Savons

6

C

Carbone

1

H

Hydrogène

11

Na

Sodium

Produit organique

Données industrielles

Définition : c’est un produit résultant de l’hydrolyse alcaline d’un triester d’acide gras (de C₇ à C₂₀).

Matières premières

Triesters d’acides gras

Triglycérides provenant d’huiles ou de graisses animales ou végétales (huile de palme, de soja, de colza, de noix de coco, de palmiste, suif…). Ils sont formés par combinaison d’un trialcool, le glycérol (CH₂OH–CHOH–CH₂OH) et d’acides carboxyliques. Par exemple, l’huile de palme, extraite du mésocarpe (pulpe) du fruit du palmier à huile renferme, en particulier, 43,5 % de triester de l’acide palmitique (ou hexadécanoïque, CH₃(CH₂)₁₄COOH), 36,6 % de triester de l’acide oléique (ou octadécamonoénoïque, CH₃(CH₂)₇CH=CH(CH₂)₇COOH), 9,3 % de triester de l’acide linoléique (ou octadécadiénoïque, CH₃(CH₂)₄CH=CH-CH₂-CH=CH(CH₂)₇COOH), 4,3 % de triester de l’acide stéarique (ou octadécanoïque, CH₃(CH₂)₁₆COOH).
L’huile de palmiste, extraite du noyau du fruit du palmier à huile, est constituée, en particulier, de 47-55 % de triester saturé en C₁₂ (ester de l’acide tétradécanoïque, ou myristique, CH₃(CH₂)₁₂COOH), de 15 % de triester de l’acide hexadécanoïque (ou palmitique, CH₃(CH₂)₁₄COOH)…

Production des principales huiles végétales, en 2022/2023. Monde : 216,70 millions de t, Union européenne : 18,68 millions de t.

Par origine végétale :

en milliers de t

Palme	77 780		Arachide	6 440
Soja	58 490		Coton	5 010
Colza	32 850		Noix de coco	3 700
Tournesol	20 990		Olive	2 590
Palmiste	8 860

Par pays :

en milliers de t

Indonésie	52 150		États-Unis	13 260
Chine	28 830		Brésil	11 710
Malaisie	20 870		Inde	9 260

En 2020, la production de l’Union européenne a été de 16 514 000 t dont 9 260 000 t d’huile de colza, 3 612 000 t d’huile de tournesol, 2 986 000 t d’huile de soja, 1 920 000 t d’huile d’olive.

En 2020, la production française d’huiles brutes a été de 2 445 000 t dont 1 757 000 t d’huile de colza, 468 000 t d’huile de tournesol, 137 000 t d’huile de soja, 5 300 t d’huile d’olive.

Commerce international, en 2022/2023, sur un total de 82,570 millions de t.

Par origine végétale : importations.

en milliers de t

Palme	48 130		Noix de coco	1 940
Tournesol	11 550		Olive	1 110
Soja	9 990		Arachide	470
Colza	6 330		Coton	100
Palmiste	2 950

Par pays exportateurs : sur un total de 87,12 millions de t.

en milliers de t

Indonésie	30 350		Argentine	4 950
Malaisie	17 190		Union européenne	3 590
Russie	5 770		Canada	3 360
Ukraine	5 210

Par pays importateurs : sur un total de 82,57 millions de t.

en milliers de t

Inde	15 510		États-Unis	6 150
Chine	11 340		Pakistan	3 740
Union européenne	9 300		Bangladesh	2 300

En 2019, les exportations française ont porté sur 682 000 t, les importations sur 1 072 000 t.

Consommation des principales huiles végétales, en 2022/2023. Monde : 211,070 millions de t. Union européenne : 24,830 millions de t.

en milliers de t

Chine	38 710		Brésil	10 000
Inde	23 200		Malaisie	5 070
Indonésie	22 910		Pakistan	4 670
États-Unis	19 050		Russie	3 810

Secteurs d’utilisation, en 2020-21, dans l’Union européenne, sur une consommation de 26,260 millions de t.

Alimentation		Industries
48,7 %		50,0 %

A la production d’huiles végétales, il faut ajouter celle de graisses animales (suif, lard, beurre, poisson) avec, en 2013, 17 millions de t.

Hydroxyde de sodium

Base la plus utilisée qui donne des savons durs pour la toilette et le ménage. L’hydroxyde de potassium est utilisé, seul ou avec NaOH, pour élaborer des savons mous et spéciaux (à barbe, noir…).

Fabrication industrielle

Selon des procédés discontinus ou continus.

Principe : c’est une saponification selon la réaction suivante : ester d’acide gras + soude –> glycérol + savon.

