INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
dans laquelle n est un entier de 3 à 5 ; R a et R b sont, indépendamment l’un de l’autre et indépendamment pour chaque unité n, sélectionnés parmi le groupe consistant en H, F, C 1 -C 2 0 alkyle substitués ou non par un ou plusieurs groupements fonctionnels de type acide carboxylique, amine, hydroxyle, cétone, aldéhyde, amide, cyano, ester, thioester, acide sulfonique, acide phosphorique ; C 1 -C 2 0 fluoroalkyle substitués ou non par un ou plusieurs groupements fonctionnels de type acide carboxylique, amine, hydroxyle, cétone, aldéhyde, amide, cyano, ester, thioester, acide sulfonique, acide phosphorique ; C 3 -C 20 cycloalkyle substitués ou non par un ou plusieurs groupements fonctionnels de type acide carboxylique, amine, hydroxyl, cétone, aldéhyde, amide, cyano, ester, thioester, acide sulfonique, acide phosphorique ; C 6 -C 20 aryle substitués ou non par un ou plusieurs groupements fonctionnels de type acide carboxylique, amine, hydroxyl, cétone, aldéhyde, amide, cyano, ester, thioester, acide sulfonique, acide phosphorique ; et une chaine hydrocarbonée polymérique ; ou l’unité [CR a R b ] forme un groupement carbonyle C=O ou thiocarbonyle C=S ;
Le procédé de préparation comprend tout d’abord une étape de mise à disposition (a) dans laquelle une quantité m1 de déchets métalliques variables 13 sont fournis, ladite quantité m1 étant comptée en kilogrammes. Comme cela est illustré sur la , les déchets métalliques variables 13 correspondent à des déchets métalliques caractérisés par une teneur de charge moyenne w1 en ledit au moins un premier élément X1 comprise entre un premier seuil initial inférieur Y1 min et un deuxième seuil initial supérieur Y1 max , et telle que Y1 max > X1 max , et telle que (Y1 max – Y1 min )/w1 ≥ 0,3 > (X1 max – X1 min )/c1. Ainsi, l’intervalle dans lequel se place la teneur de charge moyenne w1 est plus grande que la plage de la première teneur c1 visée. Il est d’ailleurs possible que la teneur de charge moyenne w1 soit très éloignée de la première teneur c1, et notamment que Y1 min ≥ X1 max , ou que Y1 min min .
Sauf mention contraire, les définitions de la « Scrap Specification Circular 2022 » de l’ISRI (Institue of Scrap Recycling Industries) s’appliquent.
Selon un mode de réalisation, les déchets métalliques variables 13 sont des déchets tels que définis par l’Institute of Scrap Recycling Industries (ISRI) dans la circulaire ISRI Scrap Specifications Circular 2022 et dans la rubrique Guidelines for Nonferrous Scrap: NF-2022. Selon l’invention, lorsque le déchet est en aluminium, le terme « scrap » peut aussi être utilisé pour se conformer à la terminologie EN12258-3 ; dans ce cas, le terme « déchet d’aluminium» ou « scrap » est équivalent dans le contexte de la présente invention. De manière préférentielle, les déchets métalliques variables 13 sont des déchets tel que définis dans au moins une sous-rubrique de Guidelines for Nonferrous Scrap: NF-2022, choisie parmi Magnésium, Zinc, et Aluminium, Mixed Metals ou Red Metals. De manière encore préférentielle, les déchets métalliques variables 13 appartiennent à la sous-rubrique Aluminium, et correspondent notamment aux déchets de type Twitch ou Zorba. En particulier le twitch est défini comme des déchets ou scrap d’aluminium fragmenté par des broyeurs automobiles. Le twitch est dérivé du dispositif de séparation des milieux humides ou secs, le matériau est sec et ne contient pas plus de 1 % maximum de zinc libre, 1 % maximum de magnésium libre et 1 % maximum de fer analytique. Il ne contient pas plus de 2 % au total de matières non métalliques, dont pas plus de 1 % de caoutchouc et de plastique. Il est exempt de matériaux excessivement oxydés, de cartouches d'airbag ou de tout article scellé ou sous pression.
