Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1651
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_199750.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=199750&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB199750A
[]
Усовершенствования в производстве гидразина и связанные с ним аспекты. Мы, Реджинальд Артур Джойнер,
подданный короля Великобритании и Компания I'ANY LIMITED, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Великобритании, находится по адресу: Ardeer Factory, Stevenston. Эйршир, Шотландия,
настоящим заявляет, что характер данного изобретения заключается в следующем: «Данное изобретение
относится к производству гидразина». Существует несколько способов получения этого вещества, но в данной
заявке рассматривается один из наиболее распространенных в промышленных масштабах — с
использованием гипохлорита натрия и аммиака с катализатором, который обычно представляет собой
обычный клей. Обычно этот процесс осуществляется путем нагревания смеси концентрированного аммиака,
клея и разбавленного раствора гипохлорита натрия. Реакция протекает в два этапа, которые могут быть
представлены уравнениями (1) и (2). На первом этапе гипохлорит натрия и аммиак реагируют, образуя
хлорамин, а на втором этапе...
Этот хлорамин реагирует с дополнительной порцией аммиака, образуя гидразин. Реакция (1) протекает
количественно; но помимо реакции (2) происходит еще одна реакция между хлорамином и аммиаком с
образованием хлорида аммония и азота. Эту реакцию можно представить уравнением: Реакция (2) в
значительной степени протекает только тогда, когда аммиак находится в очень большом избытке и ускоряется
присутствием катализатора, такого как клей. В противном случае почти весь хлорамин, образующийся в (1),
реагирует согласно уравнению (3). Описанный выше процесс является предметом британского патента № 139
от 1908 года, выданного Ф. Рашигом. Когда количество аммиака ограничено количеством, необходимым
согласно двум уравнениям (1) и (2), выход гидразина, рассчитанный на добавленный гипохлорит натрия,
составляет всего около 5%, даже в присутствии клея, тогда как при использовании в 20 раз большего
количества аммиака выход составляет 65%. Производство гидразина с таким большим избытком аммиака с
помощью описанного выше процесса требует использования большого количества оборудования для
испарения избытка аммиака и его повторной конденсации в растворе такой концентрации, чтобы его можно
было использовать повторно.
Этот метод был бы прерывистым и потребовал бы значительных трудозатрат. Целью настоящего
изобретения является создание усовершенствованного процесса, позволяющего получать более высокие
выходы гидразина за счет обеспечения высокой локальной концентрации аммиака в точке взаимодействия
хлорамина и аммиака. Дальнейшей целью изобретения является создание аппарата, который позволит
получать высокие выходы гидразина за счет высокой локальной концентрации аммиака и позволит
многократно пропускать один и тот же аммиак через зону высокой концентрации. Таким образом, наше
изобретение состоит, в первую очередь, в усовершенствовании процесса получения гидразина, аммиака,
гипохлорита натрия и катализатора путем обеспечения локализации используемого аммиака в области, где
происходит реакция. Изобретение также включает в себя устройство для осуществления процесса,
указанного в предыдущем абзаце. Аммиак и гипохлорит можно подавать таким образом, чтобы они вступали в
непосредственный контакт с неиспользованным аммиаком на значительной протяженности башни и, наконец,
вводились для проведения основной реакции в ту часть башни, где они неизбежно должны оставаться в
течение сравнительно длительного времени...
Изобретение также включает в себя усовершенствованный способ и усовершенствованный далее. описано.
Для реализации изобретения в одном из вариантов, в качестве примера, сконструирована башня, пригодная
для производства 4 галлонов в час разбавленного раствора гидразингидрата, следующим образом: башня
выполнена из цилиндра из железа или подобного металла, который не подвергается воздействию гидразина.
Эта конструкция имеет удобную высоту 20 футов и диаметр 4 дюйма и заполнена пемзой или другим
подходящим упаковочным материалом. Следующая секция башни представляет собой ловушку объемом
около 1 галлона и того же диаметра, что и нижняя часть башни. Труба, идущая примерно от верхней части
этого сифона к верхней части нижней секции башни, может проходить внутри сифона. Над ловушкой
находится еще одна секция высотой около 6 футов и диаметром 4 дюйма, которая также заполнена пемзой
или другим подходящим упаковочным материалом. В нижней секции примерно в метре от верхней части этой
секции в башню входит железная труба диаметром 1 дюйм, предназначенная для подключения к
паропроводу, которая проходит прямо вниз через ее центр и выходит снизу.