La réaction est très exothermique, de l’ordre de 250 kJ par mole de triglycéride. En général, l’utilisation de savon déjà formé permet de dissoudre les triglycérides et ainsi d’accélérer fortement la réaction.

La production d’une tonne de savon génère celle de 100 kg de glycérol. Ce dernier peut rester dans le savon ou être extrait.

Procédé discontinu ou marseillais :

Il est toujours très utilisé mais disparaît au profit des procédés continus. La réaction de saponification a lieu dans une cuve calorifugée en acier ordinaire, parfois recouvert d’acier inoxydable au niveau de l’interface air-savon, de 25 à 200 m³, dont le fond contient du savon à l’ébullition provenant d’une fabrication précédente. La réaction a lieu en 2 temps :

• 1^ère phase, l’empâtage : la graisse et la soude (sous forme de lessive à environ 50 %) arrivent en même temps de telle sorte que la réaction ait lieu au fur et à mesure afin d’éviter un dégagement de chaleur trop important. La quantité de soude ajoutée est en défaut par rapport aux proportions stœchiométriques, afin que le glycérol formé, qui est soutiré, soit peu alcalin.
• 2^ème phase, la cuisson : NaOH est ajoutée jusqu’à alcalinité constante. L’excès de soude permet une réaction complète des triglycérides ce qui évite leur insaponification qui se traduirait par une mauvaise conservation (rancissement).

Procédés continus : ils sont de 2 types.

• Procédé Monsavon : les triglycérides et la soude sont mis en émulsion très fine puis entrent dans un tube réacteur dans lequel se produit la réaction de saponification qui a lieu en 3 minutes.
• Autres procédés : Alfa Laval, Mazzoni : les triglycérides et la soude sont mélangés à du savon préalablement formé puis portés à 120-130°C dans un autoclave, sous 2 à 3,5 bar. La réaction a alors lieu très rapidement.

Quels que soient les procédés, le glycérol, la soude en excès et les impuretés sont éliminés par lavages successifs à l’aide de solutions salées (relargage) et par chauffages à l’ébullition (liquidation). Le savon obtenu contient de l’ordre de 30 % d’eau. Il est soit décanté, soit centrifugé, puis refroidi, séché et pressé.

Productions

Monde (1995) : 8 millions de t dont 3,2 millions de savon de toilette et 4,8 millions de t dans les détergents. La production européenne est estimée à 850 000 t, celle du Japon est, en 2014, de 114 000 t.

Commerce international : en 2023, pour les savons et produits et préparations organiques tensio-actifs à usage de savon.

Principaux pays exportateurs :

en tonnes

Indonésie	884 846		Turquie	353 613
Chine	661 479		Italie	325 540
Allemagne	477 802		États-Unis	300 823
Malaisie	470 102		Pays Bas	160 027
Pologne	388 270		France	156 574

Source : ITC

Les exportations indonésiennes sont destinées à 12 % à l’Inde, 10 % à l’Angola, 7 % aux Philippines.

Principaux pays importateurs :

en tonnes

États-Unis	605 847		Pays Bas	186 715
Allemagne	318 084		Chine	140 108
France	245 350		Philippines	116 948
Canada	240 856		Inde	116 859
Royaume Uni	216 599		Pologne	102 728

Source : ITC

Les importations des États-Unis proviennent à 24 % de Chine, 21 % du Canada, 20 % du Mexique, 7 % de Corée du Sud.

Situation française

En 2007, production de 46 400 t de savons de toilette (207 000 t, en 1955).

Commerce extérieur : en 2022, pour les savons et produits et préparations organiques tensio-actifs à usage de savon.

Exportations : 13 056 t vers l’Allemagne à 15 %, les États-Unis à 15 %, la Belgique à 8 %.

Importations : 53 810 t d’Allemagne à 56 %, d’Italie à 8 %, du Royaume Uni à 7 %, des Pays Bas à 7 %, de Pologne à 7 %.

Savon de Marseille : en France, la consommation de savon de Marseille est estimée à 20 000 t/an sur une production de 32 000 t. Les principaux producteurs sont les suivants : Henkel avec la marque Le Chat, Alliance produisant le savon Persavon, Fer à Cheval…

Utilisations

Utilisation comme tensioactif. Le savon possède une bonne aptitude à émulsionner les graisses et à les mettre en suspension dans l’eau, mais présente l’inconvénient de former des sels de calcium (et de fer) insolubles qui se déposent sur les tissus, lors des lavages dans des eaux dures. Pour cette raison, pour le marché du lavage du linge, dans les pays développés, il est remplacé par les détergents, mais garde le marché de la toilette. La moitié de la production mondiale de savon est consommée en Asie (Chine, Inde…).

Bibliographie

Archives

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Savon 1996

Savon 1990