Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1708
.pdf
Печь представляет собой продольную конструкцию, имеющую множество перегородок, расположенных
поперечно в ее нижней части и разделяющих ее на множество камер, причем эти камеры имеют сообщение
между собой через отверстия в дне перегородок. В торце конструкции расположена рабочая камера для
приема расплавленного стекла, поступающего из ряда рафинировочных камер, причем эти камеры
снабжаются с противоположного конца плавильным котлом, имеющим переливное отверстие в первую из
ряда рафинировочных камер. На чертежах, приложенных к моему предварительному описанию изобретения,
на фиг. 1 представлен план и поперечный разрез печи, изготовленной в соответствии с данным
изобретением. Рисунок 2 представляет собой продольный вертикальный разрез посередине. В
представленной здесь конструкции плавильный чан 1 расположен в одном конце рафинировочной печи и
снабжен стенкой 2, в которой стекло плавится электродами 3. Расплавленное стекло поднимается в
плавающей камере 4, расположенной с одной стороны перегородки 5, и переливается через ограничивающую
стенку 6 в камеру 7, простираясь в саму печь.
Прилегающая камера 8 отделена от камеры 7 поперечной перемычкой 9, в дне которой имеется отверстие 10.
Поперечная стенка 11 с отверстием 12 в дне отделяет камеру 8 от камеры 13, которая, в свою очередь,
простирается в рабочую камеру 14. Камеры 7, 8 и 13 облицованы купольной стеной 15. Рабочая камера
предпочтительно имеет полукруглую форму, а ее стенка снабжена рабочими отверстиями 16. Электроды 17
расположены группами в камерах 7, 8 и 13 соответственно. Эти трубки проходят вниз через куполообразную
крышку 15, расположенную близко к дну стеклянных камер, и выделяют тепло, которое поддерживает
температуру стекла в этих камерах на заданном уровне. Сначала стекло плавится в плавильном котле 1,
который может постоянно пополняться в зависимости от количества используемого стекла, и, поступая в
камеру 7, подвергается воздействию тепла электродов 17, которое поддерживается на очень высокой
температуре.
Дальнейший поток стекла переносит его в камеры 8 и 13 соответственно, и в каждой из этих камер он
подвергается воздействию различной температуры путем подачи необходимого электрического тока на
электроды. В результате этого процесса стекло тщательно очищается и доводится до наиболее подходящего
состояния для формования, а температура в рабочей камере поддерживается на равномерном уровне. Мне
известно, что в связи с перегонкой угля ранее предлагалось разделить продольную камеру на отсеки
перегородками с отверстиями в нижней части. Подробно описав и определив природу моего изобретения и
способ его осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_200901.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=200901&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB200901A
[]
. Теплообменник. Я, почти Роуэлл Лоуренс, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по
адресу: улица Кушинг, 9, Уолластон, город Куинси, округ Норфолк, штат Массачусетс, Соединенные Штаты
Америки, настоящим заявляю о характере моего изобретения и о том, каким образом оно должно быть
реализовано, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении: Настоящее изобретение
относится к теплообменникам трубчатого типа, в которых жидкость протекает через трубки, окруженные
жидкой средой в замкнутом пространстве (далее именуемом «приемной камерой»), с целью осуществления
теплопередачи между такой средой и жидкостью, когда их соответствующие температуры различаются.
Примером такого теплообменника является поверхностный конденсатор для паровых установок, имеющий
водопроводные трубки, по которым охлаждающая вода подается через внутреннее пространство или камеру
корпуса, предназначенного для приема пара. Поскольку изобретение в первую очередь предназначено для
использования в паровых конденсаторах и, вероятно, имеет наибольшую ценность именно в этой связи, в
дальнейшем описании я объясню и опишу его характеристики, функции и полезность применительно к такому
конденсатору, но при этом не буду ограничивать свою заявку на защиту только этим конкретным
применением.
В ходе эксплуатации пароконденсаторов трубчатого типа, изготовленных ранее, было установлено, что их
эффективность конденсации пара существенно ниже максимально допустимой с учетом температуры и
количества охлаждающей воды, площади охлаждающей поверхности и других известных факторов; а также
что на входных концах труб происходит серьезная коррозия. Я считаю, что обнаружил причину этих
трудностей; и на основе этого открытия я разработал способ их преодоления. причина этого, которая, как
показал практический опыт, эффективна для достижения этой цели. Для лучшего понимания характеристик и
полезности изобретения я сначала изложу основные моменты своего открытия следующим образом:
охлаждающая вода, используемая в конденсаторе, сначала подается в камеру на одном конце корпуса
конденсатора, в которую трубки открываются через трубную решетку, отделяющую камеру от парового
пространства конденсатора. Поток воды, проходя из камеры, где он находится под давлением, в трубки, где
давление ниже, сужается до диаметра меньше диаметра трубки у входного конца последней, следуя
известному закону течения жидкостей через отверстие.
