Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
SYSTEM FOR CHEMICAL DECONTAMINATION OF CORROSIVE GASES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/140304
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to the use of a composition comprising at least one acid-base neutralising agent in order to decontaminate an atmosphere contaminated by a corrosive gas, the acid-base neutralising agent having a pKa of at least 2 and being characterised in that: - pKa1 ≤ pKa2 - pKa1 > 2 - pKa2 < 12 - 4 <½(pKa1 + pKa2) < 10, pKa1 representing the lowest base pKa and pKa2 representing the highest acid pKa. The present invention also relates to a method for decontaminating an atmosphere contaminated by a corrosive gas, which method comprises spraying the neutralising agent, and to a decontamination device.

Inventors:
DUVAL AURÉLIEN (FR)
BLOMET JOEL (FR)
MEYER MARIE CLAUDE (FR)
Application Number:
PCT/FR2021/050029
Publication Date:
July 15, 2021
Filing Date:
January 08, 2021
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
PREVOR INT (FR)
International Classes:
B01D53/14; B01D53/48; B01D53/78; B01D53/81
Domestic Patent References:
WO2018143186A12018-08-09
WO2019133801A12019-07-04
WO2013137452A12013-09-19
WO2019150301A12019-08-08
WO2019113434A12019-06-13
WO2019112571A12019-06-13
Foreign References:
US20120107209A12012-05-03
DE2707935A11978-08-31
US3757488A1973-09-11
US2031802A1936-02-25
FR2236546A11975-02-07
US10343111B22019-07-09
US5270025A1993-12-14
CN110575723A2019-12-17
EP3476474A12019-05-01
Other References:
GRIFFIN WC: "Classification of Surface-Active Agents by 'HLB", JOURNAL OF THE SOCIETY OF COSMETIC CHEMISTS, vol. 1, 1949, pages 311
GRIFFIN WC: "Calculation of HLB Values of Non-lonic Surfactants", JOURNAL OF THE SOCIETY OF COSMETIC CHEMISTS, vol. 5, 1954, pages 259
Attorney, Agent or Firm:
PLASSERAUD IP (FR)
Download PDF:
Claims:
Revendications

[Revendication 1] Utilisation d’une composition comprenant au moins un agent neutralisant acido-basique pour décontaminer une atmosphère contaminée par un gaz corrosif, ledit agent neutralisant acido-basique présentant au moins 2 pKa et étant caractérisé en ce que :

- pKa1 £ pKa 2

- pKa 1 >2

- pKa 2<12

- 4< ½ (pKa 1 +pKa 2) < 10 pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides.

[Revendication 2] Utilisation d’une composition selon la revendication 1 , dans laquelle ledit agent neutralisant acido-basique est un agent amphotère.

[Revendication 3] Utilisation d’une composition selon la revendication 2, dans laquelle l’agent amphotère est choisi dans le groupe consistant en : un acide aminé ou un sel d’un acide aminé, un sel de l’acide citrique, un sel de l’acide phosphorique, un sel de l’acide pyrophosphorique, un sel de l’acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA) complexé ou libre, un sel de l’acide ascorbique, ou un carbonate. [Revendication 4] Utilisation d’une composition selon la revendication 1 , dans ledit agent neutralisant acido-basique est un mélange d’au moins une base conjuguée d’un acide et d’au moins un acide conjugué d’une base.

[Revendication 5] Utilisation d’une composition selon la revendication 4, dans laquelle ledit acide conjugué et ladite base conjuguée sont présents en ratio équimolaire.

[Revendication 6] Utilisation d’une composition selon la revendication 1 , dans laquelle la base conjuguée est un complexe d’EDTA-Aluminium disodique et l’acide conjugué est l’acide borique. [Revendication 7] Utilisation d’une composition selon la revendication 2 dans laquelle la composition contient deux agents amphotères, en particulier un complexe d’EDTA-Aluminium disodique et du glutamate de sodium.

[Revendication 8] Utilisation d’une composition selon l’une des revendications 1 à 7, dans laquelle ladite composition est sous forme de solution ou sous forme solide.

[Revendication 9] Utilisation d’une composition selon la revendication 8, dans laquelle ladite composition sous forme de solution ou sous forme solide est formulée en aérosol. [Revendication 10] Utilisation d’une composition selon la revendication 8, dans laquelle ladite composition sous forme de solution est formulée sous forme de mousse.

[Revendication 11] Utilisation d’une composition selon l’une des revendications 1 à 10, dans laquelle ladite composition est pulvérisée directement dans l’atmosphère contaminée par des gaz corrosifs.

[Revendication 12] Procédé de décontamination d’une atmosphère contaminée par un gaz corrosif comprenant les étapes suivantes :

1) pulvérisation, directement dans l’atmosphère contaminée, d’une composition comprenant au moins un agent neutralisant acido-basique pour décontaminer une atmosphère contaminée par un gaz corrosif, ledit agent neutralisant acido-basique présentant au moins 2 pKa et étant caractérisé en ce que:

- pKa1 £ pKa 2

- pKa 1 >2

- pKa 2<12 - 4< ½ (pKa 1 +pKa 2) < 10 pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides; puis

2) Vérification de la décontamination ;

3) Eventuellement répétition des étapes 1 et 2 jusqu’à décontamination totale ; 4) Récupération des résidus solides ou liquides ; 5) Optionnellement, rinçage de la zone décontaminée pour supprimer les résidus de la composition.

[Revendication 13] Dispositif de décontamination d’une atmosphère contaminée par un gaz corrosif comprenant au moins un moyen apte à pulvériser (1) une composition comprenant au moins un agent neutralisant acido-basique pour décontaminer une atmosphère contaminée par un gaz corrosif, ledit agent neutralisant acido-basique présentant au moins 2 pKa et étant caractérisé en ce que:

- pKa1 £ pKa 2 - pKa 1 >2

- pKa 2<12

- 4< ½ (pKa 1 +pKa 2) < 10 pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides, et au moins un réservoir (3) destiné à recevoir ladite composition.

