Brevet FR3071494A1 (20190329)

REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un matériau poreux comprenant les étapes suivantes de : - fourniture de mâchefers d'incinération, - fourniture d'une solution aqueuse de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique, - mélange desdits mâchefers avec ladite solution aqueuse de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique, - prise par traitement thermique dudit mélange obtenu, - récupération du matériau poreux.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les mâchefers d'incinération fournis sont séchés, broyés et subissent un prétraitement en voie sèche tel qu'une séparation magnétique.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les quantités de liant dans la solution aqueuse de liant sont sélectionnées de manière à ce que le matériau poreux récupéré présente une quantité de liant de 1 % à 50 % en masse d'extrait sec par rapport à la masse totale dudit matériau.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le liant inorganique est un liant silicique ou aluminosilicique.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le liant inorganique est un liant silicique choisi dans le groupe comprenant l'acide silicique, les alcoxydes de silicium, les silicates, la silice colloïdale, le tétrachlorure de silicium SiCI4, et leurs mélanges, et de préférence choisis dans le groupe comprenant, les silicates, la silice colloïdale et leurs mélanges.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la solution aqueuse de liant comprend au moins un liant inorganique et au moins un liant hybride organique- inorganique.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le liant hybride organique-inorganique est constitué d'au moins un précurseur hybride organique-inorganique de formule (I) ou (II) ci-dessous : R'xSi Z4-x (I) 235i-R"-SiZ3 (II) dans lesquelles : x est un nombre entier allant de 1 à 3 ; -E ai 's1-0-!ss(o) auei!sibcopie!nihnaw ai TueuaJdwoD adno.10 ai !wJed !s!oLID Tsa (I) ainw.loi ap appel anb!ue0Jou!-anb!ue0Jo JnaunDaJd ai ianbai suep 'L uoneD!puaAaJ et uoias apapcnd .g .op!aJnaualAdoJdup -,N'N anb s'al op!am(n-z3 ua auahie)!p-,N'N sadno.10 sai f aualAuaqd(aualAina)m OE anb s'al '01-9D ua auaiMer-z3 ua auahie0 sadno.10 sai f aueuaLid anb s'al '0I-93 ua JarDnJed ua auaiMe sadnoJO sai f aualAu!A anb s'al '17-zj ua JarDnJed ua aueuaDie sadno.10 sai f amjinsulal-auedwd no amjins!p-aualAdoJd anb 'al amjinsAiodr-z3 ua auahie) sadno.10 sai f auedwdoldeDJaw anb s'al cr-z3 ua auaiMiecncleDJaw f [ou!weauaihnaw-N -(aualAdoJd-E)-N]sm anb s'al [ou!wer-zj ua auahie)!p-N'N]sm sadno.10 sai f ou!weauaihnam SZ -N'N anb s'al ou!we(orz3 ua auahie)!p-N'N sadno.10 sai f-3=3-17H9D-3=3- Ta '-3=3-3=3- '(-3=3-) aualAuaiMaDe 'aidwaxa Jed 'z-r-zj ua aDuaJajaJd ap aualAuADie sadno.10 sai f auaihapop Ta aualhap 'aualApo 'aualAxaLl 'auaiAlnq 'aualAdoJd 'auaihna 'auaihnaw 'aidwaxa Jed 'ri-ID ua aDuaJajaJd ap auaiMie sadnoJO sai !wJed a!spip aiciesAicuphi-uou uonDuoi aun aluasaJda., A cr-z3 ua ahleAxocpeD sadno.10 sai 'or-zj ua al/ iecneuoildsoild sadno.10 sai '0I-z3 ua OZ ahleoueAD sadno.10 sai f cr-z3 ua ahielAiozep!w! sadno.10 sai Ta aiAdcud[ou!we!nauaihna!p] -E anb 'al (0i-zj ua ahie)ou!we!n(cr-zj ua auahie)!p sadno.10 sai f aiAdcud[ou!we(ihnaou!we -z)]-E anb 'al (cr-zj ua ahie)ou!wer -z3 ua aiAlieou!we) sadno.10 sai aiAdoJdou!we-E anb 'al ca-z3 ua ahieou!we sadno.10 sai f aiAdoJdoldeDJaw anb 'al ca-z3 ua ahiecndeDJaw sadnoJO sai f aiAdcudoJoiLID-E anb 'al ci-z3 ua ahleoua0oieLl sadno.10 sai f 01--rp SI ua ahleAxolAppAi0 Ta alAppAi0 anb s'al 'auocpeD ap sawcne OZ e 1 ap alJodWOD Axopie adno.10 ai Ta '01-ID ua 