Sur la figure 1, on a ainsi représenté la variation de température T (en °C) en fonction du temps t (en min), à laquelle on a porté une enceinte contenant du bois à traiter, constitué par du frêne, au cours d'un processus de rétification.

Un tel processus de traitement comprend trois étapes, à savoir une étape de séchage A, une étape de transition vitreuse B, et une étape de rétification proprement dite C.

La première étape de séchage A se décompose elle-même en deux phases, une première phase A₁ au cours de laquelle on élève progressivement la température de l'enceinte de séchage contenant le frêne à traiter avec une vitesse de montée en température d'environ 5°C/min, à partir de la température ambiante jusqu'à une température T₁, voisine de 100°C, suivie d'une phase A₂ au cours de laquelle on maintient la température de l'enceinte à la valeur palier T₁ jusqu'à la fin du séchage.

Au cours de la seconde étape B, on élève progressivement la température de l'enceinte, avec une vitesse de montée en température voisine de la précédente, à partir de la température T₁ jusqu'à une température T_g de 170°C voisine de la température de transition vitreuse de l'essence de bois considérée, à savoir le frêne dans le cas présent. On maintient la température T_g à cette valeur palier pendant le temps nécessaire pour que la totalité de la masse de bois traité atteigne la température de transition vitreuse T_g. On remarquera que le fait de prolonger la durée de ce palier ne se traduit par aucune conséquence néfaste en ce qui concerne le respect des qualités mécaniques du produit traité.

Au cours de la troisième étape C on élève progressivement, au cours d'une phase C₁, la température de l'enceinte avec une vitesse de montée en température voisine de la vitesse de montée précédente, à partir de la, température de transition vitreuse T_g de 170°C jusqu'à la température de rétification T_r de 230°C et l'on maintient pendant une seconde phase C₂ la température du four à cette valeur palier, jusqu'à ce qu'une forte proportion d'hémicellulose soit décomposée.

On sait qu'une des difficultés de cette phase spécifique réside dans le fait que le maintien en température doit s'effectuer pendant un temps suffisamment long pour qu'un fort pourcentage d'hémicellulose soit décomposé, mais qu'il est impératif de ne pas dépasser ce temps, sous peine de commencer à détruire du même coup la lignine, ce qui se traduirait alors par une chute des caractéristiques mécaniques du bois traité.

On a représenté sur la figure 2 un graphique constitué de deux séries de courbes que l'on a superposées. Une première courbe (référence I) représente la variation Δm/Δt de la perte de masse Δm du bois traité en fonction du temps, au cours du processus complet de rétification. Une seconde série de courbes représente la variation d'absorbance A en fonction du temps, dans le domaine de l'infrarouge, au cours du même processus de traitement, caractéristique d'un dégagement de trois gaz provenant de la décomposition de l'hémicellulose, à savoir l'acide acétique (courbe II_a), le dioxyde de carbone (courbe II_b) et l'oxyde de carbone (courbe II_c).

En ce qui concerne la variation de la masse du bois traité représentée par la courbe I, on constate la présence de deux pics qui sont caractéristiques de première part de la perte de masse due au séchage du bois et de seconde part de la perte de masse due à la décomposition de l'hémicellulose. On constate également sur cette figure qu'il y a coïncidence du second pic correspondant à la chute de masse la plus élevée (courbe I) et des trois pics caractéristiques de l'acide acétique (courbe IIa), du dioxyde de carbone (courbe IIb) et de l'oxyde de carbone (courbe IIc) produits.

Suivant la présente invention on surveille la quantité de l'un ou de plusieurs des gaz produits par la décomposition de l'hémicellulose, afin de détecter l'instant t_a qui correspond au moment où il n'y a plus décomposition de l'hémicellulose et qui indique donc que la réaction de rétification est terminée.

Cette surveillance peut être effectuée au moyen de capteurs de type connu qui, d'une part, sont en mesure de détecter les gaz spécifiques produits par la décomposition de l'hémicellulose, et notamment de l'acide acétique, du dioxyde de carbone, ou de l'oxyde de carbone et, d'autre part, sont en mesure de résister aux températures du traitement. On peut également utiliser conjointement plusieurs capteurs qui sont spécifiquement sensibles chacun à l'un des gaz et dont les signaux sont traités par des moyens électroniques, de façon à réaliser une moyenne éventuellement pondérée des mesures effectuées par chaque capteur. On peut préférentiellement utiliser un capteur sensible à la fois aux trois gaz susmentionnés ce qui simplifie le traitement du signal fourni. On peut également bien entendu faire appel, pour effectuer la surveillance, à une chaîne de mesure d'analyse des gaz, notamment par spectrographie infrarouge.