[Revendication 14] Dispositif de décontamination selon la revendication 12, dans lequel ledit au moins un réservoir (3) est relié à au moins un circuit (2) comprenant un fluide, ledit au moins un circuit (2) étant un circuit appartenant à une installation d’extinction d’incendie.

Description:
Système de décontamination chimique de gaz corrosifs

Domaine technique

[0001] L’invention relève du domaine de la décontamination chimique d’une atmosphère. Plus précisément, elle porte sur l’utilisation d’une composition comprenant un agent neutralisant acido-basique pour décontaminer une atmosphère contaminée par un gaz corrosif. La présente invention concerne également un procédé de décontamination comprenant ladite composition. Technique antérieure

[0002] La contamination chimique d’une atmosphère par des gaz corrosifs d’acide ou de base, peut survenir lors d’accidents chimiques, par exemple lorsque des canalisations ou des bombonnes contenant des gaz corrosifs se retrouvent abîmées ou percées. [0003] La contamination chimique d’une atmosphère peut également survenir lors de fuites ou de déversements de produits chimiques liquides émettant des vapeurs corrosives.

[0004] Dans de tels cas, l’atmosphère environnant se retrouve alors contaminée par ces gaz ou vapeurs corrosives. [0005] L’homme de l’art n’a alors que peu d’options pour décontaminer l’atmosphère et la rendre sécurisée et à nouveau apte au travail.

[0006] Lorsque cette contamination chimique a lieu dans un espace clos, il est possible de ventiler, via des ouvertures sur l’extérieur pour évacuer le contaminant, i. e. les gaz ou vapeurs corrosives. Une telle solution présente un inconvénient écologique car cela entraîne le contaminant chimique vers l’extérieur et engendre alors une pollution environnementale. En revanche, une telle solution n’est pas applicable dans le cas d’un espace dépourvu d’ouvertures sur l’extérieur.

[0007] Si l’espace est doté d’un système de ventilation forcée, il est possible d’aspirer l’air contaminé et le faire passer dans un filtre dans lequel le contaminant sera piégé. Cependant, cela requiert un équipement coûteux du bâtiment en amont en cas de potentiels incidents.

[0008] Lors d’incendies émettant des gaz nocifs ou corrosifs, il est assez fréquent que les sapeurs-pompiers réalisent un rideau d’eau de sorte à dissoudre les gaz dans l’eau et ainsi empêcher leur propagation. Cependant, cela a pour conséquence de générer une grande quantité de déchets liquides contaminés et d’inonder totalement la zone touchée.

[0009] Outre, l’utilisation d’éléments naturels, des méthodes de décontamination chimique ont été développées pour décontaminer une atmosphère.

[0010] Ainsi, en cas de contamination biologique de l’atmosphère, par exemple par des microorganismes, des systèmes de décontamination basée sur la pulvérisation dans l’air de solution d’ozone, d’acide peracétique (WO2018143186) ou de peroxyde d’hydrogène sec (WO2019133801) peuvent être utilisés.

[0011] Lorsque la contamination de l’atmosphère est due à un composé organique, il existe des systèmes permettant d’injecter du méthanol gazeux mis au contact d’un catalyseur pour le transformer en radicaux hydroxyl, hydroperoxy ou hydroxymethyl qui vont alors réagir avec le composé organique pour le rendre non toxique (WO2013137452). Ces systèmes nécessitent l’utilisation de méthanol et de radicaux nocifs pour la santé et ne permettent que de dégrader des composés volatils.

[0012] Lors d’une contamination chimique, des solutions de décontamination ont été développées pour les cas où le contaminant est sous forme liquide ou solide.

[0013] Ainsi, des solutions chloro-oxydantes à base d’ions hypochlorite CIO ou d’acide hypochloreux HCIO ont été mises au point pour la décontamination de résidus de formaldéhyde (WO2019150301).

[0014] Il a également été mis en évidence que l’ozone gazeux permettait de décontaminer des combinaisons de pompiers contaminées par des produits cancérigènes issus de combustion lors d’un incendie (WO 2019113434). Pour la décontamination des combinaisons contaminées par des hydrocarbures aromatiques polycycliques tels que le benzo(a)pyrène, des solutions ou dispersions liquides à base de sels de cérium dans l’eau ont été développées (WO2019112571).

[0015] On peut également citer des absorbants chimiques réactifs à base de silice, de charbon actif et de zéolite pour la décontamination d’agents chimiques de guerre sous forme liquide (brevet EP3476474).

[0016] Des solutions physiologiques à base d’agents amphotères complexés ont également été décrites pour la décontamination des parties du corps humain ou animal contaminées par un produit corrosif ou irritant.

[0017] Il était donc nécessaire de développer une méthode pour décontaminer une atmosphère contaminée par des gaz corrosifs reposant sur l’utilisation de produits non toxiques pour l’Homme, facile à mettre en œuvre et permettant d’éviter la propagation de la contamination dans l’environnement.

