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Utilisation d'acide alcane sulfonique pour élimination de la rouille
s [0001] La présente invention concerne le domaine du nettoyage de la
rouille sur tous
types de surfaces, et notamment les surfaces métalliques, en particulier en
fer, acier et
autres. Plus particulièrement, l'invention concerne l'utilisation d'acide
alcane sulfonique
pour éliminer la rouille et les taches de rouille sur tous types de surfaces,
métalliques ou
non, et en particulier la rouille présente sur les plaques métalliques,
câbles, tubes,
tuyaux, barres, poutres et autres.
[0002] L'invention concerne également un procédé d'élimination de rouille ou
de
taches de rouille présente sur lesdites surfaces, notamment métalliques, en
d'autres
termes un procédé de nettoyage ou de remise à nu de surfaces recouvertes en
totalité
ou partie par de la rouille.
/5 [0003] Le fer, et plus particulièrement l'acier, est aujourd'hui très
largement utilisé dans
de nombreuses industries, sous forme de câbles en particulier pour la
construction, de
câbles électriques, sous forme de plaques, tubes, mâts, boulons, écrous,
clous,
ressorts, dans l'industrie de la construction (barres, poutres et poutrelles,
et autres), des
transports (automobiles, trains, avions, bateaux, etc.), ou encore sous forme
de tubes,
zo tuyaux, et autres pour le transport de fluides, tels que les liquides
(eau, eaux usées,
eaux pluviales, égouts, pétrole) ou de gaz (gaz naturel entre autres),
emballages (fûts,
bidons, boîtes, et autres), ustensiles, outils, mobilier métallique.
[0004] Sous l'action de l'oxygène de l'air et de l'humidité ambiante, de l'air
marin, le
fer, et les matériaux en contenant comme les aciers, subissent une oxydation
naturelle,
25 conduisant à la formation de rouille en surface. Il est souvent
nécessaire d'éliminer
cette couche de rouille (on parle alors de remise à nu ), non seulement
pour des
raisons esthétiques, mais aussi et surtout pour disposer de surfaces propres
et
nettoyées, en vue de leur assemblage (soudures, collage, etc.), pour permettre
leur
revêtement par diverses couches de protection (passivation, peinture, etc.),
ou pour
30 toute autre utilisation de ces matériaux.
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[0005] La rouille formée à la surface des métaux peut également se déposer par
contact sur d'autres surfaces non métalliques, provoquant ainsi des taches de
rouille
non désirables sur ces surfaces non métalliques.
[0006] Afin d'éliminer la rouille présente sur des surfaces métalliques, voire
non
métalliques, diverses formulations à base d'acide sont utilisées aujourd'hui.
[0007] L'acide le plus communément utilisé dans cette application est l'acide
phosphorique dont les rejets phosphates représentent un gros problème pour
l'environnement. En effet, l'utilisation de l'acide phosphorique est
aujourd'hui contestée,
du fait des rejets de type phosphates qu'il engendre.
[0008] De même, l'acide sulfamique dont les rejets sont également considérés
nocifs
pour l'environnement, en particulier pour les organismes aquatiques, n'est pas
un acide
pouvant être largement utilisé sur le plan industriel pour éliminer la
rouille.
[0009] L'acide nitrique est également utilisé pour éliminer la rouille des
métaux.
Toutefois, outre son fort pouvoir acide , l'acide nitrique est un puissant
oxydant, et de
ce fait n'est que très rarement utilisé en larges quantités, en particulier
pour des raisons
évidentes de sécurité des utilisateurs. En outre l'acide nitrique est classé
toxique dans
le Federal Caustic Poison Act , même sous forme diluée, pour toutes
solutions à des
concentrations supérieures à au moins 5%.
[0010] L'acide chlorhydrique (également dénommé acide muriatique) est utilisé
pour
zo éliminer la rouille, mais les vapeurs et dégagées sont irritantes et
toxiques pour
l'utilisateur.