Там он снабжен ответвлениями с кранами, один из которых предназначен для продувки, а другой — для
соединения с закрытым приемником гидразина, расположенным под башней. С помощью вышеупомянутой
трубы для обогрева этого участка башни при запуске может использоваться паровой нагрев. В ловушке или
средней части башни предусмотрен змеевик для циркуляции охлаждающей или нагревающей жидкости по
мере необходимости. В верхней части башни установлен еще один охлаждающий змеевик. Верхняя и средняя
секции соединены трубой, проходящей от места, расположенного ближе к нижней части верхней секции, до
области, расположенной вблизи нижней части средней секции. Верхняя и нижняя секции соединены внешней
трубой или боковой трубкой, проходящей от нижней части верхней секции к верхней части нижней секции. Над
верхней частью колонны расположены два резервуара для подачи сырья, один из которых содержит смесь
катализатора и разбавленного аммиака с концентрацией около 1,5 нормальной по отношению к аммиаку и
содержащую 1,5 г клея на литр.
В другом резервуаре содержится разбавленный раствор гипохлорита натрия с концентрацией около 0,8
промилле. Из этих емкостей жидкости подаются вниз по башне с постоянной и одинаковой скоростью. В
начале процесса, после нагрева башни, в верхнюю секцию заливают концентрированный раствор аммиака,
например, 18%, до тех пор, пока средняя секция или ловушка не заполнится. Для этой цели можно
использовать один из вышеупомянутых подающих резервуаров, или же его можно отсоединить и
использовать отдельный резервуар, или же можно выполнить третье соединение. Ловушку нагревают до
температуры около 40°C, после чего в нее сливают жидкость из подающих емкостей. Реакция начинается в
нижней части верхней секции, которая в основном функционирует как колонна для поглощения аммиака, и
завершается в средней секции, или ловушке. «Реагирующие жидкости проходят через извилистые каналы в
верхней секции, находясь в тесном контакте, и после этого завершают реакцию, как показано в средней
секции, в которой, хотя каналы и не извилистые, они остаются некоторое время, поскольку жидкость
постепенно стекает из верхней секции в среднюю, затем попадает в нижнюю часть этой секции и вытекает из
этой секции через ее верхнюю часть в нижнюю секцию».
Если он откажется от этой средней секции, возникнет опасность выброса аммиака в башню.
Концентрированный раствор аммиака опускается в нижнюю часть башни, аммиак вытесняется и поднимается
через боковую трубу, соединяющую верхнюю и нижнюю секции, где снова растворяется. Таким образом,
концентрация аммиака в ловушке поддерживается на заданном уровне. После начала процесса ловушка
поддерживает собственную температуру и, как правило, должна охлаждаться, чтобы температура
поддерживалась в пределах от 40 до 45 °C. Через некоторое время количество аммиака в системе превышает
количество растворенного вещества, и небольшое количество жидкости из ловушки стекает. Этот аммиак
можно использовать для приготовления свежих растворов для подающего резервуара. Вместо трубы, по
которой пар нагревается в нижней части башни, пар может подаваться в приемник гидразина и напрямую
проходить в эту нижнюю часть, а также через всю башню в целом, по трубе, которая обычно подает гидразин
из башни в приемник.
В этом случае продукты реакции значительно разбавляются конденсированным паром. Выход гидразина,
получаемого с помощью этого аппарата, составляет около 65% от теоретически возможного выхода при
использовании гипохлорита натрия. Этот результат достигается при общем соотношении молекул аммиака к
хлору менее четырех к одному, тогда как теоретически требовалось два к одному, а для получения того же
результата ранее требовалось соотношение 45 к одному. Выход гидразина на единицу потребленного
аммиака также высок и составляет около 70%. При описанном выше способе дистилляция продукта реакции
не требуется. Процесс непрерывный, доля используемого аммиака относительно невелика, а трудозатраты
снижены. Усовершенствования в производстве гидразина и связанные с ним аспекты. Компания PANY
LIMITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, находится по адресу:
Ardeer Factory, Stevenston. Эйршир, Шотландия, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о
том, каким образом оно осуществляется. Изобретение подробно описано и подтверждено следующим
утверждением: — Настоящее изобретение относится к производству гидразина.
Существует несколько способов получения этого вещества, но в данной заявке рассматривается один из
наиболее распространенных в промышленных масштабах методов, использующий гипохлорит натрия и
аммиак с катализатором, который обычно представляет собой обычный клей. Обычно этот процесс
осуществляется путем нагревания смеси концентрированного аммиака, клея и разбавленного раствора
гипохлорита натрия. Реакция протекает в два этапа, которые можно представить уравнениями (1) и (2). На
первом этапе гипохлорит натрия и аммиак реагируют, образуя хлорамин, а на втором этапе этот хлорамин
реагирует с дополнительной порцией аммиака, образуя гидрохлорид гидразина, который в присутствии
гидроксида натрия образует гидроксид гидразина. Реакция (1) протекает количественно, но помимо реакции
(2) происходит еще одна реакция между хлорамином и аммиаком с образованием хлорида аммония и азота.