Exposé de l’invention [0018] La présente invention porte sur l’utilisation d’une composition comprenant au moins un agent neutralisant acido-basique pour décontaminer une atmosphère contaminée par un gaz corrosif, ledit agent neutralisant acido-basique présentant au moins 2 pKa et étant caractérisé en ce que :

- pKa1 £ pKa 2 - pKa 1 >2

- pKa 2<12

- 4< ½ (pKa 1 + pKa 2) < 10 pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides. [0019] Au sens de la présente demande, par « gaz corrosif » on entend un gaz entraînant une corrosion à son contact c’est-à-dire une altération d’un matériau ou des altérations de la peau quand il s’agit d’êtres vivants (irritations, lésions chimiques par exemple) de par son caractère acide ou basique. Au sens de la présente demande, le terme « gaz corrosif » englobe les vapeurs corrosives émises par certains produits chimiques liquides. Ainsi, au sens de l’invention, les gaz corrosifs incluent les acides et les bases. A titre d’exemple, on peut citer l’ammoniac (NH3), le chlorure d’hydrogène (HCl), le trioxyde de soufre, le fluorure d’hydrogène, iodure d’hydrogène, acide acétique, sulfure d’hydrogène, cyanure d’hydrogène. Les gaz corrosifs incluent également les produits chimiques gazeux qui au contact de l’humidité de l’air ou de la peau s’hydrolysent en acide ou en base, tels que le dibrome (Br2) qui s’hydrolyse en Bromure d’hydrogène (HBr), un gaz incolore toxique et hautement corrosif. Les gaz corrosifs incluent aussi les amines volatiles, tels que les éthanolamines comme par exemple le triéthanolamine et les alkylamines comme par exemple la diéthylamine.

[0020] Par « atmosphère » on entend une atmosphère d’un endroit susceptible d’accueillir des êtres humains ou des animaux comme par exemple un entrepôt, un hangar, un bâtiment ou une pièce.

[0021] Une atmosphère contaminée peut survenir dans le cas d’accident chimique avec une fuite de gaz ou lors de fuites ou de déversements de produits chimiques liquides émettant des vapeurs corrosives. Dans de tels cas, l’atmosphère environnant se retrouve alors contaminée par ces gaz ou vapeurs corrosives.

[0022] La composition selon l’invention permet de décontaminer de grands volumes d’atmosphère, comme dans le cas de contamination de pièce, d’entrepôt ou de bâtiment. En cela, la composition est efficace pour traiter un débit de gaz important pour décontaminer de si grandes atmosphères. A titre d’exemple, un entrepôt de 1000 m 2 et 6m de haut (entrepôt classique) peut être décontaminé en 5 min, à raison du traitement de 72000 m 3 /h d’air contaminé avec la composition selon l’invention.

[0023] De plus, la composition selon l’invention permet une décontamination sans connaître les paramètres du gaz contaminant en question (source d’émission, concentration, débit, nature).

[0024] Par « décontamination » on entend que la concentration en gaz corrosif dans l’atmosphère est retombée au seuil ou en dessous de valeurs règlementaires pour une exposition à long terme telles que les valeurs limites d’exposition professionnelle (VLEP) définies par les directives de l’Union Européenne. A cet égard, peuvent être citées les Directives 98/24/CE, 2000/39/EC, 2006/15/EC, 2009/161/EU, (UE) 2017/164, 2004/37/EC, (UE) 2017/2398 et (UE) 2019/130.

[0025] La valeur du seuil réglementaire va dépendre de la nature du gaz.

[0026] Le tableau 1 ci-dessous fournit la valeur limite d’exposition à ne pas dépasser pour une exposition de 8h, pour certains gaz corrosifs. Ces valeurs ont été définies par des directives européennes ou nationales.

Tableau 1 : Valeur limite d’exposition (ppm) à ne pas dépasser pour une exposition de 8h pour certains gaz corrosifs

[0027] Les valeurs limites d’exposition à ne pas dépasser pour une exposition de 8h selon les espèces chimiques peuvent être retrouvées sur le site de l’IFA (L'Institut pour la sécurité et la santé au travail de l'assurance sociale allemande contre les accidents) à l’adresse suivante : https://limitvalue.ifa.dguv.de/ [0028] Ainsi, dans un mode particulier, on entend par « décontamination » que la concentration en gaz corrosif dans l’atmosphère est inférieure ou égale à 20 ppm, en particulier inférieure ou égale à 10 ppm, plus particulièrement inférieure ou égale à 5 ppm, encore plus particulièrement inférieure ou égale à 1 ppm.

[0029] Par « décontamination » on entend que la concentration en gaz corrosif dans l’atmosphère a été diminuée d’au moins 70%, en particulier au moins 90%, plus particulièrement au moins 95%.

[0030] La décontamination peut également être appréciée par des valeurs toxicologiques par inhalation telle que la Derived no effect level (DNEL) par inhalation sur le long terme. Celles-ci sont fournies par les dans les dossiers d’enregistrement REACH des substances suites aux tests réalisés.

[0031] La décontamination peut également être appréciée par un pH des résidus entre 4 et 9, par exemple avec un indicateur coloré ou un pH-mètre.

[0032] Dans un mode de réalisation particulier, ledit agent neutralisant acido- basique est une solution tampon et est caractérisé en ce que :

- pKa1 = pKa 2

- pKa 1 >2

- pKa 2<12

- 4< ½ (pKa 1 + pKa 2) < 10, pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides.

[0033] Dans un mode de réalisation particulier, ledit agent neutralisant acido- basique est caractérisé en ce que :

- pKa1 < pKa 2

- pKa 1 >2

- pKa 2<12

- 4< ½ (pKa 1 + pKa 2) < 10, pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides.

[0034] Dans un mode de réalisation particulier, ledit agent neutralisant acido- basique est un agent amphotère.

[0035] Au sens de la présente demande, par « agent amphotère », on entend une espèce chimique possédant à la fois la fonction acide et la fonction basique et présentant par conséquent au moins deux constantes de dissociation (pKa), l’une correspondant à la fonction acide et l’autre correspondant à la fonction basique.

[0036] Typiquement, l’agent amphotère est choisi dans le groupe consistant en : un acide aminé ou un sel d’un acide aminé, un sel de l’acide citrique, un sel de l’acide phosphorique, un sel de l’acide pyrophosphorique, un sel de l’acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA) complexé ou libre, un sel de l’acide ascorbique, ou un carbonate.

[0037] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un sel de l’acide ascorbique, par exemple l’ascorbate de sodium.

[0038] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un acide aminé, par exemple la L-alanine.

[0039] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un sel d’EDTA, par exemple l’EDTA disodique.

