INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Il convient de noter que l’invention ne se limite pas à une production d’hydrogène gazeux et de sulfate d’ammonium à partir d’un des cinq effluents liquides aqueux précités, mais concerne également une production d’hydrogène gazeux à partir d’un mélange de deux, trois, quatre ou de l’ensemble des effluents liquides aqueux précités.
On notera que dans des modes de réalisation particuliers de l’invention dans lesquels du dihydrogène gazeux et le sulfate d’ammonium est produit essentiellement ou partiellement à partir d’urine de porcs et/ou d’urine d’être humain, cette urine peut être chaulée ou additivée avec de la soude, sans sortir du cadre de l’invention.
On notera également que les eaux usées peuvent être des eaux usées domestiques ou d’origine industrielle ayant subi ou non un traitement dans une station d’épuration.
Selon l’invention, ledit procédé comprend les étapes suivantes :
- stripping de l’ammoniac du perméat issu de ladite étape de nanofiltration dans une unité de stripping de l’ammoniac de sorte à obtenir un sulfate d’ammonium ; - traitement par osmose inverse d’au moins une partie du perméat extrait de l’unité de stripping de l’ammoniac après ladite étape de stripping de l’ammoniac, de sorte à obtenir une solution aqueuse osmosée ;
Ainsi le perméat issu de l’étape de nanofiltration est avantageusement utilisé successivement pour produire du sulfate d’ammonium en chauffant le perméat pour dégager de l’ammoniac qui est injecté dans une installation de stripping de l’ammoniac, puis pour obtenir de l’eau osmosée, après traitement par osmose inverse, afin de produire du dihydrogène gazeux.
Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l’invention, un tel procédé comprend une étape de chauffage à au moins 50°C, et de préférence entre 50 et 65°C, dudit perméat issu de l’étape de nanofiltration au moyen de la chaleur émise lors de ladite étape d’électrolyse, précédant ladite étape de stripping de l’ammoniac.
La chaleur récupérée sur l’électrolyseur est ainsi avantageusement utilisée pour augmenter la volatilité de l’ammoniaque contenu dans le perméat et par conséquent la quantité d’ammoniac gazeux pouvant être exploitée à l’étape de stripping.
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, ladite étape d’électrolyse est mise en œuvre dans un électrolyseur alimentée en énergie électrique par des moyens de captage photovoltaïque et/ou par une ou plusieurs éoliennes.
Avantageusement, la taille des pores de la ou des membranes de nanofiltration mises en œuvre lors de ladite étape de nanofiltration est comprise entre 4 et 9 nm et de préférence entre 4 et 6 nm.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, la ou lesdites membranes sont des membranes en céramique.
Selon un aspect particulier de l’invention, lors de ladite étape de nanofiltration, le différentiel de pression entre l’amont et l’aval de ladite ou desdites membranes de nanofiltration est compris entre 3 et 4 bars.
II-2.3 Blocs thermoplastiques Les blocs thermoplastiques du TPE à blocs polyéther et TPNS sont des blocs non styréniques, c’est-à-dire de préférence des thermoplastiques issus de la polymérisation de tout monomère approprié et ne comprenant pas de monomères styréniques ou moins de 5%.
De manière préférentielle, les blocs thermoplastiques du TPE à blocs polyéther et TPNS sont des blocs choisis parmi les blocs polyamides. Très préférentiellement, les blocs thermoplastiques du TPE à blocs polyéther et TPNS sont choisis dans le groupe constitué par les polyamides de type PA6, PA11 PA12, PA4.12, PA4.14, PA4.18, PA6.10, PA6.12, PA6.14, PA6.18, PA9.12, PA10.10, PA10.12, PA10.14, PA10.18 et leurs mélanges, de préférence les blocs thermoplastiques du TPE à blocs polyéther et TPNS sont choisis dans le groupe constitué par les polyamides de type PA6, PA11, PA12 et leurs mélanges.
Les TPE à blocs polyéther et TPNS particuliers dans lesquels les blocs thermoplastiques non styréniques sont des polyamides sont usuellement notés TPE-A ou TPA (copolyamide thermoplastique) ou encore PEBA (copolyéther bloc amide), et ils sont particulièrement préférés pour les besoins de l’invention.