Эту реакцию можно представить уравнением: Реакция (2) в значительной степени протекает только тогда,
когда аммиак находится в очень большом избытке и ускоряется присутствием катализатора, такого как клей; в
противном случае почти весь хлорамин, образовавшийся в (1), реагирует согласно уравнению (3).
Описанный выше процесс является предметом британского патента Рашига № 139 от 1908 года. Когда
количество аммиака ограничено количеством, необходимым согласно двум уравнениям (1) и (2), выход
гидразина, рассчитанный на добавленный гипохлорит натрия, составляет всего около 5 процентов, даже в
присутствии клея, тогда как при использовании в 20 раз большего количества аммиака выход составляет 65
процентов. Производство гидразина с таким большим избытком аммиака с помощью описанного выше
процесса требует использования большого количества оборудования для испарения избытка аммиака и его
повторной конденсации в растворе такой концентрации, чтобы его можно было использовать многократно.
Данный метод будет прерывистым и потребует значительных трудозатрат. Целью настоящего изобретения
является разработка усовершенствованного процесса, позволяющего получать более высокие выходы
гидразина за счет обеспечения высокой локальной концентрации аммиака в точке взаимодействия хлорамина
и аммиака.
Еще одной целью данного изобретения является создание усовершенствованного процесса, позволяющего
получать больший выход гидразина за счет использования специально приготовленного катализатора. Еще
одной целью изобретения является создание аппарата, который позволит получать высокие выходы
гидроксидразина за счет высокой локальной концентрации аммиака и позволит многократно пропускать один
и тот же аммиак через зону высокой концентрации. Наше изобретение заключается, прежде всего, в
усовершенствовании процесса. а также гипохлорит натрия с помощью катализатора, обеспечивая
локализацию используемого аммиака в области, где происходит реакция. Изобретение также включает в себя
устройство для осуществления процесса, упомянутого в предыдущем абзаце, включающее башню, в которую
аммиак и гипохлорит могут подаваться таким образом, что они вступают в непосредственный контакт с
неиспользованным аммиаком на значительной длине башни и, наконец, вводятся для проведения основной
реакции в ту часть башни, где они должны оставаться в течение сравнительно длительного времени.
Изобретение также включает в себя усовершенствованный способ и усовершенствованное устройство для
производства гидразина, описанные ниже... Прилагаемая схематическая диаграмма представляет собой
устройство, которое может быть использовано в соответствии с настоящим изобретением. Для реализации
изобретения в форме, показанной в качестве примера, была создана башня, способная производить 4
галлона разбавленного раствора в час. Башня выполнена в виде цилиндра из железа или подобного металла,
не подвергающегося воздействию гидразина. Эта конструкция имеет удобную высоту 20 футов и диаметр 4
дюйма и заполнена пемзой или другим подходящим упаковочным материалом. Следующая секция башни
представляет собой ловушку объемом около 1 галлона и тем же диаметром, что и нижняя часть башни. Труба
d отходит примерно от верхней части этого и оно может пройти внутри ловушки, как показано на рисунке. Над
ловушкой находится еще одна секция высотой около 6 футов и диаметром 4 дюйма, которая также заполнена
пемзой или другим подходящим упаковочным материалом.
Трубка g, предназначенная для соединения с паропроводом h, входит в башню примерно в метре от верхней
части секции a и проходит прямо вниз через ее центр, выходя снизу. Вот он — снабжен ответвлениями с
кранами, один из которых предназначен для выполнения функции перепускного клапана, а другой — для
подключения иона к закрытому приемнику гидразина. Приёмник, гидразиновый раствор, вытекает из. Для
нагрева участка А башни при запуске можно использовать паровой нагрев, применяемый в указанной выше
трубе. «Ловушка или средняя секция С башни снабжена змеевиком для циркуляции охлаждающей или
нагревающей жидкости по мере необходимости». В верхней секции а башни установлен еще один
охлаждающий змеевик m. Верхняя и средняя секции соединены трубой n, проходящей от места,
расположенного вблизи нижней части верхней секции e, до области, расположенной вблизи нижней части
средней секции c. Верхняя и нижняя секции соединены внешней трубой или боковой трубкой, проходящей от
нижней части верхней секции к верхней части нижней секции.
