INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’extraction à l’heptane de matière naturelle a été décrite pour obtenir des concrètes et absolues à partir de solvant n-heptane d’origine pétrochimique et issu d’une source végétale de Commiphora wildii (WO 2019/149701). Néanmoins les rendements de concrètes et d’absolues ne sont pas toujours satisfaisants par rapport à la matière première de départ. En outre l’odeur peut être moins agréable ou moins proche de celle de la matière naturelle avec une note « chimique ».
L’invention a ainsi pour objet un procédé de préparation d’une concrète et/ou d’une absolue de parfum mettant en œuvre au moins une étape de mise en contact a) d’un premier système de solvants comprenant au moins un solvant éther, le(s) dit(s) solvant(s) ayant un point d’ébullition à pression atmosphérique supérieur ou égal à 35 °C et particulièrement un point d’ébullition à pression atmosphérique inférieur ou égal à 190 °C, plus particulièrement compris entre 39 °C et 170 °C, encore plus particulièrement compris entre 50 °C et 150 °C, de préférence compris entre 55 °C et 130 °C ; plus préférentiellement entre 60 °C et 120 °C, encore plus préférentiellement entre 70 °C et 110 °C, mieux entre 80 °C et 100 °C, notamment le ou les solvant(s) éther est(sont) choisi(s) parmi les composés de formule (I) ou (I’) tels que définis ci-après ainsi que leurs isomères optiques, leurs solvates tels que les hydrates,
Un autre objet de l’invention est l’utilisation d’un système de solvant(s) a) comprenant au moins un solvant éther tel que défini précédemment, pour extraire une concrète de parfum et/ou une absolue de parfum à partir de matière(s) naturelle(s) solide(s), fraiche(s) flétrie(s) ou sèche(s), i) à x) b) telle(s) que définie(s) précédemment, sans déplorer d’odeur chimique telle qu’une odeur de solvant notamment une odeur d’éther.
A titre de solvant organique additionnel, on peut par exemple citer les alcanols inférieurs en C 2 -C 4 ayant un point d’ébullition à pression atmosphérique inférieur à 80 °C, tels que l'éthanol et l'isopropanol ; les polyols et éthers de polyols comme le 2-butoxyéthanol, le propylèneglycol, le monométhyléther de propylèneglycol, le monoéthyléther et le monométhyléther du diéthylèneglycol, l’hexylène glycol, ainsi que les alcools aromatiques comme l'alcool benzylique ou le phénoxyéthanol.
Selon un mode de réalisation particulier la composition parfumante est aqueuse. Plus particulièrement il s’agit d’une composition hydroalcoolique comprenant des (C 2 -C 4 )alcanols ayant un point d’ébullition à pression atmosphérique inférieur à 80 °C plus particulièrement « verts», de préférence de l’éthanol plus préférentiellement « vert » tel que le bioéthanol. La quantité en solvant organique de préférence « verts » et notamment en (C 2 -C 4 )alcanols est de préférence comprise entre 1 % en poids et 80 % en poids, plus particulièrement entre 5 % et 50 %, préférentiellement entre 10 % et 30 % en poids par rapport au poids total de la composition parfumante.
Selon un mode particulier, les solvants organiques additionnels de préférence « verts » et notamment les (C 2 -C 4 )alcanols sont présents dans des proportions comprises entre 1 % et 40 % en poids environ par rapport au poids total de la composition, et encore plus préférentiellement entre 5 % et 30 % en poids environ.
Les adjuvants ci-dessus sont en général présents en quantité comprise pour chacun d’eux entre 0,01 % et 40 % en poids par rapport au poids de la composition, de préférence entre 0,1 et 20 % en poids par rapport au poids de la composition.