[0040] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un sel d’acide aminé, plus particulièrement un sel de glutamate, par exemple le glutamate de sodium.

[0041] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un carbonate, plus particulièrement un hydrogénocarbonate, notamment l’hydrogénocarbonate de sodium.

[0042] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère, est utilisé à une concentration d’au moins 0.01 mol/L et dans la limite de solubilité de l’agent amphotère. Par exemple, il est utilisé à une concentration entre 0.01 mol/L et 10 mol/L, en particulier entre 0.1 et 5 mol/L, plus particulièrement entre 0.1 et 2 mol/L, encore plus particulièrement à 1 mol/L ou 0.5 mol/L.

[0043] Dans un mode de réalisation particulier, la composition contient deux agents amphotères, tels que définis précédemment.

[0044] Dans un mode de réalisation particulier, les deux agents amphotères sont un sel d’EDTA complexé tel qu’un complexe d’EDTA-Aluminium disodique, et un sel d’acide aminé, plus particulièrement un sel de glutamate, par exemple le glutamate de sodium. [0045] Dans un mode de réalisation particulier, ledit agent neutralisant acido- basique est un mélange d’au moins une base conjuguée d’un acide et d’au moins un acide conjugué d’une base.

[0046] Typiquement, la base conjuguée et l’acide conjugué sont utilisés à une concentration d’au moins 0.01 mol/L et dans la limite de leur solubilité. Par exemple, ils sont utilisés à une concentration comprise entre 0.01 mol/L et 10 mol/L, en particulier entre 0.1 mol/L et 5 mol/L, plus particulièrement 1 mol/L ou 0.5 mol/L.

[0047] Dans un mode de réalisation, ledit acide conjugué et ladite base conjuguée sont présents en ratio équimolaire.

[0048] Dans un mode de réalisation particulier, ladite base conjuguée est un complexe d’EDTA-Aluminium disodique et l’acide conjugué est l’acide borique.

[0049] Au sens de la présente demande, par « complexe d’EDTA-Aluminium disodique », on entend un sel disodique d’un complexe à base d'aluminium et d'acide éthylène diamine tétraacétique présentant la formule générale [AI(Y)Bn]c'Dc avec B représentant OH-, BO 2 , H + , Y représentant un tétracarboxylate pouvant être protoné quatre fois pour former l'acide éthylène diamine tétraacétique, n représentant un nombre entier égal à 0, 1 , 2 ou 3, D étant un contre-ion, de préférence Na+, c étant un nombre entier égal 2 et c' étant un nombre relatif ayant la même valeur absolue que c.

[0050] Dans un mode de réalisation, l’agent neutralisant acido-basique permet de chélater des ligands, en particulier des ions fluorures. En effet, certains gaz peuvent libérer des ions ayant un effet toxique sur l’organisme. Tel est le cas des ions fluorures pouvant provenir notamment du fluorure d’hydrogène gazeux, qui se lient au calcium ou au magnésium de l’organisme lors de l’inhalation, et peuvent ainsi entraîner un dérèglement systémique pouvant mener à l’arrêt cardiaque.

[0051] Ainsi, dans un mode de réalisation particulier l’agent neutralisant possède des propriétés d’électrophiles de telle sorte que l’ion fluorure F puisse se fixer dessus. La liaison entre l’agent neutralisant électrophile et F doit être plus forte que celle entre F et Ca 2+ ou F et Mg 2+ de telle sorte que F se lie préférentiellement à l’agent neutralisant électrophile et non au calcium ou magnésium du corps humain.

[0052] L’Homme du métier sait sélectionner sans difficulté un agent neutralisant tel que défini précédemment et possédant une force électrophile permettant une liaison avec un ion fluorure plus forte que celle entre un ion fluorure et Ca 2+ et que celle entre un ion fluorure et Mg 2+ .

[0053] En outre, la composition selon la présente invention peut comprendre au moins un additif choisi parmi les tensioactifs, les indicateurs de pH, les conservateurs, et leurs mélanges. L'homme du métier est en mesure de choisir, parmi l'ensemble de ces additifs éventuels, aussi bien la composition que la quantité de ceux qui seront ajoutés à la composition, de telle sorte que celle-ci conserve l'ensemble de ses propriétés.

[0054] Au sens de la présente demande, par « tensioactif » on entend un agent permettant de stabiliser la composition ou de permettre son mélange avec un solvant organique.

[0055] L'agent tensio-actif peut être hydrophobe avec un HLB de 3 à 10 ou hydrophile avec un HLB de 11 à 18. Le HLB (de l'anglais « hydrophilic lipophilie balance ») du tensioactif ou du mélange de tensioactifs sera déterminé par la méthode de Griffin (Griffin WC: Classification of Surf ace- Active Agents by 'HLB, ' Journal of the Society of Cosmetic Chemists 1 (1949) : 311. Griffin WC : Calculation of HLB Values of Non-lonic Surfactants, Journal of the Society of Cosmetic Chemists 5 (1954) : 259) .

[0056] Des exemples de tensio-actifs sont les alcools gras éthoxylés, les acides et les esters gras (par exemple : cétéareth-12 , cétéareth-20, cétéareth-33 , stéaryl cétyl alcool 20-éthoxylé, 2-polyhydroxystéarate polyglycéryl , glycéryl oléate, ester de sorbitan, ester de glycérol, PEG-mono/di-laurate, PEG-mono/di-stéarate, cétéaryl isononanoate, glycéryl stéarate, etc.), les carboxylates , les éthoxycarboxylates (par exemple : stéarate de sodium/potassium, acide alkyl- carboxylique, acide carboxylique éther alkyl-polyglycol, acide carboxylique éther polyglycol alkylphénol, alcool carboxyméthylé, éthoxycarboxylate, éthercarboxylate, etc.), l’octoxynol, le capryl caprilyl glucoside, et leurs mélanges. [0057] Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention comprend une quantité de tensio-actif de 0,1% à 10% en poids, de préférence de 0,5 à 5% en poids, et plus préférentiellement encore de 1 à 3% en poids du poids total de la composition.