После сжатия до минимального диаметра струя воды расширяется и заполняет трубу; однако в месте сжатия
между струей и окружающей частью трубы остается открытое пространство, в котором существует частичный
вакуум. Кислород и другие газы, переносимые водой, под действием вакуума занимают пространство внутри
трубки вокруг сужающейся струи, а накопление газа замедляет скорость струи, вызывает или может вызывать
вихри в воде, вызывает коррозию трубки и препятствует теплопроводности. Изобретение, которое я
собираюсь подробно описать и заявить, состоит в средстве предотвращения образования вакуума или
газового кармана между сжатой струей воды и окружающими стенками трубки. Это средство может быть
реализовано в различных формах, каждая из которых включает сужение внутренней части трубки по линиям,
соответствующим кривой сужения жидкости, протекающей через отверстие, до диаметра меньше диаметра
входного отверстия в той части трубки, где происходит сужение струи, то есть на входе в трубку или вблизи
него.
Наилучшее сужение может быть достигнуто путем добавления или установки отдельного элемента, имеющего
отверстие, сконструированное таким образом, чтобы обеспечить желаемое сужение, а также может быть
достигнуто путем соответствующей обработки самой трубки. Прилагаемые чертежи наглядно иллюстрируют
некоторые из возможных способов и форм реализации изобретения, касающегося суженной трубки,
предназначенной для теплообмена между жидкостями. На чертежах «Рисунок 1 представляет собой
поперечный разрез поверхностного конденсатора, иллюстрирующий применение изобретения в одной из
сред, для которых оно специально разработано и в которых оно имеет особое применение». На рисунке 2
представлен увеличенный поперечный разрез входного конца трубки, например, конденсаторной трубки,
оснащенной одним из конкретных вариантов осуществления изобретения; на рисунке 3 представлен
аналогичный вид другого варианта осуществления изобретения. Символы, обозначающие одинаковые части,
используются для обозначения одних и тех же элементов на всех рисунках. Типичный поверхностный
конденсатор обычно показан на рисунке 1, причем цель этого изображения состоит не столько в том, чтобы
показать конкретное теплообменное устройство, сколько в том, чтобы на примере определенного вида
проиллюстрировать природу устройства, в котором изобретение находит свое особое применение.
Однако, если для целей пояснения предположить, что изображенное устройство представляет собой
пароконденсатор, то его основные части включают в себя корпус a с головками b и c, вход d для пара и выход
e для конденсационной воды, соединения f и g через головки для подачи и отвода охлаждающей воды,
внутренние трубные решетки hand i и трубки k. Трубные решетки разделяют внутреннюю часть корпуса на
центральное паровое пространство или приемную камеру, в которую открываются наружные соединения d и
e, и водяные пространства на концах, в которые соответственно открываются соединения / и g. Трубы
устанавливаются на концах или рядом с ними в трубных решетках водо- и паронепроницаемым способом,
предпочтительно привинчиваясь, расширяясь или иным образом жестко закрепляясь в одной из трубных
решеток и имея скользящие соединения через сальниковые уплотнения с другой трубной решеткой. Здесь
можно предположить, что охлаждающая вода поступает в правую водяную камеру через соединение f, и что
трубки имеют скользящие соединения в правой трубной доске h.
На рисунке 2 подробно показан один из типов скользящего соединения и сальниковой коробки, используемых
в аппаратах такого типа. Отверстие для трубки в трубной доске имеет диаметр, свободно прилегающий к
трубке с внутренней стороны доски, и расширено с внешней стороны, а также имеет резьбу для установки
резьбового сальника. Уплотнительная прокладка m располагается между сальником и выступом в отверстии и
сжимается обычным способом, образуя герметичное скользящее соединение с внешней поверхностью
трубки. В ранее использовавшихся конденсаторах, где нет существенной разницы между диаметром трубок
на их входных концах и в других точках, происходит сужение струй, поступающих в трубки из водяного
пространства, как объяснено во вводной части данной спецификации, что приводит к снижению
эффективности. — Я преодолел возражение. Натяжение струй достигается за счет такого сужения трубок, что
они полностью заполняются проходящей через них водой, как в месте сужения струи, так и в других местах.