Selon l'invention, les blocs thermoplastiques du TPE à blocs polyéther et TPNS présentent au total, une masse moléculaire moyenne en nombre ("Mn") allant de 5 000 g/mol à 150 000 g/mol, de manière à conférer au TPE à blocs polyéther et TPNS de bonnes propriétés élastomériques et une tenue mécanique suffisante et compatible avec l’utilisation dans l’article en caoutchouc selon l’invention.
Le bloc thermoplastique peut également être constitué de plusieurs blocs thermoplastiques tels que définis ci-dessus.
II-2.4 Exemples de TPE à blocs polyéther et TPNS
A titre d’exemples d'élastomères TPE à blocs polyéther et TPNS commercialement disponibles, on peut citer les élastomères PEBA de type « PEBAX », commercialisés par la société Arkema, par exemple sous la dénomination « PEBAX 4033 », « PEBAX 6333 » ou encore les « VESTAMID E » commercialisés par EVONIK, par exemple sous la dénomination « VESTAMID E55 » ou « VESTAMID E62 ».
II-2.5 Quantité de TPE à blocs polyéther et TPNS
Dans la composition de l’article en caoutchouc selon l’invention, le taux de l’élastomère TPE (c’est à dire le ou les élastomères TPE) à blocs polyéther et TPNS est de préférence compris dans un domaine allant de 1 à 40 pce, de préférence de 7 à 30 pce, de préférence de 11 à 25 pce.
II-3 Charge renforçante Selon l’invention, la composition de l’article en caoutchouc est à base d’une charge comprenant de 10 à 60 pce de noir de carbone et de 5 à 30 pce de silice, le noir de carbone représentant de 55% à 95% en poids par rapport au poids total de noir de carbone et de silice.
Les noirs utilisables dans le cadre de la présente invention peuvent être tout noir conventionnellement utilisé dans les pneumatiques ou leurs bandes de roulement (noirs dits de grade pneumatique). Parmi ces derniers, on citera plus particulièrement les noirs de carbone renforçants des séries 100, 200, 300, ou les noirs de série 500, 600 ou 700 (grades ASTM), comme par exemple les noirs N115, N134, N234, N326, N330, N339, N347, N375, N550, N683, N772). Ces noirs de carbone peuvent être utilisés à l'état isolé, tels que disponibles commercialement, ou sous tout autre forme, par exemple comme support de certains des additifs de caoutchouterie utilisés. Les noirs de carbone pourraient être par exemple déjà incorporés à l'élastomère diénique, notamment isoprénique sous la forme d'un masterbatch (voir par exemple demandes WO 97/36724 ou WO 99/16600). Des mélanges de plusieurs noirs de carbone peuvent également être utilisés dans les taux prescrits.
Comme exemples de charges organiques autres que des noirs de carbone, on peut citer les charges organiques de polyvinyle fonctionnalisé telles que décrites dans les demandes WO 2006/069792, WO 2006/069793, WO 2008/003434 et WO 2008/003435.
Avantageusement, la surface spécifique BET du noir de carbone est d’au moins 90 m²/g, de préférence entre 100 et 150 m²/g. La surface spécifique BET des noirs de carbone est mesurée selon la norme ASTM D6556-10 [méthode multipoints (au minimum 5 points) – gaz : azote – domaine de pression relative P/P0 : 0.1 à 0.3].
Le noir de carbone présente avantageusement un indice d'absorption d'huile COAN supérieur ou égal à 90 mL/100g. Le COAN, ou indice d'absorption d'huile par des d'échantillons comprimés (« Compressed Oil Absorption Number » en anglais), des noirs de carbone, est mesuré selon la norme ASTM D3493-16.
Avantageusement, le taux de noir de carbone (qu’il y en ait un ou plusieurs) dans la composition selon l’invention est compris dans un domaine allant de 15 à 55 pce, de préférence de 30 à 50 pce.