[0011] Il a été également envisagé d'utiliser des acides organiques, tels que
par
exemple les acides acétique, citrique, oxalique, glycolique, lactique,
formique, etc.
Cependant leur acidité étant plus faible que les acides minéraux précités,
leur efficacité
est moindre, souvent non satisfaisante et nécessite l'utilisation de plus
grandes
quantités de produits. De plus certains sont classés nocifs comme l'acide
oxalique et
glycolique.
[0012] En outre, certains acides se présentent sous forme solide, ce qui
conduit à des
difficultés de manutention (poudres pulvérulentes), et de formulation.
[0013] Il reste donc un besoin pour des produits permettant de s'affranchir
des
inconvénients précédemment listés, en particulier des acides permettant
d'éliminer
efficacement la rouille tout en préservant l'environnement, qui soient
conformes aux
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normes environnementales en vigueur, et qui ne présentent pas les
inconvénients liés
au pouvoir oxydant de l'acide nitrique, ni aux dégagements gazeux irritants
liés à
l'utilisation de l'acide chlorhydrique.
[0014] Ainsi, un premier objectif de la présente invention consiste à proposer
une
alternative efficace à l'utilisation des acides précités, notamment de l'acide
phosphorique, chlorhydrique, nitrique pour éliminer la rouille, notamment la
rouille
présente sur tous types de surfaces, en particulier sur les surfaces
métalliques, de tout
type d'articles, tels que plaques métalliques, câbles, tubes, tuyaux, et
autres.
[0015] Un autre objectif de la présente invention consiste à proposer une
alternative
efficace aux acides couramment utilisés dans cette application tout en évitant
des rejets
et des effluents néfastes à l'environnement.
[0016] D'autres objectifs et avantages apparaîtront au cours de la description
de la
présente invention qui suit. Ces objectifs sont atteints en totalité ou en
partie grâce à la
présente invention.
[0017] En effet, la demanderesse a maintenant découvert que l'utilisation
d'acides
alcanes sulfoniques permettent d'éliminer la rouille et les taches de rouille
sur tous
types de surfaces, et ceci de manière efficace, sans présenter les
inconvénients
précités, en particulier les inconvénients sur l'environnement, les
inconvénients liés aux
dégagements gazeux et autres, comme cela va être décrit maintenant.
zo [0018] Il a ainsi été découvert qu'il est possible d'éliminer
efficacement la rouille en
utilisant une formulation à base d'au moins un acide alcane-sulfonique.
[0019] Les formulations à base d'au moins un acide alcane-sulfonique
présentent
notamment une efficacité améliorée par rapport à l'acide phosphorique utilisé
habituellement pour l'élimination de la rouille.
[0020] En outre l'utilisation d'acide(s) alcane-sulfonique est moins nocive
pour
l'environnement, comparativement aux rejets de phosphates inhérents à
l'utilisation
d'acide phosphorique.
[0021] Ainsi, selon un premier objet, l'invention concerne l'utilisation d'au
moins un
acide alcane-sulfonique pour l'élimination de la rouille qui peut être
présente sur tout
type de surfaces, notamment métalliques, et notamment sur les surfaces de
plaques,
câbles, tubes, tuyaux, et autres.
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[0022] Ainsi, l'utilisation selon l'invention propose une alternative efficace
et conforme
aux règles environnementales à l'utilisation d'acide phosphorique utilisé
habituellement
dans ces conditions.
[0023] Plus spécifiquement, la présente invention propose un produit de
remplacement
de l'acide phosphorique pour le nettoyage des surfaces métalliques, en
particulier pour
l'élimination de la rouille, ledit produit de remplacement étant
biodégradable, moins
toxique pour l'environnement, plus efficace et pouvant être utilisé en
quantités moins
importantes, tout en assurant une efficacité comparable, voire supérieure.