L’étape de mise à disposition (a) peut également comprendre la mise à disposition de premiers déchets métalliques définis 15. Les premiers déchets métalliques définis 15, sont également des déchets métalliques, mais étant caractérisés par une première teneur d’ajustement moyenne v1 en ledit premier élément X1 comprise entre un seuil d’ajustement inférieur Z1 min qui est strictement supérieur au premier seuil inférieur cible X1 min , et un seuil d’ajustement supérieur Z1 max , et telle que (Z1 max -Z1 min )/v1 max -Y1 min )/w1 ≥ 0.2 et que (Z1 max -Z1 min )/v1 max -Y1 min )/w1 ≥ 0.1 et que (Z1 max -Z1 min )/v1 < 0.1.
En outre, l’étape de mise à disposition (a) peut comprendre la mise à disposition d’alliages-mères et métaux d'addition contenant ledit premier élément X1. Par alliages-mères, on entend des alliages destinés seulement à être ajoutés à un mélange pour rectifier la composition et/ou la structure du produit brut de fonderie. Certains alliages-mères peuvent contenir plus de 50% en élément d’addition principal. En d’autres termes, les alliages-mères correspondent à des alliages dont la composition est connue.
Enfin, l’étape de mise à disposition (a) peut comprendre la mise à disposition de deuxième déchets métalliques définis 17. Ces deuxième déchets métalliques définis 17 sont caractérisés par une teneur de dilution moyenne v2 en ledit premier élément X1 comprise entre 0 et le premier seuil inférieur cible X1 min . Il est donc bien compris que des deuxième déchets métalliques définis 17 peuvent comprendre un métal pur, exempt de premier élément X1. Alternativement, il est possible que les deuxième déchets métalliques définis 17 soient caractérisés par une teneur de dilution moyenne v2 en ledit premier élément X1 comprise entre 0 et le premier seuil supérieur cible X1 max. Lesdits deuxième déchets métalliques définis peuvent également être caractérisés par une teneur de dilution moyenne v3 en ledit deuxième élément X2 strictement inférieure au deuxième seuil supérieur cible X2 MAX .
De manière générale, les déchets métalliques variables 13 et/ou les premiers déchets métalliques définis 15, et/ou les deuxième déchets métalliques définis 17 sont respectivement des déchets d’aluminium variables, des premiers déchets d’aluminium définis et des deuxième déchets d’aluminium définis. Ainsi, il est possible d’utiliser le procédé de préparation pour réaliser un bain de métal liquide 10 correspondant à un alliage d’aluminium de la série 2XXX, 3XXX, 5XXX, 6XXX, 7XXX, 8XXX. En particulier la série 2XXXX correspond à des alliages d’aluminium comprenant du cuivre dans des proportions données, et la série 6XXX correspond à des alliages d’aluminium comprenant du silicium et du magnésium dans des proportions données.
Le procédé de préparation comprend ensuite une étape de charge (b) dans laquelle tout ou partie desdits déchets métalliques variables 13 sont introduits, de préférence en continu dans un four de fusion 1, et sont fondus pour obtenir tout ou partie d’un bain de métal liquide 10.
Le four de fusion 1 peut être un four réverbère, un four rotatif, un four à induction, de préférence un four à induction à creuset, un four cheminée ou un four sidewell. Le four réverbère est un type de four généralement rectangulaire, recouvert d’une voûte en briques réfractaires et d’une cheminée, qui réfléchit (ou réverbère) la chaleur produite dans un endroit indépendant du foyer où se situe le système de chauffe. Les fours rotatifs sont constitués d’une enveloppe cylindrique, d’axe sensiblement horizontal, qui se termine par deux structures, une à chaque extrémité. Le brûleur est situé à une extrémité et la sortie des gaz brûlés est située à l’autre extrémité, qui passe généralement à travers un système de récupération de chaleur pour préchauffer l’air soufflé avant d’être évacué par la cheminée. L’intérieur entier du four est revêtu d’un matériau réfractaire. Le carburant peut être du gaz. Le four à induction est de préférence un four à induction à creuset. Le chauffage est un chauffage par induction électromagnétique. Un four sidewell est un four constitué de deux chambres dont une première chambre sert au chargement qui communique avec la deuxième chambre. Tous ces types de four sont bien connus de l’homme du métier.