Les compositions conditionnées en aérosol conformes à l'invention contiennent en général des agents propulseurs conventionnels tels que par exemple les composés hydrofluorés le dichlorodifluorométhane, le difluoroéthane, le diméthyléther, l'isobutane, le n-butane, le propane, le trichlorofluorométhane de préférence l'isobutane, le n-butane, le propane
Le procédé de traitement des matière kératiniques :
De préférence le procédé de traitement des matières kératiniques de l’invention est un procédé de traitement des matières kératiniques humaines telles que la peau, ou les fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, mettant en œuvre l’application d’une ou plusieurs concrète(s) et/ou d’une ou plusieurs absolue(s) obtenue(s) à partir du procédé de préparation tel que défini précédemment, étant entendu que la ou lesdite(s) concrète(s) et/ou la ou les absolue(s) peu(ven)t être contenue(s) dans une composition telle que définie précédemment.
Plus préférentiellement le procédé de traitement des matières kératiniques de l’invention est un procédé de traitement des matières kératiniques humaines telles que la peau, ou les fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, mettant en œuvre l’application d’une ou plusieurs absolue(s), par application de la ou desdite(s) absolue(s) obtenue(s) à partir du procédé de préparation tel que défini précédemment, étant entendu que la ou les absolue(s) peu(ven)t être contenue(s) dans une composition telle que définie précédemment.
Bien que la récupération de furfural lors d’un procédé de vapocraquage soit connue de l’art antérieur, il n’existe pas de procédé permettant d’optimiser spécifiquement sa production et sa récupération tout en maintenant la production de granulés de bonne qualité.
D’autre part, le procédé permet, de manière avantageuse, simultanément la production optimisée de furfural, et la production de granulés biocombustibles, ce qui rend le procédé économiquement viable.
Certains procédés de préparation de granulés nécessitent l’utilisation de produits chimiques de synthèse. Or ces produits chimiques sont à la fois source de pollution atmosphérique par leur production ou leur fin de vie, mais aussi de toxicité. De plus, l’absence de produit chimique de synthèse dans le produit fini, à savoir les granulés biocombustibles, évite le relargage de produits toxiques lors de son utilisation : pas de contamination des espaces fermés.
Par ailleurs, l’absence d’eau ou sa diminution drastique pour le vapocraquage et le pressage lors de la fabrication des granulés biocombustibles (étape de densification) réduit les coûts énergétiques (moindre chauffage) et les effluents gazeux ou liquides.
Un premier objet de l’invention concerne un procédé de vapocraquage à partir de biomasse lignocellulosique optimisé pour la production et la récupération de furfural comprenant les étapes de :
disposer d’une biomasse lignocellulosique présentant un taux d’humidité compris entre 5 et 27% traiter ladite biomasse par vapocraquage à une pression comprise entre 10 et 25 bars, et préférentiellement entre 16 et 19 bars, pendant 3 à 20 minutes une température est comprise entre 203 et 208°C et un facteur de sévérité compris entre 3,5 et 4,5, et préférentiellement entre 4,0 et 4,2 jusqu’à obtention d’une poudre récupérer le furfural dans les gaz résiduels par condensation, dans la poudre par lixiviation, par la vapeur ou par extraction avec un solvant.
Par « biomasse lignocellulosique », on entend une matière végétale dont les constituants majeurs sont la cellulose, l’hémicellulose et la lignine. Les proportions de ces composants varient selon les espèces végétales. Dans le cadre de l’invention, la biomasse lignocellulosique d’intérêt est principalement constituée de feuillus et de résineux riches en xylose.
Par « vapocraquage en milieu sec », on entend un vapocraquage réalisé avec une biomasse lignocellulosique dont le taux d’humidité est compris entre 5 et 27% et dans lequel aucun apport en eau ou en produit chimique n’est ajouté durant le vapocraquage. Au sens de l’invention, le terme « produit chimique » désigne toute substance formée par traitement chimique ou par l’assemblage de plusieurs éléments chimiques différents dans des proportions définies.
Dans un mode de réalisation particulier, la poudre obtenue à l’étape du vapocraquage est apte à être densifiée afin d’obtenir des granulés denses (« black pellets ») destinée à être utilisés comme biocombustible.