Конструкция сужения, воплощающая мое изобретение, показанная на рисунке 2, состоит из вставленного
сопла n, которое входит внутрь трубки и имеет выступ o, ограничивающий расстояние, на которое оно может
войти в трубку. Диаметр сопла сужается между его концами и расширяется от зоны наибольшего сужения
плавно изогнутым расширением к обоим концам. Таким образом, устье или входной конец этого канала шире,
чем внутренняя часть сопла; а длина сопла и форма его канала приблизительно соответствуют форме и
длине суженного участка струи жидкости, вытекающей из отверстия того же размера, что и вход в сопло, под
давлением, приблизительно равным давлению, под которым охлаждающая вода прокачивается через трубки.
В результате вода, поступающая в трубку, полностью заполняет внутреннее отверстие сопла, а расширяясь
после выхода из суженной области последнего, она полностью заполняет равномерный диаметр трубки по
всей ее длине.
Таким образом, исключается возможность образования вакуума, в потоке воды не возникают вихри, газ не
может скапливаться между потоком и трубой, предотвращается коррозия на входном конце трубы,
увеличивается скорость потока воды через трубу, снижается мощность, необходимая для проталкивания
воды через трубу, и достигается максимально возможная эффективность теплопередачи между потоком воды
и паром в паровом пространстве. Насадка может быть выполнена частью сальникового уплотнения в качестве
удобного практического средства для ее крепления с минимальным количеством деталей. Когда сопло
прикладывается к трубке, оно практически становится ее частью и образует сужение или сжатую зону с
постепенно уменьшающимся, а затем увеличивающимся диаметром внутри устья трубки. В описываемой
форме сужение имеет меньший диаметр, чем любая другая часть трубки, не только меньше входного
отверстия или горловины, но и меньше той части трубки, через которую проходит вода после выхода из
сужения.
В варианте, показанном на рисунке 3, входной конец трубки k выступает из трубной доски в водное
пространство, где он расширяется изогнутым расширением к отверстию или горловине k. Продольная
кривизна расширяющейся части в основном соответствует, как и в первом случае, кривой сужения струи
жидкости, протекающей под головкой через указанное отверстие. Любая из этих форм, разумеется, может
быть применена к конденсаторам в процессе их изготовления; а формы, состоящие из отдельного патрубка,
могут быть также применены к конденсаторам, уже находящимся в эксплуатации, без каких-либо трудностей,
кроме снятия головки конденсатора и установки патрубков на открытые концы трубок. Очевидно, что
вставленное сопло можно установить с максимальной легкостью, и оно может удерживаться на месте за счет
трения или любым другим подходящим способом достаточно надежно, чтобы предотвратить его смещение
под действием любых сил, которым может подвергаться конденсатор. Для целей краткого определения
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_200902.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=200902&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB200902A
[]
Процесс производства цианидов.
Я, Эдвард Чарльз Роберт Маркс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс Инн
Филдс, 57 и 58, Лондон, W.C. 2, настоящим заявляю о характере данного изобретения (сообщение,
полученное мной из-за границы от компании E. I. Du Pont de Nemours and Co., корпорации, организованной и
существующей в соответствии с законами штата Делавэр, — из Уилмингтона, округа Нью-Касл, штат Делавэр,
Соединенные Штаты Америки), и о способе его осуществления, который будет подробно описан и установлен
в следующем заявлении: — ' ' . Настоящее изобретение относится к производству цианидов щелочных
металлов, в которых свободный азот вступает в реакцию со смесью углерода и соединения щелочного
металла, и имеет своей целью усовершенствование процессов такого рода. — Настоящее изобретение
заключается в процессе получения цианида щелочного металла, который включает нагревание в контакте с
азотом смеси, содержащей соединение щелочного металла, например карбонат натрия, катализатор,
предпочтительно железо или оксид железа, и углерод, полученный путем сжигания растворимых в щелочи
компонентов сырой целлюлозы, такой как древесина, при этом углерод, азот и соединение щелочного
металла снова вступают в реакцию с образованием цианида щелочного металла.
Настоящее изобретение также включает в себя возможность добавления к указанной смеси галогенида
щелочного металла, например, фторида или хлорида натрия. Изобретение также включает в себя
особенности, изложенные в прилагаемых пунктах формулы изобретения: Нам известно, что образование
цианидов щелочных металлов путем нагревания карбонатов щелочных металлов и углерода до высокой
температуры в атмосфере азота не является новым. Это было отмечено ещё Дефоссом в 1829 году. Нам
также известно, что добавление некоторых металлов или их восстанавливаемых соединений, таких как
мелкодисперсное железо, марганец, хром, никель и т. д., к соединениям щелочных металлов и углероду
приводит к более обильному и низкотемпературному образованию цианидов щелочных металлов при
нагревании этих смесей в азоте, чем в случае нагревания соединений щелочных металлов и углерода по
отдельности в азоте. Льюис Томпсон в 1839 году продемонстрировал использование мелкодисперсного
железа для этой цели, а Виктор Алдер в 1880 году раскрыл применение мелкодисперсного железа и других
металлов, обладающих свойством соединяться с углеродом и передавать его, для той же цели.