La présente invention telle que revendiquée vise toutefois plus précisément
l'utilisation
d'une formulation aqueuse, organique ou hydro-organique pour l'élimination de
la
rouille, consistant en au moins un acide alcane-sulfonique de formule R-S03H,
où R
représente une chaîne hydrocarbonée saturée, linéaire ou ramifiée, comportant
de 1 à
4 atomes de carbone, éventuellement en association avec un ou plusieurs
additifs
choisis parmi :
= solvants, agents hydrotropes ou solubilisants ou gélifiants,
= biocides ou désinfectants,
= agents rhéologiques ou de texture ou épaississants,
= acides organiques ou minéraux,
= retardateurs de flamme,
= conservateurs,
= tensio-actifs anioniques, cationiques, non-ioniques ou amphotères,
émulsifiants,
détergents ou savons ;
= agents moussants ou antimoussants,
= anti-gels,
= colorants, ou
= parfums ou agents odorants.
[0024] Au sens de la présente invention, on entend par rouille , le produit
de
corrosion par l'oxygène et par l'eau, du fer et des métaux contenant du fer,
notamment
les aciers. Ces produits de corrosion sont en particulier les oxydes et
hydroxydes de fer
(Il), les oxydes et hydroxydes de fer (III), éventuellement sous forme
d'hydrates, et par
exemple Fe203, Fe0(OH), Fe(OH)3, Fe203, n H20.
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,
,
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[0025] Dans la présente invention, on entend par acide alcane-sulfonique
préférentiellement les acides alcane-sulfoniques de formule R-S03H, où R
représente
une chaîne hydrocarbonée saturée, linéaire ou ramifiée, comportant de 1 à 4
atomes de
carbone.
[0026] Les acides alcane-sulfoniques utilisables dans le cadre de la présente
invention
sont de préférence choisis parmi l'acide méthane-sulfonique, l'acide éthane-
sulfonique,
l'acide n-propane-sulfonique, l'acide /so-propane-sulfonique, l'acide n-butane-
sulfonique, l'acide /so-butane-sulfonique, l'acide sec-butane-sulfonique,
l'acide tert-
butane-sulfonique, et les mélanges de deux ou plusieurs d'entre eux en toutes
proportions.
[0027] Selon un mode de réalisation préféré, l'acide alcane-sulfonique utilisé
dans le
cadre de la présente invention est l'acide méthane-sulfonique ou l'acide
éthane-
sulfonique, de manière tout à fait préférée l'acide utilisé est l'acide
méthane-sulfonique.
[0028] Ainsi, l'utilisation selon la présente invention met en oeuvre au moins
un acide
alcane-sulfonique choisi parmi les acides alcane-sulfoniques à chaîne linéaire
ou
ramifiée comportant de 1 à 4 atomes de carbone, et de préférence au moins de
l'acide
méthane-sulfonique (AMS).
[0029] Tout type de formulation comprenant au moins un acide alcane-sulfonique
peut
convenir, le ou les acide(s) alcane-sulfonique(s) pouvant être utilisé(s) sous
forme pure
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ou sous forme diluée à l'aide de divers composants, comme indiqué plus loin.
En règle
générale, la formulation comprend de 0,01% à 100% en poids d'acide alcane-
sulfonique, plus généralement de 0,05 % à 90 % en poids, en particulier de 0,5
% à
75 "Yo en poids d'acide alcane-sulfonique, par rapport au poids total de
ladite
formulation.
[0030] La concentration en acide(s) alcane-sulfonique(s) dans la formulation
dépend
de nombreux facteurs, parmi lesquels on peut citer la quantité de rouille ou
de taches
de rouille à nettoyer, la nature et la forme de la surface à nettoyer, la
température à
laquelle est appliquée la formulation, et autres. L'homme du métier saura
adapter la
concentration en acide dans la formulation sans efforts excessifs.