Le furfural est une molécule dérivée du xylose qui est notamment produite durant le vapocraquage lors de conditions de vapocraquage spécifiques. Cette molécule est représentée par la formule suivante :
Durant le vapocraquage, les sucres comme le xylose des hémicelluloses et le glucose de la cellulose, contenus dans la biomasse lignocellulosique, peuvent être libérés ou modifiés chimiquement pour produire des molécules comme le furfural. Grâce à l’association de matières premières riches en xylose accessible et des conditions de vapocraquage particulières (température, temps de séjour, humidité, granulométrie pour accroître la production de ces molécules à haute valeur ajoutée), il est possible d’optimiser la production et la récupération de cette molécule.
d’une part d’optimiser la production et la récupération d’un produit tel que le furfural produit sous l’effet thermique du vapocraquage et extractible par condensation des gaz résiduels ou dans la poudre par lavage, distillation ou lixiviation qui, par sa valeur ajoutée, constitue un produit de haut intérêt. d’autre part de produire une poudre de biomasse lignocellulosique apte à être densifiée sous forme de granulés qui a notamment pour propriétés d’être : sèche, prétraitée, sans additif chimique, stable et viable économiquement pour des commodités comme l’énergie, donc a fortiori viable pour des produits à plus haute valeur ajoutée.
Accessoire pour manche de préhension à virole rotative La présente invention se rapporte au domaine des accessoires interchangeables destinés à être insérés dans des manches de préhension ou des couteaux. En particulier, l’invention propose des accessoires, tels que des ustensiles de cuisine, outils de bivouac, etc… configurés pour être fixés de facon amovible à des manches de préhension. L’invention propose également un ensemble constitué d’un manche de préhension et d’un ou plusieurs accessoires pouvant former un kit d’accessoires.
On connait plusieurs types de manche de préhension ou instruments à main pourvu de différents accessoire ou outils et notamment un instrument comportant d'une part un manche et d'autre part différents outils mobiles ou détachables par rapport au manche. Par exemple, le plus connu est un instrument à main dénommé usuellement par l'expression « couteau Suisse », comportant un bloc formant manche. Sur ce dernier sont montés articulés selon un axe transversal, plusieurs outils tels que ciseaux, lime, lame, poinçon, tournevis, tire bouchon, clé USB, etc. Ce type de couteau présente des avantages en ce qu'il regroupe dans un même instrument plusieurs outils à fonctionnalités diverses respectives. Cependant, leur structure est relativement complexe compte tenu des contraintes de solidité et de résistance liées à la présence de plusieurs outils montés à rotation, qui entraine un poids élevé et un coût de fabrication important.
Ainsi, on constate que les instruments à main ou manche de préhension connus présentent l'un au moins, voire deux ou plusieurs des inconvénients suivants :
- construction complexe ;
- coût de fabrication élevé ;
- poids important ;
- maniement et mise en place des acessoires (outils par exemple) mal aisés ;
- maniement du manche peu commode (direction transversale au manche) ;
- fixation ou localisation de l’accessoire (par exemple tournevis) en dehors des périodes d'utilisation, peu commode ou entrainant des structures complexes.
Aussi, l’un des buts de la présente invention est de pallier à ces inconvenients. A cet effet, l’invention propose un accessoire adapté à une fixation amovible dans un manche de préhension, le manche de préhension comprenant :
un logement interne ménagé dans une portion d’extrémité du manche de préhension, le logement interne comportant une ouverture dont une première portion débouche dans une face d’extrémité du manche de préhension et dont une deuxième portion débouche sur un côté latéral du manche de préhension, la face d’extrémité s’étendant transversalement à la direction d’extension longitudinale du manche de préhension, une virole rotative montée rotative entre une position de blocage dans laquelle la virole rotative couvre au moins en partie la deuxième portion de l’ouverture et une position de libération dans laquelle la virole rotative libère la deuxième portion de l’ouverture,
l’accessoire comprenant une portion d’assemblage configurée pour une fixation amovible de l’accessoire au manche de préhension, la portion d’assemblage étant configurée pour être insérée dans le logement interne, et comprenant une partie de retenue configurée pour coopérer avec la virole rotative lorsque la virole rotative est en position de blocage de sorte à retenir la portion d’assemblage dans le logement interne.