[0058] Au sens de la présente demande, par « agent indicateur de pH », on entend un composé qui a la capacité de changer de couleur en fonction du pH de son milieu environnant.

[0059] Des exemples d'agents indicateurs de pH sont le bleu de thymol, la tropaeoline, le pourpre de bromocrésol, le bleu de bromophénol, le rouge de congo, le rouge neutre, la phénolphtaléine, le thymolphtaléine, le jaune d'alizarine R, le bleu de bromothymol, le rouge de crésol, le méthyle violet, le vert malachite, le jaune de méthyle, le rouge congo, le méthyle orange, le vert de bromocrésol, le rouge de méthyle, le rouge de phénol, l'alizarine, le carmin d'indigo et leurs mélanges.

[0060] La présence d'un agent indicateur de pH permet de visualiser la neutralisation complète du gaz à dépolluer, en utilisant la juste quantité de composition nécessaire, et ainsi de baisser le coût de la décontamination.

[0061] Au sens de la présente demande, par « conservateur » on entend un agent permettant de limiter le développement des microorganismes au sein de la composition. Plus particulièrement, ils permettent de stopper ou d'inhiber la croissance des microorganismes. Les concentrations utilisées sont bactériostatiques. L'association d'un antibactérien (ATB) à un antifongique (ATF) peut être nécessaire.

[0062] Ainsi, l'ajout d'au moins un agent conservateur permet d'obtenir une composition ne permettant pas la croissance et la multiplication de bactéries, de champignons et/ou de moisissures.

[0063] Des exemples de conservateurs sont l’ester para-hydroxybenzoique d'alkyle, l’isothiazolinone, l’imidazolidinyl urée, le diazolidinyl urée, le méthylparaben, le propylparaben, le propylène glycol, le bromo-nitro-propanediol, le phénoxyéthanol, l’acide sorbique et ses sels, l’acide benzoïque et ses sels, le phénoxyéthanol, l’alcool benzylique, et leurs mélanges. Ces composés sont généralement compris entre 0,01 % et 0,5 % du poids total de la composition.

[0064] Afin de prévenir ou limiter le développement des microorganismes, la composition peut également être une composition stérile. Une composition stérile peut être obtenue selon des procédés bien connus de l’Homme du métier. Elle est ensuite conservée en conditions stériles jusqu’à utilisation.

[0065] Dans un mode de réalisation particulier, ladite composition est sous forme de solution, également dite liquide.

[0066] La composition peut être sous forme de solution aqueuse. En particulier, ladite composition comprend de 20% à 99.9%% d’eau, plus particulièrement de 60 à 95%%, typiquement 75%.

[0067] La composition peut également être en solution dans un solvant organique. En particulier, ladite composition comprend de 20 à 99,9% de solvant organique, plus particulièrement de 60 à 95%, typiquement 75%.

[0068] A titre d’exemple, le solvant organique peut être un ester d’acide gras, un alcane linéaire, un alcane cyclique, un éther de glycol, un ester d’éther de glycol.

[0069] Dans un mode de réalisation, ladite composition sous forme de solution est formulée sous forme de mousse.

[0070] Dans un mode de réalisation, ladite composition est sous forme solide. En particulier, elle peut être sous forme de particules solides, également dites poudre. La poudre peut être diluée dans une poudre neutre.

[0071] Dans un mode de réalisation, ladite composition sous forme de solution ou sous forme solide peut être formulée sous forme d’aérosol.

[0072] Au sens de la présente demande, par « aérosol » on entend que la composition est sous forme de colloïde de gouttes liquide en suspension dans un gaz vecteur ou qu’elle est sous forme de colloïde de particules solides en suspension dans un gaz vecteur. Typiquement, le gaz vecteur est un gaz neutre tel que l’azote, l’air ou l’air comprimé. [0073] Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention précédemment décrite est pulvérisée directement dans l’atmosphère contaminée par des gaz corrosifs.

[0074] La présente invention porte également sur un procédé de décontamination d’une atmosphère contaminée par un gaz corrosif comprenant les étapes suivantes :

1) pulvérisation, directement dans l’atmosphère contaminée, d’une composition comprenant au moins un agent neutralisant acido-basique pour décontaminer une atmosphère contaminée par un gaz corrosif, ledit agent neutralisant acido-basique présentant au moins 2 pKa et étant caractérisé en ce que:

- pKa1 £ pKa 2

- pKa 1 >2

- pKa 2<12

- 4< ½ (pKa 1 +pKa 2) < 10 pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides; puis

2) Vérification de la décontamination ;

3) Eventuellement répétition des étapes 1 et 2 jusqu’à décontamination totale ;

4) Récupération des résidus solides ou liquides ; 5) Optionnellement, rinçage de la zone décontaminée pour supprimer les résidus de la composition.

[0075] Dans un mode de réalisation du procédé, l’étape 1) est déclenchée manuellement.

[0076] Dans un mode de réalisation du procédé, l’étape 1) est déclenchée automatiquement.

[0077] L’étape 1) peut être précédée de la détection d’un gaz dans l’atmosphère, en particulier via un système de détection des gaz.

[0078] Dans un mode de réalisation particulier, ledit agent neutralisant acido- basique utilisé à l’étape 1) est une solution tampon et est caractérisé en ce que : - pKa1 = pKa 2

- pKa 1 >2 - pKa 2<12

- 4< ½ (pKa 1 + pKa 2) < 10, pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides. [0079] Dans un mode de réalisation particulier, ledit agent neutralisant acido- basique utilisé à l’étape 1) est caractérisé en ce que :

- pKa1 < pKa 2

- pKa 1 >2

- pKa 2<12 - 4< ½ (pKa 1 + pKa 2) < 10, pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides.