[0031] On préfère les solutions concentrées, par exemple de 60% à 100%, de
préférence environ 70% à 100% en poids d'acide alcane-sulfonique, par rapport
au
poids total de ladite formulation, lorsque l'on souhaite enlever des quantités
importantes
de rouille, notamment à la surface des métaux, ou à la surface de matériaux
peu
/5 sensibles aux attaques acides. On préfère des solutions moins
concentrées de 0,01% à
60%, de préférence de 0,05% à 50% pour des quantités plus faible de rouille à
éliminer,
ou pour le nettoyage de taches de rouille sur des surfaces, notamment non
métalliques,
sensibles aux attaques acides.
[0032] La formulation est par exemple une formulation aqueuse, organique, ou
encore
zo hydro-organique, qui peut être préparée sous forme de mélange concentré,
concentré
pouvant être dilué par l'utilisateur final. En variante, la formulation peut
également être
une formulation prête à l'emploi, c'est-à-dire qu'elle ne nécessite pas d'être
diluée.
[0033] On peut par exemple utiliser de l'acide méthane-sulfonique en solution
aqueuse
commercialisé par la société Arkema sous la dénomination Scaleva , ou encore
sous la
25 dénomination Lutropur commercialisé par la société B.A.S.F., prête à
l'emploi ou
diluée à l'eau dans les proportions indiquées ci-dessus.
[0034] Outre le ou les acides alcane-sulfoniques, la formulation utilisée dans
la
présente invention peut éventuellement comprendre un ou plusieurs additifs,
tels que
ceux choisis parmi :
30 = solvants, agents hydrotropes ou solubilisants (par exemple alcools,
esters,
cétones, amides, et autres),
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= biocides, désinfectants (acide bromo-acétique, acide peracétique, eau
oxygénée,
et autres),
= agents rhéologiques ou de texture ou épaississants ou gélifiants (sucres,
polysaccharides, alginates, silice, silice amorphe, gommes et autres),
s
= acides organiques ou minéraux (par exemple sulfurique, phosphorique,
nitrique,
sulfamique, acétique, citrique, formique, lactique, glycolique, oxalique et
autres),
= retardateurs de flamme,
= conservateurs,
= tensio-actifs anioniques, cationiques, non-ioniques ou amphotères (tels
que
alcools et/ou amines éthoxylés, alkyl- et/ou aryl-sulfonates), émulsifiants,
détergents, savons, et autres ;
= agents moussants, antimoussants,
= anti-gels (par exemple ethylèneglycol, propylèneglycol, et autres) ;
= colorants,
= parfums, agents odorants,
et autres additifs connus de l'homme du métier.
[0035] Selon une variante, la formulation est une formulation sous forme de
gel. Il a en
effet été observé que les formulations sous forme de gel d'acide(s) alcane-
sulfonique(s)
sont très efficaces pour l'élimination de rouille, non seulement en raison du
gel lui-
même qui permet une action plus longue du principe actif acide (le gel adhère
plus
longuement sur les surfaces, par rapport à une formulation aqueuse), mais
aussi
présente un pouvoir nettoyant amélioré, par rapport à d'autres formulations-
gels, par
exemple des formulations sous forme de gel d'acide phosphorique.
[0036] Ainsi, selon un autre aspect, la présente invention concerne
l'utilisation d'une
formulation sous forme de gel comprenant :
= de 0,01 % à 97% en poids, de préférence de 0,05 % à 75 % en poids et plus
particulièrement de 0,5 % à 70 % en poids, d'au moins un acide alcane-
sulfonique,
de préférence l'acide méthane-sulfonique ;
= de 0,1 % à 30 "Yo en poids, de préférence de 0,5 % à 15 "Yo en poids et
plus
particulièrement de 1 % à 10 % en poids, d'au moins un agent gélifiant ;
= de 0 à 30% en poids, de préférence de 0,5% à 15 % en poids, d'au moins un
additif choisi parmi ceux cités ci-dessus ; et
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= le complément à 100 A d'eau et/ou solvant organique.