В ходе исследования фиксации азота в виде цианидов щелочных металлов, проведенного с целью снижения
температуры, необходимой для образования цианидов при нагревании соединений щелочных металлов,
углерода и азота, или для существенного увеличения выхода цианидов, было обнаружено, что добавление
галогенидов щелочных металлов к мелкоизмельченной смеси карбоната натрия и углерода приводит к
образованию цианида натрия при температурах ниже тех, при которых цианид образуется при нагревании
только углерода и соединений щелочных металлов, отличных от галогенидов, в атмосфере азота.
Соотношение используемых реагентов может значительно варьироваться без снижения выхода цианида ниже
уровня, при котором он имеет практическое значение. Соединение щелочного металла, за исключением
галогенида, и углерод предпочтительно использовать примерно в равных количествах. Например, при
использовании 40 частей карбоната натрия и примерно 35-45 частей углерода можно использовать всего 3
части фторида натрия и 9 частей оксида железа; однако считается предпочтительным при использовании
указанных выше частей карбоната и углерода использовать большее количество галогенида и оксида железа,
например, от 5 до 12 частей фторида натрия и от 35 до 15 частей оксида железа.
Другие оксиды металлов и металлы, такие как марганец, хром, никель и кобальт, оказывают аналогичное
общее воздействие при смешивании с галогенидами щелочных металлов, но не в такой степени, как оксид
железа или металлическое железо. Следующее уравнение (1) полностью выражает общепринятую реакцию, в
результате которой цианид натрия образуется из карбоната натрия, углерода и азота: Химический состав
реакции сложнее, чем показано в приведенном выше уравнении. Мы знаем, например, что при проведении
вышеуказанной реакции обычным способом путем нагревания карбоната натрия и углерода в азоте при
температуре от 950 до 1000 °C, если подача азота недостаточна или полностью прекращена, образуются
металлический натрий, а также карбид натрия и цианид натрия. В присутствии флюса, такого как хлорид
натрия или фторид натрия, или их смесей, вполне возможно, что вышеуказанная реакция протекает в
последовательности последовательных стадий, и что азот сначала соединяется в промежуточное
соединение, образующееся при более низкой температуре, через которое он временно переходит в цианид.
При использовании генераторного газа в качестве источника азота необходимы определенные меры
предосторожности: углекислый газ быстро разрушает цианид даже при высокой температуре, а используемый
генераторный газ должен содержать минимальное количество CO2 для достижения практических
результатов. Нельзя допускать охлаждения цианидной смеси при контакте с генераторным газом, поскольку
равновесие, выраженное уравнением 2CO = C + CO2, дает почти чистый CO при температуре выше 900 °C,
тогда как при 500–600 °C газообразный продукт почти полностью состоит из CO2. При соблюдении
надлежащих мер предосторожности с генераторным газом получаются те же результаты, что и со свободным
азотом. Азот может подаваться в заряд или проходить через него при обычном атмосферном давлении, но
предпочтительно использовать давление около 15 фунтов на квадратный дюйм, поскольку это обеспечивает
более высокую концентрацию азота в заряде и более плотный контакт. Функция давления носит
исключительно физический характер. Новый процесс можно проиллюстрировать следующим примером:
готовится загрузка, состоящая из 40 % карбоната натрия, 15 % оксида железа, 5 % фторида натрия и 40 %
углерода, описанного ниже. Реторта, снабженная соответствующими клапанами для входа и выхода газов,
заполняется указанной загрузкой примерно на две трети.
Затем реторту нагревают до достижения рабочей температуры примерно от 925 до 950 °C, при этом все
летучие вещества, образовавшиеся в шихте во время нагрева, выпускают наружу. После достижения рабочей
температуры через заряд пропускают поток азота, предпочтительно под давлением около 20 фунтов на
квадратный дюйм выше атмосферного. Более высокое давление может быть использовано с выгодой, если
реторта выдержит его без повреждений. Благотворное влияние повышенного давления становится весьма
заметным, когда оно достигает значения всего лишь в 8 фунтов выше атмосферного давления. Операция
продолжается в течение заранее определенного времени или до тех пор, пока пробы газа, выходящего из
реторты, не покажут незначительное или полное отсутствие монооксида углерода. Это означает, что реакция
завершена. В случае, если источником азота является генераторный газ, в образцах газа наблюдается
заметное снижение содержания CO и соответствующее увеличение содержания азота по мере приближения
реакции к завершению. Затем подача азота прекращается, реторта герметизируется, и загрузка охлаждается
до комнатной температуры, после чего её извлекают из реторты.