La demanderesse a établi qu'un certain type de capteurs est particulièrement intéressant pour mettre en oeuvre le procédé de traitement suivant l'invention. Les capteurs de ce type comportent un élément sensible qui est constitué d'un oxyde métallique, et plus particulièrement d'un oxyde métallique du type permettant la détection des gaz réducteurs. On retiendra ainsi tout particulièrement les capteurs dont l'élément sensible est constitué de dioxyde d'étain. On peut également utiliser des capteurs dont l'élément sensible est constitué de dioxyde de titane ou d'oxyde de zinc.

Sur la figure 3, on a représenté, sur un même graphique, d'une part l'absorbance A de l'acide acétique (courbe I), du dioxyde de carbone (courbe II) et de l'oxyde de carbone (courbe III) au cours d'une étape de rétification proprement dite de morceaux de hêtre et, d'autre part, le signal S en volts (courbe IV) produit par un capteur de l'état antérieur de la technique qui est disposé dans l'enceinte de traitement. On constate sur la figure 3 que le maximum du signal S fourni par le capteur coïncide sensiblement avec les maxima des courbes d'absorbance de l'acide acétique, du dioxyde de carbone et de l'oxyde de carbone, avec cependant un léger retard, ce qui permet à l'utilisateur, lorsqu'il détecte le maximum du signal S donné par son capteur, d'être sûr que l'hémicellulose est bien décomposée.

On décrira ci-après une opération de traitement thermique de morceaux de bois de charme qui est mise en oeuvre suivant l'invention, c'est-à-dire en contrôlant la fin de la phase de rétification proprement dite par la détection du moment où l'hémicellulose est détruite dans sa plus grande partie.

L'ensemble du traitement comprend une étape de séchage A qui est elle-même suivie d'une étape de transition vitreuse B et d'une étape de rétification C que l'on contrôle suivant l'invention avec un capteur du type de celui décrit précédemment.

Sur la figure 4, on n'a représenté que l'étape de rétification C proprement dite. On a ainsi porté sur un même graphique et en fonction du temps, d'une part la variation de la température T de l'enceinte de traitement (en traits pointillés) et d'autre part, le signal S (en volts) fourni par le capteur (en traits pleins). On a, suivant l'invention, arrêté la phase de rétification proprement dite à l'instant t_a où le signal S du capteur passe par un maximum, c'est-à-dire que l'on a interrompu le chauffage pour laisser la température descendre.

Des mesures effectuées sur le bois de charme ainsi traité ont confirmé qu'une partie importante de l'hémicellulose est bien décomposée, ce qui garantit l'efficacité de la rétification, et que la lignine n'est pas en encore attaquée, ce qui garantit la conservation des qualités mécaniques du bois traité. Ces mesures sont regroupées dans le tableau ci-après.

On a dosé les pentosanes qui représentent la plus grande partie des hémicelluloses de ce bois et l'on a constaté, que de l'état naturel à l'état rétifié, leur pourcentage passait de 25,6% à 15,9%, ce qui représente une diminution de 37%.

On a également dosé les lignines et l'on a constaté qu'il n'y avait pas destruction de celles-ci, ce qui garantit le maintien des qualités mécaniques du bois traité. On constate également que la densité ne diminue que faiblement, passant de 0,75 à 0,67, ce qui représente une diminution de l'ordre de 10%.

On a également effectué le même traitement sur une autre essence de bois, à savoir le pin, et l'on a reporté les résultats dans le tableau ci-dessus. Ces résultats confirment en tous points ceux obtenus pour le charme.

De façon intéressante, on pourra associer au capteur des moyens électroniques d'analyse du signal qui détecteront toute valeur e ou toute inversion de la pente de la courbe représentative du signal S produit au cours du traitement.

Bien entendu, le signal produit par le capteur au cours de la phase de rétification est fonction de la nature du bois traité. On a ainsi représenté sur la figure 5, la variation du signal S produit par le même capteur, dans le cas d'un traitement de rétification effectué sur du pin (courbe a) et du même traitement effectué sur du hêtre (courbe b).

On constate sur cette figure que si le pic caractéristique des signaux respectifs produits par le capteur est moins marqué dans le cas du pin que dans le cas du hêtre, il est néanmoins facile de détecter l'annulation de la pente ou son inversion définissant l'instant ta où le palier de rétification doit être interrompu.