Над верхней частью колонны расположены два резервуара для подачи реагентов p и q, один из которых p
содержит смесь катализатора и разбавленного аммиака с концентрацией около 1,5 нормальной по отношению
к аммиаку и содержащий 1,5 г приготовленного клея на литр. Клей готовят следующим образом: два литра
20%-ного раствора клея, содержащего 65 г газообразной соляной кислоты, кипятят с обратным
холодильником в течение одного часа, затем добавляют раствор гидроксида натрия до тех пор, пока смесь не
станет щелочной по отношению к фенолфталеину. Концентрация катализатора рассчитывается исходя из
количества изначально присутствовавшего клея. В другом резервуаре q содержится разбавленный раствор
гипохлорита натрия с концентрацией около 0,8 нур. Из этих емкостей жидкости по трубам r и s соответственно
подаются вниз по башне с постоянной и одинаковой скоростью. В начале процесса, после того как полотенце
нагрето трубой g и спиралью 7, в верхнюю секцию заливают концентрированный раствор аммиака, например,
18 процентов, до тех пор, пока не заполнится средняя секция или ловушка c. С этой целью один из
или же его можно отключить и использовать отдельное судно, или же можно установить третье соединение.
Ловушке С дают нагреться до тех пор, пока она не прогреется. Жидкости из подающих емкостей подаются
внутрь. Реакция начинается в нижней части верхней секции С, которая функционирует в основном как колонна
для поглощения аммиака, и завершается в средней секции, или ловушке С. Реакционные жидкости проходят
через извилистые каналы в верхней секции, образованные, например, пемзой f, плотно прилегающей к ней, и
после чего завершают реакцию, как указано, в средней секции c (в воздухе). Хотя каналы не извилистые, они
остаются там некоторое время, поскольку жидкость постепенно стекает из верхней секции c в среднюю
секцию o, затем попадает в нижнюю часть этой секции и вытекает из этой секции c через От этой средней
части следует отказаться, поскольку существует опасность выброса аммиака до завершения реакции. По
мере того, как концентрированный аммиачный раствор стекает по нижней части башни, аммиак вытесняется и
проходит вверх через боковую трубку, соединяющую башню с ней.
и растворяется повторно в жидкости, стекающей по верхней секции. Таким образом, концентрация аммиака в
ловушке поддерживается на уровне около 18 процентов. После начала процесса ловушка поддерживает
собственную температуру и, как правило, должна охлаждаться таким образом, чтобы температура
поддерживалась в пределах от 40 до 45 °C. Через некоторое время количество аммиака в системе превышает
количество растворенного вещества, и небольшое количество жидкости из ловушки диаграмма. Этот аммиак
можно использовать для приготовления свежих растворов для подающего резервуара. Вместо трубы, по
которой пар нагревается в нижней части башни, его можно подавать в... и, по сути, по всей башне в целом, по
всей длине трубопровода, по которому обычно транспортируется гидразин от башни к приемнику. В этом
случае продукты реакции значительно разбавляются конденсированным паром. Выход гидразина,
полученного с помощью этого аппарата, составляет около 65 процентов от теоретически возможного выхода
при использовании гипохлорита натрия.
Этот результат достигается при общем соотношении молекул аммиака к хлору примерно четыре к одному,
тогда как теоретически для получения того же выхода требовалось соотношение 45 к одному. Выход
гидразина из потребленного аммиака также высок и составляет около 70 процентов. При поддержании
концентрации аммиака в ловушке на уровне около 18 процентов и снижении концентраций аммиака и
гипохлорита натрия в подающих резервуарах таким образом, чтобы один резервуар содержал примерно 1,2
нур. раствора аммиака с 1,5 г клея на литр, а другой резервуар — примерно 0,6 нур. раствора гипохлорита
натрия, выход гидразина возрастает примерно до 73 процентов, рассчитанных на основе использованного
гипохлорита натрия. В результате также увеличивается выход потребляемого аммиака, который теперь
составляет около 80 процентов. Вследствие разбавления реакционных веществ содержание гидразина в
жидкости, выходящей из нижней части башни, снижается. При описанном выше способе перегонка продукта
реакции не требуется.
Процесс непрерывный, доля используемого аммиака относительно невелика, а трудозатраты снижены.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_199751.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=199751&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB199751A
[]
Усовершенствования в производстве растительного древесного угля или связанные с ним. Владельцы,
проживающие по адресу: Кент Гарденс, 12, Балинг, Лондон, Западная Англия, настоящим заявляют, что
сущность данного изобретения заключается в следующем: Данное изобретение состоит в
усовершенствовании производства растительного древесного угля или в его применении, и его целью
является создание древесного угля, который будет особенно эффективен для очистки, осветления или
стерилизации жидкостей или растворов: то есть уголь должен использоваться для таких целей, как
рафинирование сахара, осветление масел и удаление бактерий и тому подобного из жидкостей. Ещё одна
цель — обеспечить возможность повторного использования побочных продуктов процесса... Согласно
данному изобретению, способ производства растительного древесного угля описанного типа заключается в
тщательном смешивании углеродсодержащего материала растительного происхождения (например,
древесных опилок) с гидратом кальция (гашеной известью), введении смеси в сухом состоянии в реторту,
нагревании смеси до температуры около 1000 °C до прекращения выделения оксида углерода, а также в
дальнейшем поддержании высокой температуры смеси в течение некоторого времени (например,
Обработка продукта для отделения извести от древесного угля. Предпочтительно, согласно данному
изобретению, тесное смешивание гидрата кальция с углеродистым материалом облегчается присутствием
небольшого количества воды, достаточного для того, чтобы проводить гидрат кальция в капиллярные каналы
углеродистого материала. В качестве углеродсодержащего материала, используемого в данном изобретении,
могут выступать древесные опилки, торф или тому подобное. Оно должно иметь волокнистую структуру.