De façon avantageuse, chaque évidement d’indexage 51 et/ou chaque saillie d’indexage 52 comportent des surfaces inclinées ou arrondies de manière à limiter le couple requis pour vaincre la résistance induite par la liaison à came entre le bouchon d’obturation 28 et l’organe de réglage 35.
La représente un appareil à percussions 2 selon un troisième mode de réalisation de l’invention qui diffère du mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 3 essentiellement en ce que le bouchon d’obturation 28 comporte un corps de bouchon 281 et un insert interne 282, par exemple annulaire, qui est fixe par rapport au corps de bouchon 281 et qui est interposé entre le corps de bouchon 281 et la partie d’appui 42, et en ce que les saillies d’indexage 52 sont prévues sur l’insert interne 282. De façon avantageuse, l’insert interne 282 est bloqué en rotation par rapport au bouchon d’obturation 28 par coopération avec les deuxièmes cannelures 32.
La représente un appareil à percussions 2 selon un quatrième mode de réalisation de l’invention qui diffère du mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 3 essentiellement en ce que chaque saillie d’indexage 52 est formée par une bille d’indexage montée dans une cavité de réception respective qui est prévue sur l’organe de réglage 35 et qui est délimitée intérieurement par une portion de surface sphérique. Une telle configuration du mécanisme d’indexage 49 minimise les frottements entre l’organe de réglage 35 et le bouchon d’obturation 28, et donc l’usure de l’organe de réglage 35 et du bouchon d’obturation 28.
Un troisième objet de l’invention est l’utilisation du furfural obtenue par le procédé de l’invention, en tant que précurseur pour la production d’au moins un des produits suivants : solvants, polymères, carburants ou molécules anti-UV.
En effet, le furfural peut être fonctionnalisé en molécules anti-UV biosourcées fortement recherchées par les industries cosmétiques.
EXEMPLES EXEMPLE 1 : Étude de la quantité de Furfural dans des condensats de différentes biomasse s apr è s vapocraquage .
- exposition des fragments de bois introduits dans ledit réacteur à ladite vapeur d’eau pendant une durée suffisante pour obtenir un vapocraquage compris entre 3 et 20 minutes et préférentiellement entre 7 et 15 minutes, la valeur de ladite durée d’exposition et la valeur de la température de ladite vapeur sensiblement saturée étant sélectionnées de sorte que le facteur de sévérité soit compris entre 3,5 et 4,5, de préférence entre 4,05 et 4,15 ;
- séparation desdits fragments de bois décompressés et de la vapeur résiduelle extraite dudit réacteur, lesdits fragments de bois obtenus après séparation formant une matière combustible sous forme de poudre ;
- récupération du furfural dans les gaz résiduels par condensation.
Dans un premier mode particulier de réalisation de l’invention, la matière première du procédé de vapocraquage est une biomasse lignocellulosique riche en xylose. Dans un mode de réalisation de l’invention, la matière première est majoritairement des bois de feuillus et des bois de résineux riches en xylose et pauvre en galactose et mannose. Dans un mode préféré de réalisation, la matière première est un mélange de feuillus, d’eucalyptus ainsi que de chêne non écorcé. Cette matière première est particulièrement intéressante puisqu’elle permet la récupération de furfural (molécule à haute valeur ajoutée), à un rendement supérieur à 1% de poids de furfural par poids de matière sèche lignocellulosique. Dans un mode de réalisation particulier, le procédé de vapocraquage permet d’obtenir rendement du Furfural compris entre 1% et 5% et plus particulièrement entre 2%à 4%.