[0080] Dans un mode de réalisation particulier, ledit agent neutralisant acido- basique utilisé à l’étape 1) est un agent amphotère. En particulier l’agent amphotère est choisi dans le groupe consistant en : un acide aminé ou un sel d’un acide aminé, un sel de l’acide citrique, un sel de l’acide phosphorique, un sel de l’acide pyrophosphorique, un sel de l’acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA) complexé ou libre, un sel de l’acide ascorbique, ou un carbonate.

[0081] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un sel de l’acide ascorbique, par exemple l’ascorbate de sodium.

[0082] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un acide aminé, par exemple la L-alanine.

[0083] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un sel d’EDTA, par exemple l’EDTA disodique. [0084] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un sel d’acide aminé, plus particulièrement un sel de glutamate, par exemple le glutamate de sodium.

[0085] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère est un carbonate, plus particulièrement un hydrogénocarbonate, notamment l’hydrogénocarbonate de sodium. [0086] Dans un mode de réalisation particulier, l’agent amphotère, est utilisé à une concentration d’au moins 0.01 mol/L et dans la limite de solubilité de l’agent amphotère. Par exemple, il est utilisé à une concentration entre 0.01 mol/L et 10 mol/L, en particulier entre 0.1 et 5 mol/L, plus particulièrement entre 0.1 et 2 mol/L, encore plus particulièrement à 1 mol/L ou 0.5 mol/L.

[0087] Dans un mode de réalisation particulier, la composition contient deux agents amphotères. En particulier, les deux agents amphotères sont un sel d’EDTA complexé tel qu’un complexe d’EDTA-Aluminium disodique, et un sel d’acide aminé, plus particulièrement un sel de glutamate, par exemple le glutamate de sodium.

[0088] Dans un mode de réalisation particulier, ledit agent neutralisant acido- basique utilisé à l’étape 1) est un mélange d’au moins une base conjuguée d’un acide et d’au moins un acide conjugué d’une base.

[0089] Typiquement, la base conjuguée et l’acide conjugué sont utilisés à une concentration d’au moins 0.01 mol/L et dans la limite de leur solubilité. Par exemple, ils sont utilisés à une concentration comprise entre 0.01 mol/L et 10 mol/L, en particulier entre 0.1 mol/L et 5 mol/L, plus particulièrement 1 mol/L ou 0.5 mol/L.

[0090] Dans un mode de réalisation, ledit acide conjugué et ladite base conjuguée sont présents en ratio équimolaire.

[0091] Dans un mode de réalisation particulier, ladite base conjuguée est un complexe d’EDTA-Aluminium disodique et l’acide conjugué est l’acide borique.

[0092] Dans un mode de réalisation, l’agent neutralisant acido-basique utilisé à l’étape 1) possède la possibilité de chélater des ligands, en particulier des ions fluorures.

[0093] En outre, la composition utilisée à l’étape 1) peut éventuellement contenir au moins un additif choisi parmi les tensioactifs, les indicateurs de pH, les conservateurs, et leurs mélanges, tels que définis dans la présente demande. [0094] Afin de prévenir ou limiter le développement des microorganismes, la composition peut également être une composition stérile, stérilisée selon des procédés bien connus de l’Homme du métier.

[0095] Dans un mode de réalisation, la composition utilisée à l’étape 1) est sous forme de solution, telle qu’une solution aqueuse ou en solution dans un solvant organique.

[0096] Dans un mode de réalisation, elle peut également être sous forme solide, en particulier sous forme de poudre.

[0097] Dans un mode de réalisation particulier, la composition est pulvérisée sous forme de solution, sous forme solide par exemple poudre, sous forme de mousse et/ou sous forme aérosol.

[0098] La composition peut être pulvérisée au moyen d’un sprinkler, également appelé gicleur.

[0099] La composition peut également être pulvérisée au moyen d’une buse d’atomisation, qui permet de créer un brouillard.

[0100] La composition peut également être pulvérisée au moyen d’un spray.

[0101] L’Homme du métier sait adapter le moyen de pulvérisation en fonction de la forme de la composition.

[0102] L’Homme du métier sait également adapter le débit de la pulvérisation en fonction de la forme de la pièce, de la hauteur sous plafond et du volume à décontaminer.

[0103] L’étape 2 est une étape de vérification de la décontamination. Par exemple, celle-ci peut être effectuée par une mesure de la concentration en gaz contaminant (en ppm) dans l’atmosphère (détecteur de gaz), et/ou par vérification du pH des résidus. Si la composition de l'invention comprend un indicateur de pH, la vérification de pH de l'étape 2) peut être faite visuellement grâce aux indicateurs colorés, et il n'est plus nécessaire de mesurer le pH par une autre méthode telle que pH-métrie ou l'utilisation d'un papier pH. Un pH des résidus entre 4 et 9 est un indicateur d’une décontamination efficace. [0104] L’étape 4) consiste à la récupération des résidus solides ou liquides. Une fois qu'un résidu est obtenu, le résidu est ramassé avec des moyens couramment utilisés par l'homme du métier, par exemple à l'aide d'une pelle, d’un balai, d’une raclette ou par aspiration selon l’état solide ou liquide du résidu. L’Homme du métier sait adapter le moyen de ramassage en fonction de la nature du résidu. L’un des avantages de l’invention est donc une récupération aisée des résidus de décontamination à l’aide d’ustensiles de la vie courante.

[0105] En particulier, il s’agit de résidus liquides.

[0106] L’un des avantages de la composition selon l’invention est que les résidus issus de la décontamination sont à un pH entre 4 et 9. Ils sont donc non corrosifs pour les locaux contaminés et non irritants et non toxiques pour les personnes en charge de leur récupération. Leur élimination ne nécessite donc pas d’équipements spécifiques et coûteux.