Материал находится в стадии детализации, и обычные древесные опилки являются его типичным примером.
Степень детализации должна быть такой, чтобы каждая частица сама по себе представляла собой пористое
тело, то есть расщепление не должно быть такого характера или происходить в такой степени, чтобы
полностью разрушить капиллярные каналы. Для обеспечения плотного смешивания углеродистого материала
с гидратом кальция может оказаться, что в используемом углеродистом материале естественным образом
содержится достаточное количество воды, но если это не так, то количество добавляемой воды должно быть
достаточным для того, чтобы гидрат кальция переносился водой в капиллярные каналы углеродистого
материала.
Ниже приведено описание в качестве примера одного из способов реализации данного изобретения. 100
частей по весу обычных древесных опилок смешивают с приблизительно 75 частями по весу гидрата кальция,
при этом смесь находится во влажном состоянии или увлажняется добавлением воды. Затем смесь
высушивают (предпочтительно обычной сушкой на воздухе). Затем его помещают в реторту любой удобной
формы (например, в те, которые описаны в моей находящейся на рассмотрении спецификации №). Важно,
чтобы смесь в автоклаве находилась в сухом состоянии, поскольку если смесь в автоклаве или печи будет
влажной, это может негативно повлиять на производство дистиллятов из углеродсодержащего материала.
Затем температура заряда повышается примерно до 1000 °C (предпочтительно, но не до 1000 °C).
поддерживается до тех пор, пока не прекратится выделение угарного газа. После этого этапа та же
температура поддерживается еще в течение некоторого времени, скажем, от получаса до часа. В процессе
нагревания продукты деструктивной перегонки углеродсодержащего материала охлаждаются и
конденсируются любым известным способом.
Для достижения желаемых результатов важно, чтобы каждой частице массы была придана необходимая
высокая температура в течение указанного времени, а используемые средства должны быть адекватными
для этой цели. Если дать массе немедленно остыть, выделение оксида углерода прекратится, и будет
получен активный уголь, но если масса будет равномерно поддерживаться при высокой температуре в
течение указанного выше дополнительного периода, то полученный уголь окажется гораздо более активным.
После термической обработки масса охлаждается, и известь отделяется от древесного угля механическим
способом, путем концентрирования или путем растворения извести в растворе кислоты, например, соляной
или азотной. Возможно, одной термической обработки будет недостаточно для получения требуемых
результатов от определенных типов углеродистых материалов. В альтернативном способе осуществления
данного изобретения масса после термической обработки может быть охлаждена, затем увлажнена
достаточным количеством воды для размягчения негашеной извести, образовавшейся во время первой
термической обработки, и после этого снова нагрета до температуры около 1000 °C тем же способом, что и
при первой обработке, после чего охлаждение и отделение извести продолжаются, как и прежде.
Во втором альтернативном способе, воплощающем данное изобретение, 100 весовых частей
углеродсодержащего материала, такого как древесные опилки, смешиваются примерно с 75 весовыми
частями карбоната кальция (с водой или без нее). Затем смесь высушивают до состояния, аналогичного тому,
которое достигается сушкой на воздухе, после чего помещают в реторту, и всю массу нагревают так, чтобы
каждая частица смеси достигла температуры около 1000 °C, при этом дистилляты или побочные продукты,
полученные из углеродсодержащего материала, извлекаются. Полученная масса, состоящая из древесного
угля, негашеной извести и, возможно, небольшого количества карбоната кальция, затем увлажняется для
гашения негашеной извести. Эта масса снова высушивается на воздухе и снова нагревается, так что каждая
частица может быть нагрета до температуры около 1000°C, которая поддерживается в течение получаса-часа
после прекращения выделения оксида углерода. Затем охлаждение массы и отделение извести от
древесного угля продолжаются, как и прежде.
Усовершенствования в производстве растительного древесного угля или относящиеся к нему. Я, Леонард.
Хью Боннар, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Кент Гарденс, 10, Илинг, Лондон,
Западный (ранее проживавший по адресу: Кент Гарденс, 12, Илинг), настоящим заявляет о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Данное изобретение представляет собой усовершенствование производства растительного
древесного угля, иногда называемого активированным углем, и его целью является создание древесного угля,
который будет особенно эффективен для очистки, осветления или стерилизации жидкостей или растворов; то
есть углерод должен быть _сахар, _осветление масел и удаление бактерий и тому подобного из жидкостей.