[0037] Les agents gélifiants et les tensio-actifs utilisables dans les
formulations sous
forme de gel peuvent être de tout type. L'homme du métier saura, sans
difficulté
particulière et en s'inspirant des exemples qui suivent, choisir et adapter la
nature des
agents gélifiants et des tensio-actifs appropriés.
[0038] Selon un autre aspect, la présente invention concerne l'utilisation
d'une
formulation sous forme de gel moussant. Les gels moussants sont en effet tout
particulièrement intéressants en raison du fait qu'ils produisent une mousse
collante,
autrement dit une mousse adhérente, aux surfaces rouillées, tout en requérant
une
consommation moindre de matière active acide nettoyante, et présentent
l'avantage
d'une meilleure rinçabilité, c'est-à-dire une élimination plus simple et plus
efficace, tout
en nécessitant une moins grande quantité d'eau.
[0039] Ainsi, la présente invention concerne l'utilisation d'une formulation
sous forme
de gel moussant comprenant :
= de 0,01 A à 97 A en poids, de préférence de 0,05 A à 75 A en poids et
plus
particulièrement de 0,5 A à 70 A en poids, d'au moins un acide alcane-
sulfonique,
de préférence d'acide méthane-sulfonique ;
= de 0,1 A à 30 % en poids, de préférence de 0,5 % à 15 A en poids et
plus
particulièrement de 1 A à 10 A en poids, d'au moins un agent moussant ;
= de 0 à 30% en poids, de préférence de 0,5 % à 15 A en poids et plus
particulièrement de 1 A à 10 A en poids, d'au moins un agent gélifiant ;
= de 0 à 30% en poids, de préférence de 0,5% à 15 A en poids, d'au moins
un
additif choisi parmi ceux cités ci-dessus, dont de préférence de 0 à 10% en
poids,
de préférence de 0,1 à 5% en poids, d'un agent solubilisant ou hydrotrope, et
de 0
à 20 % en poids, de préférence de 0,5 % à 10 A en poids, d'au moins un
tensioactif ; et
= le complément à 100 A d'eau et/ou solvant organique.
[0040] Selon le domaine et le mode d'application, la formulation peut être
préparée
sous forme de concentré, et avec une viscosité appropriée, puis diluée avant
emploi
jusqu'à obtenir l'efficacité attendue, quant à la viscosité et au pouvoir
moussant.
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[0041] Dans la formulation de gel moussant ci-dessus, l'agent moussant peut
être
choisi parmi les agents moussants couramment utilisés par l'homme du métier,
et de
préférence parmi les oxydes d'amines, comme par exemple :
= les oxydes de diméthylalkylamine, la chaîne alkyle étant une chaîne
grasse ,
contenant par exemple de 10 à 30 atomes de carbone, de préférence de 12 à 22
atomes de carbone, ;
= les oxydes d'amines éthoxylées ; et
= les mélanges de deux ou plusieurs d'entre elles.
[0042] L'utilisation d'au moins un oxyde d'amine éthoxylée, tel que, à titre
non limitatif
le Cecajel 0X100 de la société CECA, ou l'Aromox T12 de la société Akzo seul
ou
association avec au moins un oxyde de diméthylalkylamine permet d'apporter de
la
stabilité au gel moussant.
[0043] Les agents moussants, et en particulier ceux décrits ci-dessus, forment
généralement des gels lorsqu'ils sont mélangés à l'eau, c'est-à-dire qu'ils
augmentent la
viscosité de la formulation, sans qu'il soit nécessaire d'ajouter un agent
gélifiant.
Toutefois l'ajout d'un tel agent gélifiant n'est pas exclu de la présente
invention.
[0044] Parmi les agents solubilisants ou hydrotropes utilisables dans les
formulations
selon l'invention, on peut citer, à titre d'exemple et de manière non
limitative les xylène-
ou cumène-sulfonates de sodium. De tels agents ne sont toutefois pas
indispensables
zo dans les formulations acides selon l'invention.