Il est possible qu’avant de mettre en œuvre l’étape de charge (b), le four de fusion 1 comprenne déjà un pied de bain 11 comprenant du métal liquide provenant par exemple d’un procédé antérieur, ou de premiers déchets métalliques définis 15, et/ou de deuxième déchets métalliques définis 17.
Pour simplifier la compréhension de la , les différentes introductions dans le four de fusion 1 sont représentées par couches, il est cependant bien compris qu’une fois qu’ils sont introduits, les matériaux sont fondus pour ne former qu’un seul bain de métal liquide 10.
Selon une variante dans laquelle le bain de métal liquide 10 est un bain d’alliage d’aluminium liquide, il peut être prévu que lors de l’étape de charge (b), la température régnant dans l’enceinte de fusion du four de fusion 1 est placée à une valeur comprise entre 800°C et 1000°C. De cette manière, il est possible de garantir la fusion de tous les éléments métalliques constitutifs des déchets métalliques variables 13 et des autres déchets introduits dans l’enceinte de fusion. Il est également possible de brûler d’éventuels résidus organiques qui auraient été introduits par exemple avec les déchets métalliques variables 13.
Parallèlement ou non à l’étape de charge (b), une étape de mesure (c) est mise en œuvre, dans laquelle une composition dudit bain de métal liquide 10 est mesurée en continu à l’aide d’un dispositif 3 de spectrométrie d'émission atomique de plasma induit par laser aussi appelé LIBS. Cette étape de mesure (c) est mise en œuvre de sorte à mesurer en continu au moins une teneur en ledit premier élément X1 et une teneur en ledit deuxième élément X2 dans le bain de métal liquide 10. Il est donc bien compris que cette étape de mesure (c) peut être mise en œuvre de manière continue tout au long du procédé de préparation, mais également de manière ponctuelle, et ce avant, après ou pendant l’étape de charge (b).
Pour mettre en œuvre l’étape de mesure (c), le dispositif LIBS 3 comprend une sonde de mesure 5 configurée pour incorporer des bulles d’argon dans le bain de métal liquide 10 de sorte générer un plasma dans ladite bulle d’argon ; et pour irradier ledit plasma généré dans ladite bulle d’argon par un laser pour mettre en œuvre la méthode de spectrométrie d'émission atomique de plasma induit par laser. Alternativement, il est possible de générer un plasma à la surface du bain de métal liquide 10 et d’irradier ledit plasma par le laser pour mettre en œuvre la méthode de spectrométrie d'émission atomique de plasma induit par laser.
Comme cela est illustré sur la , lors de l’étape de mesure (c), la sonde de mesure 5 peut être introduite dans le bain de métal liquide 10 inclinée selon un angle de mesure compté par rapport à la surface du bain de métal liquide 10, ledit angle de mesure étant compris entre 45° à 80°. De manière avantageuse, l’inclinaison de la sonde de mesure 5 permet à la fois de garantir une bonne évacuation des bulles d’argon hors de la sonde de mesure 5, tout en permettant de réaliser la mesure par spectrométrie d'émission atomique de plasma induit par laser.
De manière avantageuse, il peut être prévu que l’étape de mesure (c) comprenne en outre une étape de détermination dans laquelle un capteur de température mesure la température du bain de métal liquide 10. De cette manière, il est possible de connaitre la température du bain de métal liquide 10. Par exemple le dispositif LIBS 3 peut comprendre le capteur de température, de sorte que la mesure de la composition du bain de métal liquide 10, et de la température du bain de métal liquide 10 soient mises en œuvre simultanément.
La pompe 44 est préférablement entraînée électriquement par un moteur électrique 45 directement rapporté à la pompe 44, ce qui permet d’optimiser davantage l’encombrement. Dans une alternative non représentée, le moteur électrique 45 peut être positionné de part et d’autre de la pompe 44, de façon à équilibrer l’ensemble et améliorer la tenue mécanique au droit du dispositif de raccordement 52.