[0107] La composition permet de neutraliser les gaz corrosifs avec une utilisation de quantité minimum de produit et à un coût inférieur par rapport aux produits de l'état de la technique. De plus, la composition de la présente invention à l’avantage de ne pas être dangereuse pour les organismes vivants : elle est non toxique, non irritante, non allergisante, et non écotoxique, contrairement aux produits de l'état de la technique.

[0108] Optionnellement, un rinçage de la zone décontaminée pour supprimer les résidus de la composition peut être réalisé en dernière étape.

[0109] La présente invention porte également sur un dispositif de décontamination d’une atmosphère contaminée par un gaz corrosif comprenant au moins un moyen apte à pulvériser 1 une composition comprenant au moins un agent neutralisant acido-basique pour décontaminer une atmosphère contaminée par un gaz corrosif, ledit agent neutralisant acido-basique présentant au moins 2 pKa et étant caractérisé en ce que:

- pKa1 £ pKa 2

- pKa 1 >2

- pKa 2<12

- 4< ½ (pKa 1 +pKa 2) < 10 pKa 1 représentant le plus petit des pKa basiques et pKa 2 représentant le plus grand des pKa acides, et au moins un réservoir 3 destiné à recevoir ladite composition.

[0110] Au sens de la présente demande, « au moins un » signifie un, deux, trois, quatre ou plus.

[0111] Typiquement, ladite composition est une composition telle que définie précédemment dans la présente demande.

[0112] Comme définie précédemment, la composition peut être sous forme liquide, solide ou aérosol.

[0113] Le moyen apte à pulvériser 1 la composition peut être un spray, une buse d’atomisation, un générateur de mousse ou un sprinkler.

[0114] Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif comprend deux réservoirs 3, chacun destiné à recevoir la composition sous une forme différente. Dans un tel mode de réalisation, le dispositif comprend donc deux moyens aptes à pulvériser 1 la composition, respectivement adaptés selon la forme sous laquelle la composition doit être pulvérisée.

[0115] Dans un mode de réalisation plus particulier, le dispositif comprend :

- un premier réservoir destiné à recevoir la composition sous forme solide, relié à un moyen apte à pulvériser la composition sous forme de poudre, et

- un second réservoir destiné à recevoir la composition sous forme liquide, relié à un moyen apte à pulvériser la composition sous forme de liquide ou de mousse.

[0116] Le dispositif peut être un dispositif portatif. Par « portatif », on entend que le dispositif peut être déplacé par l’Homme.

[0117] Alternativement, le dispositif peut être un dispositif fixe. Par « fixe », on entend que le dispositif ne peut pas être déplacé par l’Homme. Il s’agit par exemple d’un dispositif intégré dans un bâtiment.

[0118] Dans un mode de réalisation de dispositif fixe, ledit au moins un moyen de pulvérisation 1 est relié à au moins un circuit 2 comprenant un fluide, ledit au moins un circuit 2 étant lui-même relié audit au moins un réservoir 3 destiné à recevoir la composition, par l’intermédiaire d’une vanne 4. L’actionnement de cette vanne 4 située à la jonction du réservoir 3 et du circuit 2, permet alors la libération de la composition dans le circuit, puis sa pulvérisation à travers le moyen de pulvérisation 1.

[0119] Dans un mode de réalisation particulier, la vanne 4 permet également de régler le débit de la libération de la composition en quantité contrôlée.

[0120] Dans un mode de réalisation particulier, la composition est sous forme liquide et le fluide dans le circuit est un liquide, en particulier de l’eau ou de l’eau comprenant un produit antigel.

[0121] Dans un mode de réalisation particulier, la composition est sous forme solide, en particulier sous forme de poudre, et le fluide dans le circuit est un liquide, en particulier de l’eau ou de l’eau comprenant un produit antigel.

[0122] Dans un mode de réalisation particulier, la composition est sous forme solide, en particulier sous forme de poudre, et le fluide dans le circuit est un gaz, en particulier un gaz neutre tel que l’azote, l’air ou l’air comprimé.

[0123] Dans un mode de réalisation particulier, la composition est sous forme aérosol et le fluide dans le circuit est un gaz, en particulier un gaz neutre tel que l’azote, l’air ou l’air comprimé.

[0124] Dans un mode de réalisation particulier, le circuit 2 est un circuit appartenant à une installation d’extinction d’incendie. Autrement dit, dans ce mode de réalisation le réservoir 3 est directement relié au circuit d’une installation d’extinction d’incendie. En effet, il est bien connu qu’une telle installation comprend entre autres un réseau de canalisations, aboutissant à des moyens de pulvérisation, qui peuvent alors être également utilisées en tant que circuit 2 selon la présente invention. Cette installation d’extinction d’incendie peut être préexistante dans la structure dans laquelle le dispositif fixe selon la présente demande est installé.

[0125] Ainsi, dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de décontamination selon la présente invention comprend au moins un réservoir (3) relié à au moins un circuit (2) comprenant un fluide, ledit au moins un circuit (2) étant un circuit appartenant à une installation d’extinction d’incendie.

[0126] Dans un mode de réalisation particulier, ladite vanne 4 est couplée à un système de détection des gaz 5, en particulier via un automate de contrôle 6. Cela permet un actionnement automatique de celle-ci.

[0127] Dans un mode de réalisation particulier, un compartiment est prévu entre le réservoir 3 et la vanne 4. Ce compartiment est destiné à recevoir d’une part le fluide provenant du circuit 2 et d’autre part la composition provenant du réservoir 3, avant libération dans le circuit 2. [0128] Lorsque la composition est sous forme liquide, ce compartiment permet de diluer la composition avant libération dans le circuit 2.

[0129] Lorsque ladite composition est sous forme solide, par exemple sous forme de poudre, la dissolution ou la dilution de ladite composition a alors lieu ledit compartiment, préalablement à sa libération dans le circuit 2. [0130] A noter que la présence de ce compartiment est optionnelle, la composition, sous forme solide ou liquide, pouvant également être directement libérée dans le circuit 2.