[0045] Une formulation aqueuse, organique ou hydro-organique, sous forme de
solution, de gel ou encore sous forme de gel moussant, particulièrement
préférée est
une formulation comprenant de 0,01 'Vo à 97 %, de préférence de 0,05% à 75 %,
de
préférence encore de 0,5 'Vo à 70% en poids d'acide méthane-sulfonique.
[0046] Les formulations utilisées selon la présente invention, qu'elles soient
sous
forme liquides, de gels ou de gels moussants, concentrées ou diluées, peuvent
être
appliquées selon toute méthode connue de l'homme du métier, et en particulier
sous
pression, ou encore à l'aide d'un pistolet pulvérisateur.
[0047] Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé
d'élimination
de rouille, présente par exemple sous forme de couche(s) ou simplement de
tache(s)
comprenant au moins une étape de mise en contact d'une quantité efficace d'au
moins
un acide alcane-sulfonique, comme défini précédemment, de préférence l'acide
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méthane-sulfonique, avec la rouille à éliminer, par contact, immersion,
aspersion,
pulvérisation, application d'une couche plus ou moins épaisse, éventuellement
à l'aide
d'outils appropriés connus de l'homme du métier (pinceaux, brosses, spatules,
et
autres), ladite étape de mise en contact étant éventuellement suivie d'une ou
plusieurs
étapes de rinçage et/ou de séchage.
[0048] La température à laquelle est effectué le procédé peut varier dans de
grandes
proportions et est généralement comprise entre ¨20 C et +150 C, de préférence
entre
0 C et 80 C, de préférence encore entre 10 C et 80 C. Selon un mode de
réalisation
préféré, la température d'utilisation est la température ambiante ou encore
une
température comprise entre la température ambiante et environ 80 C. Il peut
ainsi être
envisagé de mettre en température l'acide alcane-sulfonique et la surface à
traiter, cette
température pouvant être identique ou différente, ou encore de mettre en
température
soit l'acide alcane-sulfonique, soit la surface à traiter.
[0049] On peut ainsi traiter en extérieur, des plaques d'acier rouillées à
température
ambiante (par exemple 10 C) à l'aide d'une formulation d'acide(s) alcane-
sulfonique(s)
portée à 70 C, ou encore traiter des câbles métalliques à une température
élevée (par
exemple plus de 100 C) à l'aide d'une formulation d'acide(s) alcane-
sulfonique(s) à
température ambiante (par exemple 20 C). Il peut également être envisagé
d'immerger
totalement les surfaces à traiter dans une formulation d'acide(s) alcane-
sulfonique(s)
zo portée par exemple à une température 'environ 60 C, par exemple pour
éliminer des
taches de rouilles présentes sur des textiles, enduits ou non, des films
plastique, et
autres.
[0050] Enfin, après l'étape de traitement(s), et de rinçage(s) éventuel(s), la
surface
nettoyée peut être, le cas échant et si nécessaire, séchée, selon toute
méthode connue
de l'homme du métier, par exemple à l'air, sous courant d'air plus ou moins
chaud, en
étuve, par chauffage (électrique, lampes chauffantes), essuyage (papiers ou
textiles
absorbants), et autres.
[0051] Comme indiqué précédemment, l'acide alcane-sulfonique est
avantageusement
mis en oeuvre sous forme d'une formulation, par exemple formulation aqueuse,
organique ou hydro-organique, sous forme liquide, de gel ou de gel moussant,
comme
défini précédemment.
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[0052] Dans le procédé de l'invention tel qu'il vient d'être décrit, on entend
par quantité
efficace une quantité permettant la dissolution de la rouille et d'élimination
de toutes
traces de rouille.
[0053] Cette quantité peut varier dans de grandes proportions, selon les
surfaces à
traiter et la quantité de rouille, de la température et de la pression de la
formulation
utilisée, de la durée souhaitée du procédé d'élimination, et autres.
