l'épaisseur. La bentonite pulvérulente est un matériau peu coûteux approprié pour mettre la poudre de papier sous forme de granulés. Toutefois, si la proportion de bentonite pulvérulente est trop importante, l'aptitude à la combustion du matériau de traitement obtenu peut être dégradée. La demanderesse a étudié la quantité de bentonite pulvérulente à incorporer dans le matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie en supposant que, quand la teneur en cendre après la combustion est inférieure ou égale à 50 %, de tels déchets peuvent être éliminés de la même manière que les déchets ménagers combustibles. Il en résulte que les proportions préférées sont de 50 à 80 % en masse pour la poudre de papier, de 20 à 50 % en masse pour la bentonite pulvérulente et de I à 10 % en masse pour le polymère absorbant l'eau dans le mélange destiné à la partie centrale, et de bentonite pulvérulente, de 1 à 20 % en masse pour la carboxyméthylcellulose et de 1 à 20 % en masse pour l'amidon dans le mélange destiné à la partie formant couche superficielle. D'autre part, le poly(acétate de vinyle) présent dans le matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie selon la présente invention, du fait que la poudre de papier provient d'un tube en papier qui en contient, la capacité d'absorption d'eau est dégradée mais, du fait que les fibres de la poudre de papier font très peu saillie des particules de poudre, la liaison entre les fibres dans les grains est faible ce qui facilite le gonflement de la bentonite pulvérulente et du polymère absorbant l'eau lorsqu'ils sont en contact avec l'humidité. Lors de la formation de blocs par agrégation de grains adjacents venant en contact avec de l'humidité, l'aptitude à la prise en masse n'est pas élevée en seuls la bentonite pulvérulente et le polymère absorbant l'eau sont en contact. Toutefois, comme la partie formant couche superficielle contient de la poudre de papier, cette dernière provoque aussi un gonflement en pénétrant dans la bentonite pulvérulente et l'amidon ce qui favorise la liaison des grains adjacents pour former une structure de liaison permettant de maintenir une forte aptitude à la prise en masse pendant une longue durée après le contact avec l'humidité. Pour équilibrer et améliorer l'effet précédent, la poudre de papier contenue dans la partie formant couche superficielle doit avoir une aptitude à la liaison et une densité plus basses que la poudre de papier présente dans la partie centrale. Pour y parvenir, les grains ont une structure à deux couches constituée par la partie centrale contenant 50 à 80 % en masse de poudre de papier et la partie formant couche superficielle contenant 5 à 30 % en masse de poudre de papier. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture des exemples non limitatifs suivants. Exemple 1 Un tube en papier destiné à être utilisé pour enrouler une substance allongée telle qu'une bande pour papier journal est broyé grossièrement dans une étape de broyage grossier pour former des fragments de papier d'environ 10 cm2 au moyen d'un broyeur à marteaux, dans une première étape, après quoi les fragments de papier sont broyés en fragments de papier dont la taille est égale à environ 1/10 de la taille des fragments de papier initiaux, dans une seconde étape. Puis, ces fragments de papier sont soumis à une étape de broyage fin pour former une poudre de papier d'un diamètre d'environ 1 mm au moyen d'un broyeur à couteaux. Les fibres de la poudre de papier ainsi obtenues font très peu saillie et ne peuvent pas s'enchevêtrer. La poudre de papier, la bentonite pulvérulente et le polymère absorbant l'eau sont mélangés dans des proportions de 70 %, 20 % et 10 % respectivement. Le matériau pulvérulent ainsi obtenu est mis sous forme de grains par un procédé de formation de grains connu. Par exemple, une ébauche de grains est formée en déversant une quantité prédéterminée d'eau et en faisant tomber d'en haut une quantité prédéterminée de matériau pulvérulent. Les ébauches de grains sont déversées sur un disque rotatif qui les projette vers l'extérieur du fait de la force centrifuge, après quoi elles sont recueillies dans un interstice entre le disque rotatif et la paroi périphérique pour obtenir une quantité nécessaire de l'ébauche de grains formant une partie centrale. Ensuite, une solution de poly(alcool vinylique) (PVA) est pulvérisée sur les parties centrales ainsi obtenues. Puis, de la poudre de papier, de la bentonite pulvérulente, de la carboxyméthylcellulose et de l'amidon sont mélangés dans les proportions respectives de 30 %, 50 %, 10 % et 10 % pour former un matériau sous forme de mélange qui est mélangé avec les parties centrales pour revêtir les parties centrales d'une partie formant couche superficielle qui consiste en le mélange de poudre de papier, de bentonite pulvérulente, de carboxyméthylcellulose et d'amidon, ce qui conduit à la formation de la quantité nécessaire de grains. Les grains ainsi formés sont séchés de manière appropriée et sont tamisés pour obtenir des grains ayant une taille de 2 à 6 mm. Exemple 2 Les proportions respectives de poudre de papier, de bentonite pulvérulente et de polymère absorbant l'eau dans la partie centrale sont de 50 % en masse, de 49 % en masse et de 1 % en masse. D'autre part, les