Les silices utilisables dans le cadre de la présente invention peuvent être toute silice connue de l'homme du métier, notamment toute silice précipitée ou pyrogénée présentant une surface BET ainsi qu'une surface spécifique CTAB toutes deux inférieures à 450 m²/g, de préférence de 30 à 400 m²/g. Il peut également s’agir d’un mélange de plusieurs silices, dès lors qu’elles sont utilisées dans les taux prescrits.
Alternativement, ou en complément, les moyens 40 comprennent des moyens mécaniques et électroniques, tels que des capteurs et/ou actionneurs. Ainsi, les moyens 40 sont aptes à détecter tout décalage angulaire entre le premier élément et le deuxième élément et, le cas échéant, à générer un freinage et/ou un blocage et/ou un entraînement, éventuellement via un moyen d’asservissement. Par exemple, les moyens 40 peuvent comprendre un motoréducteur.
Comme illustré sur les figures 2 et 3, le premier élément 10 s’étend au moins sensiblement selon la direction D1. De préférence, comme illustré sur les figures 5 et 6 notamment, le premier élément 10 comprend une embase 10’.
Comme illustré sur les figures 3 et 6, la première longueur L1 entre le premier point de retenue 11 et le premier plan P1, selon la première direction D1, est variable. Avantageusement, la première longueur L1 est réglable. Alternativement, ou en complément, la deuxième longueur L2 entre le deuxième point de retenue 12 et le premier plan P1, selon la première direction D1, est variable. Avantageusement, la deuxième longueur L2 est réglable.
A noter que la longueur L (illustrée sur la ) entre le premier point de retenue 11 et le deuxième point de retenue 12 est, ou est sensiblement, la somme de la première longueur L1 et de la deuxième longueur L2. Par exemple, comme illustré sur la , l’envergure EN de la voile 5 du cerf-volant selon la première direction D1, est de l’ordre de la longueur L. L’envergure EN est par exemple mesurée parallèlement ou sensiblement parallèlement à la première direction D1. L’envergure EN du cerf-volant mesurée selon la première direction D1 peut-être bien inférieure à la longueur L (cas de la ). En outre, l’envergure EN mesurée selon la première direction D1, peut être bien supérieure à la longueur L.
De préférence, comme illustré sur les figures 2 et 3, le premier élément 10 comprend un moyen d’enroulement et de déroulement 13 de la première ligne 6 et/ou de la deuxième ligne 7 du cerf-volant 2. De préférence, le moyen d’enroulement et de déroulement est agencé au niveau du premier plan P1 et/ou au niveau de la première direction D1. Par exemple, le moyen d’enroulement et de déroulement 13 comprend au moins un winch et/ou treuil et/ou vérin et/ou actionneur de pilote. Un tel actionneur comprend par exemple un moteur électrique piloté par un moyen électronique de sorte à suivre une loi de pilotage.
De préférence, comme illustré sur la , le premier élément 10 comprend un premier moyen de maintien 16 destiné à maintenir et/ou retenir la première ligne 6. Avantageusement, le premier élément 10 comprend un deuxième moyen de maintien 17 destiné à maintenir et/ou retenir la deuxième ligne 7. De préférence, les premier et deuxième moyens de maintien 16, 17 sont de type taquet d’arrêt.