Ещё одна цель — обеспечить возможность повторного использования побочных продуктов процесса.
Согласно данному изобретению, способ производства растительного древесного угля описанного типа
заключается в тщательном смешивании углеродсодержащего материала растительного происхождения
(например, древесных опилок) с гидратом кальция (гашеной известью), помещении смеси в реторту,
нагревании смеси до температуры около 1000 °C до прекращения выделения оксида углерода, дальнейшем
поддержании смеси при той же температуре (например, до получаса) и последующей обработке продукта для
отделения извести от древесного угля.... -Предпочтительно, согласно данному изобретению,
Образование гидрата кальция с углеродистым материалом облегчается присутствием небольшого количества
воды, достаточного для того, чтобы провести гидрат кальция в капиллярные каналы углеродистого
материала. Например, в случае сухих опилок удобно добавить примерно столько же воды, сколько весит сама
масса, которая проникает в капиллярные каналы опилок, при этом оставляя массу в целом в сухом состоянии.
В качестве углеродсодержащего материала, используемого в данном изобретении, могут выступать
древесные опилки, торф или тому подобное. Предпочтительно, чтобы он имел волокнистую структуру.
Материал находится в стадии детализации, и обычные древесные опилки являются его типичным примером.
Степень детализации должна быть такой, чтобы каждая частица сама по себе представляла собой пористое
тело, то есть расщепление не должно быть таким по своей природе или происходить в такой степени, чтобы
полностью разрушить капиллярные каналы. Для обеспечения плотного смешивания углеродистого материала
с гидратом кальция может оказаться, что в используемом углеродистом материале естественным образом
содержится достаточное количество воды, но если это не так, то количество добавляемой воды должно быть
достаточным для того, чтобы гидрат кальция переносился водой в капиллярные каналы углеродистого
материала.
Ниже приведено описание в качестве примера одного из способов реализации данного изобретения. 100
весовых частей обычных опилок, которые проходят через сито с размером ячейки 132/2 дюйма (16 меш),
смешиваются со 100 весовыми частями воды, которая впитывается опилками в такой степени, что опилки
продолжают проходить через пальцы, не оставляя на них воды. Эти влажные древесные опилки смешивают
со 100 частями по весу гидрата кальция. Материалы смешиваются в шаровой мельнице, мельнице с
лопастным конвейером или аналогичном устройстве для обеспечения плотного смешивания, или, другими
словами, для втирания извести в частицы древесных опилок. По всей видимости, движение воды в
капиллярных каналах древесных опилок, вызываемое действием шаровой мельницы, приводит к
проникновению гидрата кальция в эти каналы. Перемешивание в шаровой мельнице можно удобно проводить
в течение примерно десяти минут. Затем смесь высушивают (предпочтительно обычной сушкой на воздухе).
Затем его помещают в реторту любой удобной формы, предпочтительно описанную в моей британской
патентной заявке № 196958. Важно, чтобы смесь вносилась в реторту в сухом состоянии, поскольку если
смесь в реторте или печи будет влажной, это негативно скажется на производстве дистиллятов из
углеродсодержащего материала. Затем температура заряда постепенно повышается примерно до 1000 °C
(предпочтительно не ниже 1000 °C). Используя печь, описанную в Технической спецификации. Температура
поддерживается до тех пор, пока не прекратится выделение угарного газа. После этого этапа та же
температура поддерживается еще некоторое время, в данном случае около десяти минут. В другом примере
применения данного изобретения 100 весовых частей древесных опилок, смешанных примерно со 100
весовыми частями воды и приблизительно с 75 весовыми частями гидрата кальция, обрабатываются, как и
прежде, но в этом случае для получения желаемой активности полученного углерода оказывается
необходимым поддерживать высокую температуру (около 1000 °C).
С) в течение примерно получаса после прекращения выделения угарного газа. По-видимому, уменьшение
количества гидрата кальция ниже 100 весовых частей до 100 весовых частей опилок увеличивает время,
необходимое для нагрева углерода после прекращения выделения оксида углерода. В каналах деструктивной
дистилляции углеродсодержащего материала охлаждение и конденсация осуществляются любым известным
способом. Для достижения желаемых результатов важно, чтобы каждой частице массы в течение указанного
времени была обеспечена необходимая высокая температура, а используемые средства должны быть
адекватными для этой цели. Если дать массе немедленно остыть, выделение оксида углерода прекратится, и
будет получен активный уголь, но если масса будет равномерно поддерживаться при высокой температуре в
течение указанного выше дополнительного периода, то полученный уголь окажется гораздо более активным.
После термической обработки масса охлаждается, и известь отделяется от древесного угля механическим
способом, путем концентрирования или растворения извести в растворе кислоты, например, соляной или
азотной.