Dans un mode de réalisation particulier, le furfural est récupéré dans la poudre par lixiviation ou par extraction avec un solvant. Dans un mode de réalisation avantageux, ledit solvant est un solvant polaire. Dans un autre mode de réalisation, le solvant à l’étape de récupération est de l’éthanol.
Dans un mode de réalisation particulier, au moins une partie de la poudre obtenue à l’étape de vapocraquage est utilisée à l’étape de récupération du furfural.
Dans un mode de réalisation préféré, la biomasse est constituée à plus de 50% d’une biomasse riche en xylose. La poudre obtenue peut être utilisée pour la récupération du furfural par lixiviation et/ou par extraction avec un solvant tel que l’éthanol.
Dans un autre mode de réalisation, la biomasse est constituée à plus de 50% d’un mélange de feuillus et de résineux riches en xylose et pauvre en galactose et mannose.
Dans un autre mode particulier de réalisation de l’invention, la température à l’étape de vapocraquage est comprise entre 206°C et 208°C ; dans un mode de réalisation encore plus avantageux, la température à l’étape de vapocraquage est de 208°C.
Il est connu de l’homme du métier que les procédés de traitement, tel que le vapocraquage, permettent l’obtention de produits intermédiaires à haute valeur ajoutée. Il est par exemple, connu de l’homme du métier que des molécules d’intérêts peuvent se former sous l’effet thermique du vapocraquage et peuvent être extraites par lavage.
La demande de brevet WO2021167511A1, décrit un procédé et un système de récupération d'énergie et de produits chimiques à partir d'un réacteur d'explosion à la vapeur dans une bioraffinerie. Il divulgue notamment un procédé dans lequel le furfural coproduit est récupéré.
Les méthodes connues de l’art antérieur proposent des procédés de récupération de molécules d’intérêt coproduites. Toutefois il existe le besoin d’obtenir un procédé ne permettant pas seulement la récupération des molécules produites fortuitement lors du procédé de vapocraquage mais a contrario d’optimiser spécifiquement la production desdites molécules d’intérêt tout en maintenant des paramètres adaptés à l’obtention de granulés noirs.
Les inventeurs proposent un procédé de production de granulés vapocraqués dont les paramètres sont orientés pour optimiser la production de furfural grâce à des réactions autocatalysées, telles que la déshydratation. Lesdites réactions autocatalysées sont notamment produites et améliorées grâce à un vapocraquage en milieu sec.
Le procédé proposé possède des paramètres spécifiques en termes de drasticité (temps de séjour, température), accès au substrat (granulométrie, humidité) ou de composition des matières premières (plus de xylose chez les feuillus que chez les résineux, plus d’acidité chez le chêne que chez d’autres feuillus) permettant une optimisation de la production de furfural.
Le furfural produit lors de l’étape de vapocraquage peut ensuite être récupéré dans les gaz résiduels par condensation et/ou dans la poudre par lixiviation par la vapeur ou par extraction avec un solvant.
Ainsi, l’invention consiste donc en un procédé de production de granulés par vapocraquage de biomasse lignocellulosique optimisé pour améliorer la production d’un produit intermédiaire telle que le furfural comprenant les étapes de :
disposer d’une biomasse lignocellulosique présentant un taux d’humidité compris entre 5 et 27% traiter ladite biomasse par vapocraquage à une pression comprise entre 10 et 25 bars, et préférentiellement entre 16 et 19 bars, pendant 3 à 20 minutes une température est comprise entre 203 et 208°C et un facteur de sévérité compris entre 3,5 et 4,5, et préférentiellement entre 4,0 et 4,2 jusqu’à obtention d’une poudre récupérer le furfural dans les gaz résiduels et/ou dans la poudre par lixiviation par la vapeur ou par extraction avec un solvant.