De préférence, comme illustré schématiquement sur la , le premier élément 10 comprend des éléments de glissement et/ou de roulement 19 et le deuxième élément 20 comprend un support de glissement et/ou de roulement 29. Par exemple, le support de glissement et/ou de roulement 29 est en forme d’anneau circulaire, le support de glissement et/ou de roulement 29 coopérant avec les éléments de glissement et/ou de roulement 19. Alternativement, le premier élément 10 comprend un support de glissement et/ou de roulement 19’ et le deuxième élément 20 comprend des éléments de glissement et/ou roulement 29’. Par exemple, le support de glissement et/ou de roulement 19’ est en forme d’anneau circulaire, le support de glissement et/ou de roulement 19’ coopérant avec les éléments de glissement et/ou roulement 29’. Le support et les éléments correspondant permettent d’assurer une liaison pivot autour de l’axe principal A entre le premier élément 10 et le deuxième élément 20. A titre d’exemple, le support de glissement et/ou de roulement et les éléments de roulement et/ou de glissement sont de type palier, par exemple en bronze ou une matière ayant des propriétés similaires, notamment de faible coefficient de frottement. Alternativement ou en complément, les éléments de glissement et/ou de roulement et leur support sont de type roulements à rouleaux cylindriques, ou à billes, ou à rouleaux coniques. Par exemple, il peut s’agir d’une butée à billes ou à rouleaux. Alternativement ou en complément, le support comprend un rail circulaire et les éléments de glissement et/ou de roulement viennent coopérer avec ou sur ce rail circulaire, notamment via un système de chariot glissant et/ou roulant. De préférence, le support et les éléments de glissement et/ou roulement sont cachés de sorte à être protégés contre l’humidité et/ou les salissures. Par exemple, une housse ou bâche ou équivalent est prévue pour leur permettre un fonctionnement optimal sans salissure ni humidité, sans entraver leur pivotement. Par exemple, un moyen de graissage est prévu pour assurer des conditions optimales de pivotement. Alternativement, ou en complément, les éléments ou le support sont ou comprennent des parties, notamment des patins, en matière de type Ertacetal (Marque déposée) ou polyéthylène ou toute matière ayant un faible coefficient de frottement, ou comprennent encore au moins une roue et/ou au moins un rouleau. Ainsi, dans un mode de réalisation, le pivotement du premier élément relativement au deuxième élément peut être réalisé par un chariot roulant ou glissant sur un rail circulaire ou sur une portion de rail sensiblement circulaire.
Alternativement ou en complément, le deuxième élément 20 peut comprendre un tube s’étendant verticalement, par exemple un tube de grand diamètre, par exemple en acier, et comprendre un roulement et/ou un patin de friction à sa base, l’élément 10 comprenant un tube de diamètre supérieur et venant s’insérer autour du tube de l’élément 20. De préférence, la base de l’élément 20 est alors juste au-dessus d’un pont 9 en cas d’embarcation flottante 1.
Quoi qu’il en soit, la liaison entre le premier élément et le deuxième élément est de préférence de type liaison pivot, ou sensiblement de type liaison pivot, de préférence avec un jeu faible voire nul. Eventuellement, un moyen de rattrapage ou réglage du jeu dans la liaison est prévu.
En cas de premier élément 10 comprenant l’embase 10’, de préférence les moyens de glissement et/ou roulement 19, 29, 19’, 29’ permettant de créer la liaison pivot entre le premier élément 10 et le deuxième élément 20, sont agencés entre l’embase 10’ et le deuxième élément 20. De préférence, l’embase 10’ a une surface circulaire de grand diamètre en vis-à-vis du deuxième élément 20 de sorte à répartir la pression entre l’embase et le deuxième élément 20.
Comme illustré sur les figures 2, 3 et 9, le dispositif 3 comprend encore un premier moyen de guidage 15 pour le déploiement et la récupération du cerf-volant 2. Avantageusement, le premier moyen de guidage 15 est fixé sur le premier élément 10. Par exemple, le premier moyen de guidage est agencé entre le premier point de retenue 11 et le deuxième point de retenue 12. De préférence, le premier moyen de guidage 15 comprend ou est une pièce de révolution. Par exemple, la pièce de révolution est montée tournante autour d’un axe secondaire B (illustré sur la ). Par exemple, l’axe secondaire B est orthogonal à la première direction D1, de sorte à permettre et faciliter le glissement et/ou le roulement et/ou l’enroulement d’au moins une partie de la voile 5 du cerf-volant 2. Ainsi, le premier moyen de guidage 15 a par exemple une forme de diabolo, ou sensiblement de diabolo, voire est un diabolo ou sensiblement un diabolo ou une poulie ou sensiblement une poulie. Le premier moyen de guidage 15 est dépourvu d’arête vive ou angle au niveau des surfaces destinées à être en contact avec la voile de sorte à limiter au maximum les frottements contre la voile.