Вполне возможно, что одной термической обработки может быть недостаточно для получения требуемых
результатов при обработке определенных типов углеродистых материалов. В качестве альтернативного
способа осуществления данного изобретения, после термической обработки массу можно дать остыть, затем
увлажнить достаточным количеством воды для размягчения негашеной извести, образовавшейся во время
первой термической обработки, и после этого снова нагреть до определенной температуры. на первом этапе
обработки, после чего охлаждение и отделение извести продолжаются, как и прежде. Во втором
альтернативном способе, воплощающем данное изобретение, 100 весовых частей углеродсодержащего
материала, такого как древесные опилки, смешиваются примерно с 75 весовыми частями карбоната кальция
(с водой или без нее). Затем смесь высушивают до такого состояния, как Смесь помещается в реторту, и вся
масса нагревается таким образом, чтобы каждая частица смеси могла быть нагрета до определенной
температуры. продукты, полученные из углеродсодержащего материала, были извлечены в процессе его
переработки. Полученная масса, состоящая из древесного угля, негашеной извести и, возможно, небольшого
количества карбоната кальция, затем увлажняется для гашения негашеной извести.
Эта масса снова высушивается на воздухе и снова нагревается, так что каждая частица может быть нагрета
до температуры около 1000°C, которая поддерживается в течение примерно получаса после прекращения
выделения монооксида углерода. Охлаждение массы и отделение извести от нее затем происходят, как и
прежде. В результате последнего процесса выход продукта значительно ниже, чем при первом способе. Мне
известно о ранее выданных британских патентах.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_199752.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=199752&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB199752A
[]
Полная спецификация. Усовершенствования в области фильтрации масла в системах смазки двигателей
внутреннего сгорания или относящиеся к ней.
Я, Эрнест Джон Свитленд, проживающий по адресу: Норт-Черч-стрит, 687, Хазлтон, Пенсильвания,
Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении: Данное изобретение относится к усовершенствованию средств для осветления масла
в системах смазки двигателей внутреннего сгорания и особенно подходит для использования в связи с
двигателями внутреннего сгорания таких транспортных средств, как автомобили, самолеты, моторные лодки и
т. д.
Целью изобретения является обеспечение удаления всех...
взвешенные вредные вещества из масла, которым смазываются движущиеся части двигателя внутреннего
сгорания, благодаря чему масло, подаваемое к этим частям, будет абсолютно чистым и свободным от любых
веществ, которые могут вызывать абразивный износ движущихся частей. Удаление всех вредных примесей из
смазочного масла имеет первостепенное значение для обеспечения эффективной работы двигателя, а также
длительного срока службы его движущихся частей, поскольку наличие таких примесей в масле, даже в
небольших количествах, приведет к неэффективной работе двигателя и, в конечном итоге, к износу
движущихся частей, что потребует их ремонта или замены.
В практике проектирования двигателей внутреннего сгорания признана быстрота загрязнения моторного
масла вредными веществами, такими как грязь, металлические частицы, углерод и тому подобное. Было
предпринято множество попыток разработать эффективные фильтрующие устройства, через которые
проходит масло из картера во время нормальной работы двигателя, чтобы непрерывно отделять от масла в
процессе эксплуатации посторонние вещества, которые могут образовываться в результате работы двигателя
и переносятся в масле во взвешенном состоянии. Насколько мне известно, все подобные попытки не привели
к достижению этой желаемой цели. Наилучшим подтверждением этому служит тот факт, что в современной
автомобильной инженерии повсеместно используются металлические сетки, которые задерживают и
отделяют только более крупные частицы посторонних примесей, присутствующие в масле, циркулирующем в
системе.
Металлические фильтрующие элементы, будь то стальная вата или проволочная сетка, сами по себе
неэффективны и не способны полностью очистить масло; в частности, они не отделяют мелкодисперсные
частицы углерода, которые преобладают и образуют видимые вредные примеси в отработанном масле.
Благодаря использованию моего изобретения все видимые нерастворимые примеси задерживаются и
отделяются от масла при его прохождении через фильтрующее или разделительное устройство с помощью
материала, который сам по себе обладает большей фильтрующей способностью, чем марля Луары, так что
масло, возвращаемое в двигатель, становится визуально прозрачным и не мутным.
Настоящее изобретение включает в себя комбинацию двигателя внутреннего сгорания, имеющего камеру для
сбора смазочного масла, корпуса фильтра, фильтрующего элемента в этом корпусе из материала с такой
фильтрующей способностью, который не пропускает обесцвечивающие масло отложения и имеет
эффективную площадь, значительно превышающую площадь поперечного сечения корпуса, благодаря чему
фильтр способен удалять отложения быстрее, чем они поступают в двигатель, так что масло постоянно
поддерживается в чистом состоянии, и средства для подачи масла из указанной камеры в указанный
фильтрующий элемент и обратно в указанную камеру.