[0131] Des exemples de dispositifs sont présentés en Fig. 1 et Fig. 2. Brève description des figures Fig. 1

[0132] [Fig. 1] montre un dispositif de décontamination d’une atmosphère comprenant des sprinklers 1 reliés à un circuit d’eau 2, lui-même étant relié via une vanne 4, à un réservoir 3 apte à recevoir une composition sous forme aqueuse, ladite vanne 4 étant couplée à un système de détection des gaz 5 via un automate de contrôle 6, pour un actionnement automatique.

Fig. 2

[0133] [Fig. 2] montre un dispositif de décontamination d’une atmosphère comprenant des sprinklers 1 reliés au circuit d’eau 2, lui-même étant relié via une vanne 4 à un réservoir 3 apte à recevoir une composition sous forme solide, par l’intermédiaire d’une vanne 4 située à la jonction du réservoir 3 et du circuit d’eau 2, ladite vanne 4 étant couplée à un système de détection des gaz 5 via un automate de contrôle 6, pour un actionnement automatique.

Fig. 3

[0134] [Fig. 3] est un graphique montrant l’évolution de la concentration en HCl gazeux (ppm) en fonction du volume (mL) pulvérisé d’une composition comprenant un complexe d’EDTA-Aluminium disodique et de l’acide borique en mélange équimolaire à 0,1 mol/L.

Fig. 4

[0135] [Fig. 4] est un graphique montrant l’évolution de la concentration en HCl gazeux (ppm) en fonction du volume (mL) pulvérisé d’une composition comprenant un complexe d’EDTA-Aluminium disodique et de glutamate de sodium en mélange équimolaire à 0,5 mol/L.

Fig. 5

[0136] [Fig. 5] est un graphique montrant l’évolution de la concentration en NH3 gazeux (ppm) en fonction du volume (mL) pulvérisé d’une composition comprenant un complexe d’EDTA-Aluminium disodique et de glutamate de sodium en mélange équimolaire à 0,5 mol/L.

Exemples

[0137] Exemple 1

[0138] On prépare une composition aqueuse de décontamination chimique comprenant en tant qu’agent neutralisant, le mélange suivant :

- une base conjuguée d’un acide : complexe d’EDTA-Aluminium disodique dont le pKa est de 5.87 à une concentration de 0,1 mol/L, et

- l’acide conjugué d’une base : Acide borique dont le pKa est de 9,28 à une concentration de 0,1 mol/L. [0139] Cette composition est pulvérisée dans une atmosphère contaminée par du HCl gazeux, un acide corrosif, de façon manuelle en aérosol par un spray de débit d’environ 175ml_/min et dont le gaz vecteur est l’air comprimé.

[0140] Après pulvérisation de la composition, l’atmosphère contaminée a été décontaminée et une teneur en contaminant en dessous du seuil réglementaire (Valeur moyenne d’exposition : 5ppm) a été obtenue.

[0141] La figure 3 montre l’évolution de la concentration en HCL gazeux en fonction du volume de la composition pulvérisée dans l’atmosphère.

[0142] Le pH du résidu liquide qui retombe est de 4, c’est-à-dire peu acide et non corrosif.

[0143] Exemple 2

On prépare une composition aqueuse de décontamination chimique comprenant en tant qu’agent neutralisant un agent amphotère, le glutamate de sodium à une concentration de 1mol/L et dont les pKa sont 4.15 et 9.58. Cette composition est pulvérisée dans une atmosphère contaminée par un acide corrosif, tel que le chlorure d’hydrogène.

[0144] Après pulvérisation de la composition, l’atmosphère contaminée a été décontaminée et une teneur en contaminant en dessous du seuil réglementaire a été obtenue.

[0145] Exemple 3

[0146] On prépare une composition aqueuse de décontamination chimique comprenant en tant qu’agent neutralisant, le mélange suivant : - une base conjuguée d’un acide : complexe d’EDTA-Aluminium disodique dont le pKa est de 5.87 à une concentration de 0,5 mol/L, et

- l’acide conjugué d’une base : glutamate de sodium dont le pKa est de 9.67 à une concentration de 0,5 mol/L. [0147] Cette composition est pulvérisée via une pompe dans une atmosphère contaminée par du HCl gazeux, un acide corrosif, de façon manuelle en aérosol par un spray de débit d’environ 375mL/min.

[0148] Après pulvérisation de la composition, l’atmosphère contaminée a été décontaminée et une teneur en contaminant en dessous du seuil réglementaire (Valeur moyenne d’exposition : 5 ppm) a été obtenue.

[0149] La figure 4 montre l’évolution de la concentration en HCl gazeux en fonction du volume de la composition pulvérisée dans l’atmosphère.

[0150] Le pH du résidu liquide qui retombe est de 7, c’est-à-dire un liquide neutre et non corrosif.

[0151] Exemple 4

[0152] On prépare une composition aqueuse de décontamination chimique comprenant en tant qu’agent neutralisant, le mélange suivant : - une base conjuguée d’un acide : complexe d’EDTA-Aluminium disodique dont le pKa est de 5.87 à une concentration de 0,5 mol/L, et

- l’acide conjugué d’une base : glutamate de sodium dont le pKa est de 9.67 à une concentration de 0,5 mol/L.

[0153] Cette composition est pulvérisée via une pompe dans une atmosphère contaminée par du NH3 gazeux, une base corrosive, de façon manuelle en aérosol par un spray de débit d’environ 375ml_/min.

[0154] Après pulvérisation de la composition, l’atmosphère contaminée a été décontaminée et une teneur en contaminant en dessous du seuil réglementaire (Valeur moyenne d’exposition : 20 ppm) a été obtenue. [0155] La figure 5 montre l’évolution de la concentration en NH3 gazeux en fonction du volume de la composition pulvérisée dans l’atmosphère.

[0156] Le pH du résidu liquide qui retombe est entre 7 et 8, c’est-à-dire un liquide neutre et non corrosif.