[0054] Ainsi, la quantité d'acide sera avantageusement établie pour permettre
une
élimination totale de la rouille, tout en observant une quantité minimale
d'acide(s),
essentiellement pour des raisons économiques.
[0055] Le procédé d'élimination de rouille peut être réitérée une ou plusieurs
fois selon
la quantité de rouille à éliminer, et son degré d'incrustation.
[0056] La mise en contact d'une quantité efficace d'au moins un acide alcane-
sulfonique est suivie d'un temps de réaction nécessaire à la dissolution de la
rouille, des
taches de rouille, ce temps de réaction pouvant varier de quelques secondes à
quelques heures, voire quelques jours, selon la température à laquelle est
effectué le
nettoyage, la pression d'application du ou des acide(s) alcane-sulfonique(s),
la quantité
de rouille à éliminer, son degré d'incrustation, ainsi que la nature de la
surface à traiter.
[0057] Le traitement par au moins un acide alcane-sulfonique tel qu'il vient
d'être défini
peut éventuellement être accompagné et/ou suivi d'une ou plusieurs opérations
zo mécaniques (agitation, raclage, brossage, et autres), afin d'améliorer
l'action chimique
acide, si nécessaire.
[0058] Enfin, le traitement peut être suivi d'une ou plusieurs opérations de
rinçage, par
exemple à l'eau claire, solvant(s) ou mélange(s) eau/solvant(s).
[0059] Les acides alcane-sulfoniques, notamment l'acide méthane-sulfonique, se
sont
montrés plus efficaces que l'acide phosphorique dans l'élimination de la
rouille, et
taches de rouille, ce qui permet d'utiliser des quantités d'acides moindres et
plus
respectueuses de l'environnement : les effluents (résidus, sels et autres)
résultants d'un
nettoyage à l'aide d'au moins un acide alcane-sulfonique sont biodégradables,
contrairement à l'acide phosphorique couramment utilisé aujourd'hui qui génère
des
phosphates, responsables entre autres des phénomènes d'eutrophisation des
rivières,
cours d'eau, et réserves d'eau, telles que lacs, marais, nappes phréatiques,
etc.
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[0060] Par ailleurs, aucun dégagement gazeux nauséabond ou irritant n'a pu
être
observé dans les conditions d'utilisation. En outre, les acides alcane-
sulfoniques utilisés
dans la présente invention présentent, par rapport aux acides aryl-
sulfoniques,
l'avantage de générer une plus faible demande en oxygène au niveau des
stations de
traitements des effluents (Demande chimique en oxygène, DCO), et par
conséquent
permettre une plus forte concentration de rejets organiques dans lesdites
stations.
[0061] La présente invention décrite ci-dessus montre qu'il est possible
d'éliminer le
rouille sur tous types de surfaces, de nettoyer les taches de rouilles
présentes sur tous
types de surfaces, qu'elles soient métalliques ou non métalliques, telles que
polymères,
textiles, bois, et autres. A titre d'exemples non limitatifs, les surfaces
sont choisies
parmi les métaux (fer, aciers, cuivre, alliages, et autres), les polymères
(plastiques,
peintures, vernis, laques, etc.), bétons, ciments, carrelages, porcelaines,
bois, papiers,
cartons, textiles, verres, et autres.
[0062] Ainsi, les acides alcane-sulfoniques peuvent avantageusement être
utilisés en
remplacement des acides couramment utilisés, pour l'élimination de la rouille
et des
taches de rouille dans un grand nombre de domaines d'application parmi
lesquels on
peut citer de manière non limitative les domaines de la construction (plaques,
boulons,
écrous, vis, clous, ressorts, barres, poutres, poutrelles, et autres), de la
câblerie, par
exemple câblerie électrique, des transports (automobiles, trains, avions,
bateaux, etc.),
zo des transports de fluides, tels que eau, eaux usées, eaux pluviales,
égouts, pétrole, ou
de gaz, gaz naturel entre autres (tubes, tuyaux, et autres), des emballages
(fûts,
bidons, boîtes, et autres), ustensiles, outils, mobilier métallique, pour ne
citer qu'un
certain nombre d'entre eux.