De préférence, la pompe 44 comprend une entrée 47 pour le fluide pourvue d’un élément en saillie 48 s’étendant depuis ladite pompe 44 et formant un canal d’alimentation 49 destiné à acheminer le fluide depuis une enceinte interne pour le fluide du réservoir 42 vers la sortie 46.
Le dispositif de raccordement 52 correspond à une interface entre la pompe 44 et le réservoir 42, ledit dispositif 52 comprend une portion externe 54 pourvue d’une bride de fixation 56 assurant une fixation, de préférence, par vissage au réservoir 42. La portion externe 54 est destinée à demeurer extérieurement à l’enceinte du réservoir 42 lorsque la pompe 44 est accouplée audit réservoir 42.
Dans cette configuration, la portion externe 54 est pourvue d’une portion tubulaire s'étendant à travers la bride 56 et comprenant à une extrémité extérieure 55 une bride d’accouplement 58 permettant d’assurer un attachement à la pompe 44.
A cet égard, la pompe 44 comprend avantageusement une nervure annulaire 60 disposée entre l’élément en saillie 48 et la pompe 44, de manière à ce que lorsque la pompe est raccordée au réservoir 42, ladite nervure annulaire 60 soit en appui direct contre la bride d’accouplement 58. De préférence, la bride d’accouplement 58 et la nervure 60 comprennent un diamètre identique et une forme similaire.
De manière avantageuse, l’accouplement de la pompe 44 avec le réservoir 42 est maintenu de manière sûre au moyen d’un collier de maintien 62 pourvu d’une gorge intérieure ayant une section en V. Le collier 62 correspond préférentiellement à un collier de type « V-band », et permet d’assurer un serrage axial entre la nervure annulaire 60 et la bride d’accouplement 58 lorsque la pompe 44 est accouplée au réservoir 42 (le terme axial se réfère ici à un axe de révolution de chacune des bride 58 et nervure 60).
La fixation directe de la pompe 44 au réservoir 42 sécurisée par le collier de maintien 62, permet avantageusement à l’ensemble 40 d’être dépourvu de canalisations entre ces deux éléments. Ainsi, l’ensemble 40 nécessite peu de composants, ce qui lui permet d’être compact. De plus, le démontage (désaccouplement) de la pompe 44 est possible par un simple dévissage d’une vis de serrage montée sur le collier 62. Alternativement, le collier de maintien 62 peut être dépourvu de vis de serrage et peut comprendre à la place un système manuel de serrage rapide de type bride et/ou levier. Cela permettrait d’assurer un désaccouplement manuel et sans outils de la pompe 44.
Parallèlement au système d’attache entre la pompe 44 et le réservoir 42, le dispositif de raccordement 52 comprend, en outre, une cage 64 de guidage d’un clapet 66 auto-obturant de sécurité, ce dernier étant normalement fermé et configuré pour être maintenu en position ouverte lorsque la pompe 44 est accouplée au réservoir 42 et pour fermer le réservoir 42 lorsque la pompe 44 est désaccouplée dudit réservoir 42. Le fonctionnement du clapet 66 est ci-après détaillé suivant les figures 5 et 6.
La représente une vue en coupe de l’ensemble 40 dans lequel la pompe 44 est accouplée au réservoir 42, le clapet 66 étant maintenu en position ouverte.
On peut voir que la cage 64 du dispositif de raccordement 52 s’étend intégralement dans l’enceinte du réservoir 42, ladite cage 64 comprend une paroi d’extrémité 65 permettant d’assurer le guidage du clapet 66 entre la position ouverte et fermée.
Le clapet 66 correspond de préférence à un disque rigidement lié à un ressort 68 s’étendant dans l’enceinte du réservoir 42, le ressort 68 étant centré autour d’une tige 70 fixée au clapet 66 et montée coulissante avec la paroi d’extrémité 65.
Le dispositif de raccordement 52 comprend un siège 72 formé à une extrémité intérieure 57 de la portion externe 54. Ainsi, le clapet 66 est en position fermée quand il est en contact direct avec le siège 72 (comme illustré à la ).