Le procédé selon l’invention propose de manière tout à fait innovante une double production : la production optimisée de furfural en même temps que celle de granulés biocombustibles. Grâce à ce procédé il est possible de réduire les coûts de production en revalorisant des molécules produites sous l’effet thermique du vapocraquage et extractibles par lavage, distillation ou autres.
D’une part, le procédé présente de manière avantageuse l’optimisation de la production de Furfural. Le marché mondial du furfural était évalué à 551 M$ en 2019 et devrait atteindre 820 M$ d'ici 2027, à un taux de croissance de 5,1% au cours de la période de prévision. Sur une base de 1000 à 2000 $/T, cela représente à l’heure actuelle 275 à 550 kTA, pour atteindre 410 à 820 kTA en 2027. L’expansion de ce marché s’explique de différentes manières : la volatilité des prix de la pétrochimie, l'épuisement des ressources fossiles et les préoccupations environnementales croissantes.
Le furfural est une importante matière première chimique renouvelable, non pétrosourcée. Il peut être converti par une gamme de réductions catalytiques en une variété de solvants, polymères, carburants et autres produits chimiques. La part principale du marché du furfural est le segment d'application de l'alcool furfurylique qui est l'application prédominante : 88% du furfural produit est converti en alcool furfurylique, lié à la production de résines de fonderie. Le furfural en tant que solvant est la deuxième plus grande application du furfural dans le monde, dans le raffinage des huiles de lubrification, l'extraction du butadiène et différents procédés d'extraction chimique. Le furfural est aussi utilisé pour fabriquer du tétrahydrofurane (THF), spécialité chimique précurseur d'une large gamme de synthèses chimiques. La croissance rapide de l'industrie de la construction devrait augmenter encore la demande de furfural de par son utilisation dans divers matériaux réfractaires tels que les composites en fibre de verre, la céramique et les briques dans un avenir proche.
S’agissant des matières premières, plus de 50% des parts de marché venaient du xylose contenu dans la bagasse de canne à sucre, la plus grande part du marché en 2017, suivi du xylose de la rafle de maïs.
Selon un mode de réalisation préféré de l’invention le premier système de solvant comprend au moins un solvant (poly)ol organique le(s) dit(s) solvant(s) ayant un point d’ébullition à pression atmosphérique supérieur ou égal à 80 °C et particulièrement un point d’ébullition à pression atmosphérique inférieur ou égal à 190 °C, plus particulièrement inférieur ou égal à 180 °C, plus particulièrement compris entre 81 °C et 170 °C, de préférence compris entre 90 °C et 150 °C ; plus préférentiellement entre 95 °C et 130 °C, encore plus préférentiellement entre 100 °C et 110 °C, encore plus préférentiellement le ou les solvant(s) (poly)ol organique(s) est(sont) choisi(s) parmi celui ou ceux de formule (I) tel(s) que défini(s) ci-après.
Selon un mode de réalisation de l’invention le système de solvant a) comprend au moins un solvant (poly)ol organique choisi parmi les solvants de formule (I) ainsi que leurs isomères optiques, et leurs solvates tels que les hydrates :
(I) Formule (I) dans laquelle :
- R 1 et R 2 , identiques ou différents, représentent i) un atome d’hydrogène, ou ii) un groupe (C 1 -C 6 )alkyl, de préférence (C 1 -C 4 )alkyle, linéaire ou ramifié, éventuellement substitué par un ou deux groupement(s) hydroxyle, (C 1 -C 2 )alkoxy ; ou alors
- R 1 et R 2 forment ensemble avec l’atome de carbone qui les porte un cycloalkyle comprenant de 3 à 6 atomes de carbone,
* ledit cycloalkyle étant éventuellement substitué par un groupe hydroxyle, (C 1 -C 4 )alkyle tel que méthyle, ou (C 1 -C 4 )alkoxy tel que méthoxy et/ou
* ledit cycloalkyle étant éventuellement fusionné à un groupe benzo ;
- R 3 représente :