De préférence, comme illustré sur les figures 11, 12 et 13, le dispositif 3 comprend encore un deuxième moyen de guidage 25 pour le déploiement et la récupération du cerf-volant 2. Le deuxième moyen de guidage 25 est agencé et/ou fixé sur le deuxième élément 20. De préférence, le deuxième moyen de guidage est un anneau, ou un tube arqué ou plié ou courbé, ou un arceau ou encore une poulie ayant un axe de rotation s’étendant horizontalement ou sensiblement horizontalement. Quoi qu’il en soit, le deuxième moyen de guidage a une surface destinée à être au contact de la voile. Ainsi, le deuxième moyen de guidage est exempt d’arête vive ou angle au niveau de sa surface de contact avec la voile de sorte à limiter au maximum les conformations de nature à user la voile. Par exemple, la surface venant au contact de la toile du cerf-volant est arrondie et/ou courbe, tout du moins dotée de chanfreins, de préférence de chanfreins arrondis. Le moyen de guidage permet d’assister un opérateur dans la retenue de la voile par frottement lors de manœuvre de lâcher de voile.
Avantageusement, comme illustré sur les figures 2, 5 et 6, le premier élément 10 comprend, ou est, une poutre 14. Par exemple, la poutre est de section circulaire et/ou carrée et/ou rectangulaire et/ou ovale. Par exemple la poutre est tubulaire.
Avantageusement, comme illustré sur la , selon une première variante, le premier élément 10 comprend, ou est, une poutre tubulaire ouverte à au moins une de ses extrémités. De préférence, la poutre 14 est ouverte à ses deux extrémités 14A, 14B de sorte qu’au moins une partie de la deuxième ligne 7 par exemple, et au moins une première partie 5A de la voile 5, puissent être insérés au sein de la poutre. Dans ce cas, lors de l’utilisation du cerf-volant, pour mettre au vent le cerf-volant, la première partie 5A de la voile est apte à être sortie petit-à-petit avant que la deuxième ligne 7 ne soit elle-même sortie petit-à-petit de la poutre tubulaire. En effet, la deuxième ligne 7 étant fixée à la première partie 5A de la voile, la deuxième ligne peut passer ainsi à travers le tube 14 et ressortir à l'extrémité 14B pour revenir sur le moyen d’enroulement et de déroulement 13 par exemple.
Alternativement, la première ligne 6 et la deuxième partie 5B de la toile ou voile 5 sont insérées au moins partiellement au sein de la poutre tubulaire 14 en dehors de la période d’utilisation du cerf-volant.
A noter que l’insertion de la ligne concernée et de la première partie ou de la deuxième partie de la voile peut se faire via l’extrémité 14A ou via l’extrémité 14B.
La composition molaire du gel précurseur peut alors s’écrire sous la forme suivante : 10 SiO 2 : 0.19 Al 2 O 3 : 0,5 (15-couronne-5) : 1,7 Na 2 O : 100 H 2 O
Tous les solides obtenus lors de ces essais sont des zéolithes Y avec, respectivement, des rapports SiO 2 /Al 2 O 3 de 16,4 ; 20 ; 22,2 et 24,4. Tous les diffractogrammes de rayons X présentent toutes les raies de diffraction caractéristiques de la zéolithe Y sans aucune autre phase parasite cristallisée ou amorphe.
Exemple 11 : Substitution d’une partie de la zéolithe Y commerciale par des sources conventionnelles de silicium et d’aluminium
Lors de cet essai de synthèse, une partie de la zéolithe Y commerciale utilisée comme source de silicium et d’aluminium est substituée par une source de silice-alumine amorphe de rapport SiO 2 /Al 2 O 3 connu. Cette source de silice alumine amorphe est obtenue par coprécipitation d’une source de silice (Ludox AS-40, Sigma Aldrich) et d’une source d’aluminium (nitrate d’aluminium, Sigma Aldrich) par l’acide nitrique (HNO 3 , Sigma Aldrich).
La procédure de synthèse reste identique à celle exposée dans l’exemple 1. Une substitution de 12,5 % de zéolithe Y commerciale (CBV 720), par une source de silice alumine amorphe de rapport SiO 2 /Al 2 O 3 environ égal à celui de la zéolithe Y commerciale (CBV 720), a pu être réalisée tout en obtenant les mêmes résultats que ceux vus précédemment (notamment dans l’exemple 1). Des essais ont également été menés en accord avec les exemples 2 et 3. C’est-à-dire, une substitution de 12,5 % de la zéolithe Y utilisée comme source de silicium et d’aluminium, par une source de silice alumine amorphe de rapport SiO 2 /Al 2 O 3 environ égal à celui de la zéolithe Y commerciale utilisée, a été réalisée sur des essais utilisant de la CBV 712 ou de la CBV 760. Les résultats se sont montrés concluants car dans les deux cas une zéolithe Y recristallise et présente des caractéristiques identiques aux zéolithes obtenues dans les exemples 2 et 3.