[0063] Il doit être compris que l'utilisation selon la présente invention
permet non
seulement le nettoyage de la rouille, mais aussi de manière concomitante, le
nettoyage
d'autre(s) type(s) de salissure(s) pouvant être présente sur les surfaces à
traiter, en
raison du caractère acide des acides alcane-sulfoniques utilisés.
[0064] Par exemple, les acides alcanes sulfoniques utilisés dans le cadre de
la
présente invention peuvent s'avérer efficaces pour nettoyer les câbles
électriques en
cuivre souillés par divers oxydes métalliques, et en particulier des oxydes de
cuivre, ou
encore pour éliminer des salissures organiques (déjections et fientes
animales), tartre,
et autres.
CA 02711205 2010-06-30
WO 2010/061146
PCT/FR2009/052321
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[0065] La présente invention est maintenant illustrée au moyen des exemples
qui
suivent, sans présenter aucun caractère limitatif, et qui ne peuvent être par
conséquent
compris comme susceptibles de restreindre la portée de l'invention telle que
revendiquée.
Exemple 1
[0066] Pour apprécier l'efficacité des acides alcane-sulfoniques dans
l'élimination de la
rouille, on a réalisé des tests de dissolution d'oxyde ferrique Fe203 (Aldrich
2008), sous
forme de poudre (5 pm , pureté > 99 %), selon le protocole suivant :
[0067] Dans une bouteille, on ajoute 6 g d'oxyde de fer et 100 g d'une
solution
aqueuse d'acide méthane-sulfonique (Scaleve commercialisé par Arkema) à
diverses
concentrations. Parallèlement on réalise des tests comparatifs avec 100 g
d'une
solution aqueuse d'acide phosphorique (Normapur, commercialisé par VWR), aux
mêmes diverses concentrations.
[0068] La bouteille est fermée par un bouchon, puis placée dans un bain agité
pendant
24 heures à 70 C.
[0069] La solution est ensuite refroidie, puis filtrée, sur un filtre membrane
(Acrodisc
mm de diamètre et 0.2 pm de porosité). Le filtrat est dosé par ICP
(spectroscopie
d'émission) pour évaluer la teneur en fer dans le filtrat. Plus la teneur en
fer dans le
zo filtrat est importante, meilleure est l'efficacité de l'acide pour
l'élimination de la rouille.
[0070] Les résultats sont présentés dans le Tableau 1 suivant :
-- Tableau 1 --
A cide Concentration Teneurs en Fe2+
(% en poids dans l'eau) (% en poids)
Scaleva 1 0,004
Scaleva 5 0,100
Scaleva 10 0,400
Scaleva 15 0,900
Fl3PO4 1 0,005
Fl3PO4 5 0,014
Fl3PO4 10 0,023
Fl3PO4 15 0,250
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PCT/FR2009/052321
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[0071] On constate que l'acide méthane sulfonique présente une efficacité
supérieure
à celle de l'acide phosphorique et notamment jusqu'à 17 fois supérieure pour
des
concentrations à 10% en poids dans l'eau.
Exemple 2
[0072] La grande efficacité d'acide alcane-sulfonique par rapport à l'acide
phosphorique a été également observée et confirmée lors d'un test effectué sur
un clou
rouillé d'environ 2 cm de longueur et 0,1 cm de diamètre, immergé dans une
solution
aqueuse d'acide méthane-sulfonique à 10%, pendant deux heures, à température
ambiante.
[0073] Après rinçage à l'eau claire, le clou ne comporte plus aucune trace de
rouille.