Dans la configuration illustrée à la , le canal d’aspiration 49 est inséré dans la portion tubulaire 53 jusqu’à l’appui de la nervure annulaire 60 avec la bride d’accouplement 58 pour un maintien des deux derniers par le collier 62. L’élément en saillie 48 pousse le clapet 66 afin d’assurer un raccordement fluidique entre la pompe 44 et le réservoir 42.
A cet égard, l’élément en saillie 48 comprend préférentiellement un anneau venant de matière avec la pompe 44 au moyen d’au moins deux pieds 74 formant au moins deux fenêtres 76 de passage du fluide lorsque le clapet 66 est en position ouverte. Plus préférentiellement, l’élément en saillie 48 s’étend dans le prolongement de l’étendue du canal d’aspiration 49, au moyen de trois ou quatre pieds 74.
Les fenêtres 76 de passage du fluide sont préférablement au nombre de quatre, et peuvent être recouvertes par une crépine ou un filtre apte à éviter la circulation d’éventuels impuretés vers les systèmes à calage variable de la turbomachine.
De manière avantageuse, les fenêtres 76 permettent de maximiser la section de passage du fluide pour assurer des débits d’aspiration allant de 1 à 2000 l/h, et permet également d’atteindre une pression pouvant aller jusqu’à 10 bars.
, un objet de l’invention qui est un emballage par exemple alimentaire comprenant un aliment AL et comprenant l’élément interférométrique de l’invention.
La illustre de manière simplifiée un dispositif 1 selon l’invention de détection d’au moins un composé C. Le dispositif 1 comprend essentiellement une source de lumière SL, un élément interférométrique EI selon l’invention, un capteur Det et une unité de traitement UT.
Pour simplifier la description, on suppose que le dispositif 1 est optimisé pour détecter un unique composé C sauf quand l’inverse sera explicitement précisé. Le composé à détecter C est connu et prédéterminé et possède une absorption résonante sur une région spectrale centrée sur une longueur d’onde de résonance . A titre d’exemple non limitatif, le composé à détecter est le sulfure d’hydrogène (H 2 S). Le spectre d’absorption du gaz H 2 S a plusieurs bandes de forte absorption dans le domaine térahertz, en en particulier une raie centrée à 612 GHz. Des travaux ont montré l’apparition de ce gaz et l’augmentation de sa concentration à l’intérieur des emballages de produits alimentaires en quelques jours, en faisant un indicateur de la dégradation du produit (voir L. Kuuliala et al., “ Spoilage evaluation of raw Atlantic salmon ( Salmo salar ) stored under modified atmospheres by multivariate statistics and augmented ordinal regression ”, International Journal of Food Microbiology, vol. 303, p. 46‑57, août 2019, doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2019.04.011.).
La source de lumière SL est adaptée pour générer a minima un premier faisceau incident FI1 présentant au moins la longueur d’onde de résonance . La source de lumière SL n’est pas spécifique à l’invention et est par exemple une source laser.
Selon un mode de réalisation principal illustré dans la figure 1, la source de lumière SL est en outre adaptée pour générer un deuxième faisceau incident FI2 ne présentant aucune longueur d’onde comprise dans l’absorption résonante du composé C et présentant au moins une longueur d’onde dite longueur d’onde hors résonance . Par « un deuxième faisceau incident FI2 ne présentant aucune longueur d’onde comprise dans l’absorption résonante du composé C », on entend ici que le deuxième faisceau ne présente aucune longueur d’onde comprise dans un intervalle spectral dépendant de la largeur spectrale de l’absorption résonante, qui est par exemple tel que ], et préférentiellement aucune longueur d’onde dans un intervalle spectral tel que ].
Selon une première alternative du mode de réalisation principal, la source de lumière SL est une source adaptée pour générer simultanément le premier et le deuxième faisceau. Par exemple, la source de lumière SL comprend une source laser monochromatique émettant à la longueur d’onde de résonance et comprend une architecture optique permettant de générer au moins la longueur d’onde hors résonance à partir de la longueur d’onde de résonance , typiquement en prélevant une portion du premier faisceau FI1 et en le doublant en fréquence. Alternativement, la source laser SL comprend deux sources laser respectivement monochromatique à la longueur d’onde hors résonance et à la longueur d’onde de résonance . Alternativement, la source SL est une source large bande couvrant une bande spectrale suffisamment large pour englober la longueur d’onde hors résonance et la longueur d’onde de résonance .