'anb!IDAD no au!weJ 'ameaun Tsa aiMie adno.10 ai sianbsai suep ahleAxopieAxoda no aiAlleAxoda sadno.10 sai f aiklcuclAxolAneillaw anb 'al (TE-ID ua aiAlieibcolAneinaw no aiAneinaw sadnoJO sai f aiAlLicleu Ta alAuaLid anb s'al '01-9j ua Ja!inDnJed ua aille sadno.10 sai f aiA0Jedcnd Ta alAuaiMaDe anb s'al '17-zj ua Ja!inDnJed ua alAuhie sadnoJO sai OZ alAualnq Ta alAuadoJd-z 'alAuadoJd-I 'aii(u!A anb s'al '17-zj ua Ja!inDnJed ua alAuaDie sadno.10 sai f aiAlnq no aiAdoJd 'aihna 'aihnaw 'aidwaxa Jed '17--rj ua uawwelou 'aiAlie sadno.10 sai !wJed !spip aiciesAimphi uou adno.10 un 'H 'anne,i ap un,i Tuawwepuadapu! 'aluasaJda., Ai f H un no aihnaw adno.10 un aJODUa aDUaJajaJd ap Ta 'aihna no 'aihnaw adno.10 un 'H aDuaJajaJd S ap 'aiATnq-T no aiATnq-s 'aiATnq-u 'aiAdoJd-! 'aiAdcud-u 'aiAina 'aihnaw adno.10 un,nb 'al 'auocpeD ap sawcne 17 ç 1 aDuaJajaJd ap TueuaJdwoD ahie adnoJO un no H aluasaJda., u U0- TuawadnoJO un aDuaJajaJd ap Ta 'HO- TuawadnoJO un no 'aua0oieLip awcne un 'anne,i ap un,i Tuawwepuadapu! 'aluasaJdaJ z LI 18 aminopropyltrialcoxysilane (RO)3Si-(CH2)3-N H2, le 3-(2-aminoéthyl)aminopropyltrialcoxysilane (R0)3SHCH2)3-N H-(CH2)2-N H2, la 3-(trialcoxysilyl)propyldiéthylènetriamine (R0)3Si-(CH2)3-NH-(CH2)2- NH-(CH2)2-NH2, le 3-chloropropyltrialcoxysilane (R0)3SHCH2)3C1, le 3-mercaptopropyltrialcoxysilane (R0)3SHCH2)3SH, le carboxyéthylsilanetriol (H0)3SHCH2)2C00- Na+, le 3- 5 trihydroxysilylpropylméthylphosphonate (H0)3SHCH2)30P(CH3)00 Na+ ; le (3- glycidoxypropyl)trialcoxysilane, le 3-Cyanopropyltrialcoxysilane (RO)3Si-(CH2)3CN, les oligomères de d'aminopropylsilsesquioxane et les copolymères d'aminoéthylaminopropylsilsesquioxaneméthylsilsesquioxane, R représentant H ou un groupe alkyle comprenant de préférence 1 à 4 atomes de carbone, tel qu'un groupe méthyle, éthyle, n-propyle, i-propyle, n-butyle, s-butyle ou t-butyle, de 10 préférence H, un groupe méthyle, ou éthyle, et de préférence encore un groupe méthyle ou un H ;\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 7, dans lequel le précurseur organique-inorganique hybride de formule (II) est choisi parmi le groupe comprenant le bis-[trialcoxysilyl]méthane (R0)3Si-CH2- Si(OR)3, le bis-[trialcoxysilyl]éthane (RO)3Si-(CH2)2-Si(OR)3, la bis[trialcoxysilylpropyl]amine (RO)3Si(CH2)3-NH-(CH2)3-Si(OR)3, la bis-[trialcoxysilylpropyl]éthylènediamine (RO)3Si-(CH2)3-NH-(CH2)2-NH- 15 (CH2)3-Si(OR)3; le bis-[trialcoxysilylpropyl]disulfide (RO)3Si-(CH2)3-S2-(CH2)3-Si(OR)3, le bis[trialcoxysilylpropyl]tétrasulfide (RO)3Si-(CH2)3 -S4-(CH2)3-Si(OR)3, le bis-[trialcoxysilylpropyl]urée (RO)3Si-(CH2)3-NH-CO-NH-(CH2)3-Si(OR), R représentant H ou un groupe alkyle comprenant de préférence 1 à 4 atomes de carbone, tel qu'un groupe méthyle, éthyle, n-propyle, i-propyle, n-butyle, s-butyle ou t-butyle, de préférence H, un groupe méthyle, ou éthyle, et de préférence 20 encore un groupe méthyle ou un H ;\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les mâchefers d'incinération sont des mâchefers d'incinération d'origine industrielle (MIDI) ou des mâchefers d'incinération d'ordures ménagères (MIOM).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une de revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de traitement 25 thermique est une étape de prise par traitement micro-ondes.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la prise par traitement micro-ondes est réalisée pendant environ 3 minutes à une puissance d'environ 900 Watts.\n<CLM>\1\tMatériau poreux comprenant des mâchefers d'incinération et au moins un liant inorganique et éventuellement au moins un liant hybride organique-inorganique, caractérisé en ce qu'il présente 30 une densité apparente de 0,5 g/cm3 à 2 g/cm3, de préférence de 0,90 g/cm3 à 1,7 g/cm3.