Exemple 12 : Synthèse utilisant une zéolithe Y commerciale comme source de silicium et d’aluminium réalisée avec un ajout d’aluminium
La procédure suivante est identique à celle détaillée dans l’exemple 1. La différence notable se trouve dans le fait que de l’aluminate de sodium est ajoutée dans le milieu réactionnel. Le rapport SiO 2 /Al 2 O 3 initial du gel qui est égal à celui de la CBV 720, proche de 30 est ainsi abaissé aux alentours de 12 pour correspondre à celui de la CBV 712. Le mélange réactionnel présente alors les rapports molaires suivants :
12 SiO 2 (FAU) /(Al 2 O 3 (FAU) + Al 2 O 3 )
Où Al 2 O 3 correspond à la quantité d’Al 2 O 3 apportée par l’aluminate de sodium
La composition molaire du gel précurseur peut alors s’écrire sous la forme suivante : 10 SiO 2 (FAU) : [0,33 Al 2 O 3 (FAU) + 0,5 Al 2 O 3 ] : 0,5 (15-couronne-5) : 2,1 Na 2 O : 100 H 2 O.
Après synthèse, le solide récupéré est analysé par diffraction des rayons X ainsi que par fluorescence X. Le produit solide calciné a été analysé par diffraction des rayons X sur poudre et identifié comme étant constitué d’une zéolithe de type structural FAU avec une cristallinité supérieure à 95%. Le résultat de ces deux analyses montre que le solide obtenu est une zéolithe Y possédant un rapport SiO 2 /Al 2 O 3 de réseau d’environ 8. Ce rapport, similaire à celui obtenu avec une CBV 712 (exemple 2), démontre que la composition de la zéolithe finale dépend uniquement de la composition du gel et non du rapport SiO 2 /Al 2 O 3 de la CBV de départ. D’autre part, la RMN 27 Al montre que tout l’aluminium ajouté dans le gel de synthèse se réincorpore dans la structure zéolithique du solide final.
Exemple 13 : Synthèse utilisant une zéolithe Y commerciale comme source de silicium et d’aluminium réalisée avec un ajout de silicium
La procédure suivante est identique à celle détaillée dans l’exemple 1. La différence notable se trouve dans le fait que 0,5 g de silice (Aérosil 200) sont ajoutés dans le milieu réactionnel. Cela correspond à un ajout d’environ 12,5 % de silice supplémentaire par rapport à celle présente initialement dans la zéolithe Y commerciale. Le mélange réactionnel présente alors les rapports molaires suivants :
De tels procédés sont inadaptés à la réalisation de pièces en matériau(x) thermoplastique(s) de fortes épaisseurs, c’est-à-dire d’épaisseur supérieure ou égale à 10mm. En effet, les pièces obtenues présentent alors des défauts de surface non négligeables, notamment du fait que le refroidissement de la matière en contact avec des parois de l’empreinte ne s’effectue pas à la même vitesse que le reste de la pièce, en particulier en son centre. Cette différence de température ainsi que les propriétés thermiques des matériaux thermoplastiques entrainent des retraits se présentant sous forme de vaguelettes, aussi appelées retassures.
Un tel effet peut être accentué par l’utilisation de moules réalisés dans des matériaux rigides, en particulier des matériaux métalliques tel que l’acier ou l’aluminium. L’utilisation de moules rigides est classiquement imposée par l’injection de fluide et/ou d’un matériau thermoplastique et/ou de résines à haute pression, faute de quoi le moule pourrait être endommagé, par exemple déchiré. De tels moules ont néanmoins le désavantage d’être coûteux, les rendant de ce fait inadaptés à la production de prises 3 d’escalades, généralement réalisée en de petites séries.