Selon une deuxième alternative, la source de lumière SL est apte à générer le premier et le deuxième faisceau successivement dans le temps. Par exemple la source SL comprend une source laser accordable en longueur d’onde ou deux sources laser fonctionnant en alternance et respectivement monochromatique à la longueur d’onde hors résonance et à la longueur d’onde de résonance .
Alternativement, selon un mode de réalisation secondaire, la source de lumière SL est adaptée pour générer uniquement le premier faisceau incident FI1. Dans la suite, on décrira d’abord le fonctionnement du dispositif selon le mode de réalisation principal puis le fonctionnement du dispositif selon le mode de réalisation secondaire.
L’élément interférométrique EI comprend au moins un sous ensemble de détection SE (non visible en figure 1 mais visible en figure 2A) optimisé pour la longueur d’onde de résonance de manière à permettre la détection du composé C. Selon certains modes de réalisation, l’élément interférométrique EI comprend plusieurs sous ensemble de détection chacun optimisé pour détecter un ou plusieurs composés respectifs (voir décrite plus loin). Il est important de souligner que l’élément interférométrique EI de l’invention est un élément passif ne nécessitant aucune alimentation électrique afin de permettre la détection du composé C.
La figure 2A est une vue en coupe selon un plan d’un élément interférométrique EI selon un mode de réalisation de l’invention.
Le sous ensemble SE optimisé pour permettre la détection du composé C comprend une pluralité de cavités optiques FP de type Fabry-Pérot présentant résonance à la longueur d’onde de résonance Il est en outre nécessaire que les cavités optiques FP ne présentent pas une absorption résonante à la longueur d’onde hors résonance Pour cela, on choisira par exemple tel que, pour chaque bande de résonance d’indice i des cavités FP, centrée sur une longueur d’onde et de largeur à mi-hauteur on a .
A titre d’exemple non limitatif, le sous ensemble SE de l’élément interférométrique EI de la figure 2A comprend deux cavités FP alignées selon la direction .
Chacune des cavités FP comprend une couche réfléchissante CR à la longueur d’onde de résonance et une couche partiellement transparente CT à la longueur d’onde de résonance . Typiquement, chaque couche réfléchissante CR présente un coefficient de réflexion supérieur à 99%, préférentiellement supérieur à 99,5% à la longueur d’onde de résonance et chaque couche partiellement transparente CT présente un coefficient de réflexion compris entre 90% et 99%, préférentiellement compris entre à 97% et 99% à la longueur d’onde de résonance .
Par exemple, les couches CT et CR sont des couches métalliques, la couche CT pouvant comprendre une structuration spatiale afin d’augmenter sa transmission.
Alternativement, la couche CT et/ou la couche CR est/sont un miroir de Bragg constitué d’un empilement de matériaux diélectriques d’indices optiques différents et d’épaisseurs multiples du quart de la longueur d’onde de résonance.
On observe, sur les figures 1, 2 et 3, qui sont à l’échelle, mais à des échelles différentes, une vue schématique d’un mode de réalisation du dispositif 100 objet de la présente invention.
Le dispositif 100 de détection de dénivelés et/ou d’obstacles dans un champ comporte un châssis. Le châssis comporte trois traverses, 107, 108 et 109, parallèles. Les traverses, 107, 108 et 109, sont préférentiellement en alliage métallique, par exemple en acier inoxydable ou en alliage d’aluminium. Les traverses, 107, 108 et 109, sont des profilés métalliques droits à section rectangulaire creuse agencés parallèlement. Les traverses, 107, 108 et 109, peuvent avoir toute autre section connue de l’homme du métier.
Les traverses, 107, 108 et 109 sont fixées à trois coulisseaux, 101, 102 et 103. Le coulisseau 101 est de profilé métallique droit de section rectangulaire creuse.