\n<CLM>\1\tMatériau poreux selon la revendication 13, caractérisé en ce que le liant inorganique est un liant silicique choisi dans le groupe comprenant l'acide silicique, les alcoxydes de silicium, le silicate, la silice colloïdale, le tétrachlorure de silicium SiCI4, et leurs mélanges, et de préférence, le silicate, la silice colloïdale ou leurs mélanges. 19\n<CLM>\1\tMatériau poreux selon les revendications 13 ou 14, caractérisé en ce que le liant hybride organique-inorganique est constitué d'au moins un précurseur hybride organique-inorganique de formule (I) ou (II) ci-dessous : R'XSi Z4-x (I) 5 Z3Si-R"-SiZ3 (II) dans lesquelles : x est un nombre entier allant de 1 à 3 ; Z représente, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'halogène, ou un groupement -OR, et de préférence un groupement -OR ; 10 R représente H ou un groupe alkyle comprenant de préférence 1 à 4 atomes de carbone, tel qu'un groupe méthyle, éthyle, n-propyle, i-propyle, n-butyle, s-butyle ou t-butyle, de préférence H, un groupe méthyle, ou éthyle, et de préférence encore un groupe méthyle ou un H; R' représente, indépendamment l'un de l'autre, H, un groupe non hydrolysable choisi parmi les 15 groupes alkyle, notamment en C1_4, par exemple, méthyle, éthyle, propyle ou butyle ; les groupes alcényle en particulier en C2_4, tels que vinyle, 1-propényle, 2-propényle et butényle ; les groupes alcynyle en particulier en C2_4, tels que acétylényle et propargyle ; les groupes aryle en particulier en C6_10, tels que phényle et naphtyle ; les groupes méthacryle ou méthacryloxyalkyle en C140 tel que méthacryloxypropyle ; les groupes époxyalkyle ou 20 époxyalcoxyalkyle dans lesquels le groupe alkyle est linéaire, ramifié ou cyclique, en C1_10, et le groupe alcoxy comporte de 1 à 10 atomes de carbone, tels que glycidyle et glycidyloxyalkyle en C1_10; les groupes halogénoalkyle en C240 tel que 3-chloropropyle ; les groupes mercaptoalkyle en C2_10 tel que mercaptopropyle ; les groupes aminoalkyle en C2_10 tel que 3-aminopropyle ; les groupes (aminoalkyle en C2_ ijamino(alkyle en C2_10) tel que 3-[(2- 25 aminoéthypamino]propyle ; les groupes di(alkylène en C2_ io)triamino(alkyle en C2_10) tel que 3- [diéthylènetriamino]propyle et les groupes imidazolylalkyle en C2_10; les groupes cyanoalkyle en C2-10, les groupes phosphonatoalkyle en C2_10, les groupes carboxyalkyle en C240 R" représente une fonction non-hydrolysable choisie parmi les groupes alkylène de préférence en C1_ 12, par exemple, méthylène, éthylène, propylène, butylène, hexylène, octylène, décylène et 30 dodécylène ; les groupes alcynylène de préférence en C242, par exemple, acétylénylène (-CC-), -CC- CC-, et -CC-C6H4-CC-; les groupes N,N-di(alkylène en C240)amino tels que N,N-diéthylèneamino ; les groupes bis[N,N-di(alkylène en C2_10)amino] tels que bis[N-(3-propylène)-N-méthylèneamino] ; mercaptoalkylène en C2_ 10 tels que mercaptopropylène ; les groupes (alkylène en C2_10)polysulfure tel 20 que propylène-disulfure ou propylène-tétrasulfure ; les groupes alcénylène en particulier en C2_4, tels que vinylène ; les groupes arylène en particulier en C6_10, tels que phénylène ; les groupes di(alkylène en C2_ io)arylène en C6_10, tels que di(éthylène)phénylène ; les groupes N,N'-di(alkylène en C2_ io)uréido tels que N,N'-dipropylèneuréido. 5\n<CLM>\1\tMatériau poreux selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend une quantité de liant inorganique et/ou de liant hybride organique-inorganique de 5 % à 45 % par rapport à la masse sèche du matériaux poreux.