Для лучшего понимания изобретения можно обратиться к следующему описанию некоторых конкретных
вариантов его осуществления, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Рисунок 1 — вид,
показывающий один из вариантов осуществления фильтра в вертикальном разрезе, плоскость разреза
обозначена линией I-I на Рисунке 4; Рисунок 2 — разрез Рисунка 1, выполненный по линиям II-II, в
направлении стрелок; Рисунок 3 — вид, показывающий один из фильтрующих элементов в проекции; Рисунок
4 — вид спереди фильтра; Рисунок 5 — вид, показывающий фильтр, установленный на двигателе внутреннего
сгорания транспортного средства; Рисунок 6 — вид, показывающий модифицированный способ установки; и
Рисунок 7 — детальный вид в большем масштабе, показывающий разрез одного из фильтрующих элементов,
установленных на валу фильтрующего элемента, причем указанный фильтрующий элемент показан в
увеличенном размере для большей наглядности.
Схожие обозначения указывают на сходные части в каждом из нескольких ракурсов.
Фильтр обозначается ссылочным символом F и включает в себя корпус 1xv, предпочтительно изготовленный
из чугуна или алюминия, имеющий такую форму, чтобы обеспечить цилиндрическую верхнюю часть для
размещения фильтрующих элементов 15 и существенно треугольную нижнюю часть или отстойную камеру,
как показано на рисунке 2. Передняя часть корпуса снабжена круглым отверстием, которое закрыто пластиной
2, имеющей выступ 3 для взаимодействия с круглым желобком 5, окружающим отверстие. В канавке
предусмотрена прокладка 4 для обеспечения герметичности соединения. Несколько гаек (рис. 4)
взаимодействуют со шпильками 7 в корпусе 1 для крепления крышки к корпусу.
- На верхнем крае корпуса предусмотрена пробка 8, которую можно снять для заполнения корпуса жидкостью,
именуемой здесь «фильтрующей пропиткой», а в верхней части корпуса предусмотрена пробка 9, которую
можно использовать для слива жидкости из корпуса или удаления скопившегося осадка или воды. Вал 10,
снабженный диском 11, закреплен на внутреннем конце пробки для облегчения очистки.
Фильтрующие элементы l установлены на дренажном колодце 18, внешняя поверхность которого имеет
квадратное поперечное сечение, как показано на рисунке 2.
Каждый из листьев 15 состоит из крупноячеистой проволочной дренажной сетки 60, покрытой подходящей
фильтрующей тканью 61. Эта ткань может быть как металлизированной, например, тонкая проволочная
марля, так и неметаллизированной, например, хлопчатобумажной, льняной, шерстяной, шелковой или
асбестовой. В нынешнем виде фильтра я предпочитаю использовать хлопчатобумажную ткань, обладающую
достаточной прочностью, например, хлопчатобумажную саржу или кантонскую фланель. При определенных
условиях ворсистая поверхность этой фланели очень полезна, особенно когда фильтрующие элементы
покрыты эластичным синтетическим фильтрующим слоем, например, слоем кизельгура, как будет описано
ниже. В таком случае ворс ткани служит для удержания указанного слоя на месте, предотвращая его
отслоение, если фильтр долгое время не используется.
В центре сетки 60 расположены металлические пластины 62, предназначенные для предотвращения
вдавливания фильтрующей ткани в ячейки дренажной сетки 60 под давлением при установке лопастей на
вал, что позволяет избежать ограничения потока фильтруемого масла через центральное отверстие.
Фильтрующие элементы расположены на валу на расстоянии друг от друга с помощью ряда распорных шайб
27 (рис. 2). На каждой грани вала имеется канавка 24 для отвода отфильтрованного масла из центральных
отверстий фильтрующих лепестков в ряд отверстий 23, через которые оно проходит в круглое дренажное
отверстие 21 в валу, однако прилегание соприкасающихся поверхностей шайб 27 и фильтрующих элементов
достаточно плотное, чтобы предотвратить попадание загрязненного масла в канавки 24. Множество скребков
28 установлены между соседними фильтрующими элементами с помощью колец, которые свободно
обхватывают распорные шайбы 27.
Ниже будет описан принцип работы этих скребков.
На заднем конце вала расположен винт 25, который в сочетании с шайбой 26 удерживает фильтрующие
элементы на месте. Передний конец вала закруглен, что позволяет ему вращаться внутри сальниковой
коробки, состоящей из сальникового уплотнения -46 и уплотнительных колец 47 и 48, которые удерживаются
на некотором расстоянии друг от друга перфорированным металлическим распорным кольцом 49. В валу
Соседние файлы в папке патенты