proportions de poudre de papier, de bentonite pulvérulente, de carboxyméthylcellulose et d'amidon dans la partie formant couche superficielle sont respectivement de 30 % en masse, 58 % en masse, 10 % en masse et 2 % en masse, pour obtenir la quantité nécessaire de produit de la même manière que dans l'exemple 1. Exemple 3 Les proportions respectives de poudre de papier, de bentonite pulvérulente et de polymère absorbant l'eau dans la partie centrale sont de 50 % en masse, 35 % en masse et 5 % en masse. D'autre part, les proportions respectives de poudre de papier, de bentonite pulvérulente, de carboxyméthylcellulose et d'amidon dans la partie formant couche superficielle sont de 10 % en masse, 83 % en masse, 3 % en masse et 4 % en masse pour obtenir la quantité nécessaire de produit de la même manière que dans l'exemple 1. Comme indiqué ci-dessus, du fait que le matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie selon la présente invention est obtenu en revêtant la partie centrale constituée de poudre de papier, de bentonite pulvérulente et de polymère absorbant l'eau avec la partie formant couche superficielle constituée de poudre de papier, de bentonite pulvérulente, de carboxyméthylcellulose et d'amidon, quand la partie formant couche superficielle entre en contact avec l'humidité, la bentonite pulvérulente et le polymère absorbant l'eau provoquent aisément un gonflement. Comme la poudre de papier est présente dans la partie formant couche superficielle, la poudre de papier provoque aussi un gonflement en pénétrant dans la bentonite pulvérulente et l'amidon, ce qui favorise la liaison des grains adjacents pour former une structure de liaison maintenant une forte aptitude à la prise en masse pendant une longue durée après la mise en contact avec l'humidité. Du fait que la partie centrale contient 50 à 80 % en masse de poudre de papier et que la partie formant couche superficielle contient 5 à 30 % en masse de poudre de papier, l'effet précédent peut être encore plus sensible car la force de liaison entre les fibres de la poudre de papier dans la partie formant couche superficielle est plus importante que celle de la poudre de papier dans la partie centrale et la densité des fibres dans la partie formant couche superficielle est plus basse que dans la partie centrale. Comme la taille des grains est située entre 2 et 6 mm, les cendres résiduelles représentent une proportion inférieure ou égale à 50 % de sorte qu'il est possible d'éliminer les déchets corporels des animaux de compagnie de la même manière que les déchets ménagers combustibles. Comme un tube en papier utilisé pour enrouler des substances allongées telles qu'une bande pour papier journal est utilisé comme matériau pour produire la poudre de papier, cette dernière peut être fabriquée aisément et à faible coût. De plus, comme la poudre de papier a une grande surface totale d'absorption des déchets, il est possible de maintenir une capacité d'absorption d'eau suffisante de sorte que, après l'absorption d'humidité, il se forme des petits blocs dans lesquels l'humidité absorbée ne se propage pas, ce qui conduit à un un matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie économique. Comme la poudre de papier est produite par l'étape de broyage grossier au moyen d'un broyeur à marteaux et par l'étape de broyage fin au moyen d'un broyeur à couteaux, les fibres de la poudre de papier ainsi obtenues font très peu saillie et ne peuvent pas s'enchevêtrer. De plus, il est possible de réaliser aisément un mélange uniforme de la poudre de papier avec la bentonite pulvérulente, le polymère absorbant l'eau et l'amidon, notamment. De ce fait, il est possible d'éviter l'apparition de charges statiques qui se forment aisément au cours du mélange de poudres à l'état sec, ce qui facilite le mélange uniforme avec d'autres poudres. REVENDICATIONS 1. Matériau de traitement des déchets corporels des animaux de compagnie, caractérisé en ce qu'il est composé d'une partie centrale comprenant un mélange de poudre de papier, de bentonite pulvérulente et de polymère absorbant l'eau et d'une partie formant couche superficielle recouvrant ladite partie centrale et comprenant un mélange de poudre de papier, de bentonite pulvérulente, de carboxyméthylcellulose et d'amidon. 2. Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie centrale comprend 50 à 80 % en masse de poudre de papier, 20 à 50 % en masse de bentonite pulvérulente et 1 à 10 % en masse de polymère absorbant l'eau et la partie formant couche superficielle comprend 5 à 30 % en masse de poudre de papier, 50 à 90 % en masse de bentonite pulvérulente, 1 à 20 % en masse de carboxyméthylcellulose et 1 à 20 % en masse d'amidon. 3. Matériau selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que sa taille de grains est de 2 à 6 mm et sa teneur en cendres après la combustion est inférieure ou égale à 50 %. 4. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite poudre de papier est obtenue à partir d'un tube en papier utilisé pour enrouler une bande allongée pour papier journal. 5. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite poudre de papier est préparée par une étape de broyage grossier au moyen d'un broyeur à marteaux et par une étape de broyage fin au moyen d'un broyeur à couteaux.