Присутствие таких примесей, как кремнезем, оксид алюминия, сера, фосфор и др., в углероде, полученном из
угля, снижает выход цианида за счет образования нежелательных побочных продуктов со щелочными
соединениями и часто приводит к загрязнению готового продукта примесями, которые трудно или невозможно
удалить. В поисках дешевой и чистой формы химически активного углерода для использования в описанном
выше цианидном процессе были обнаружены определенные формы углерода, которые обладают
существенными преимуществами по сравнению с ранее используемыми формами углерода. Углерод
образуется из различных растительных волокон, таких как хлопок, эспарто, солома, древесина и т. д., в
процессе очистки целлюлозы волокон от въевшихся веществ, таких как лигнин, смолы и другие органические
вещества, растворимые в щелочном растворе. Основным источником этого материала является производство
древесной целлюлозы методом содирования, где смесь углерода и карбоната кальция является одним из
отходов производства.
Большие количества углерода также могут быть получены при очистке хлопковых и соломенных волокон. При
получении углерода из древесины это происходит следующим образом: древесина, как лиственная, так и
хвойная, обрабатывается раствором гидроксида натрия. Этот раствор, перерабатывая древесину в
целлюлозу, соединяется с въевшимися в древесину веществами, образуя ряд растворимых органических
веществ. После завершения процесса переработки целлюлоза подается в резервуар с перфорированным
дном, а так называемый черный щелок, содержащий растворенные в древесине вещества, образующие корку,
сливается. Мякоть также промывают горячей водой, а промывочную жидкость добавляют к исходному
раствору. Этот раствор выпаривают в вакуумном испарителе до достижения плотности от 35 до 40 градусов
Боме, после чего он сбрасывают в мусоросжигательный завод. Мусоросжигательная печь похожа на
вращающуюся печь, обычно используемую в производстве цемента, она облицована огнеупорным кирпичом и
оборудована топкой на одном конце.
Он вращается со скоростью примерно один оборот в минуту. Загустевшая жидкость из испарителя поступает
в мусоросжигатель с противоположной стороны от печи и сталкивается с горячими газами и пламенем,
исходящими из него. По мере продвижения к выходному отверстию вещество испаряется под воздействием
горячих газов и, наконец, воспламеняется пламенем печи. Если бы на этом этапе соблюдалась обычная
практика, зола, выбрасываемая из мусоросжигательной печи и содержащая от 10 до 15% несгоревшего
углерода, образующегося в результате сжигания растворимых веществ, вызывающих образование корки на
древесине, содержащихся в выпаренном растворе, подвергалась бы каустизации известью, полученная смесь
выщелачивалась бы для удаления большей части образовавшегося гидроксида натрия, а остаток, состоящий
из углерода, смешанного с карбонатом кальция, выбрасывался бы. Было обнаружено, что если золу из
мусоросжигательного завода предварительно промыть водой для удаления карбоната натрия и любых других
растворимых веществ, которые могут присутствовать, вместо предварительной каустизации, то в качестве
остатка получается описанная выше форма углерода, характеризующаяся наличием химической активности и
абсорбционной способности в исключительно высокой степени.
Согласно этому процессу, зола немедленно транспортируется из мусоросжигательной печи в резервуар для
выщелачивания, где кальцинированная сода, образовавшаяся из едкого натрия в процессе испарения,
растворяется, а углерод тщательно промывается горячей водой. После завершения промывки остается
остаток углерода, содержащий обычно от 2% до 4% Na2CO3, который достаточно чист для многих целей.
Продолжение промывки позволит практически полностью очистить углерод от золы, за исключением
небольших количеств, составляющих доли процента, кремнезема и оксида алюминия. Значительно больший
выход углерода может быть получен при обжиге в закрытой печи, в этом случае лишь небольшое количество
или вовсе не выделяется углерода, образующегося в результате крекинга или распада смол, лигнина и
щелочнорастворимой целлюлозы, расходуется на окисление. К органическим компонентам древесины,
растворяемым щелочью, используемой в «содовом процессе», относятся определенные формы целлюлозы,
растворимые в растворе гидроксида натрия и различных смолах.
Соотношение целлюлозы, растворимой в растворе гидроксида натрия, и смол значительно варьируется в
разных видах древесины. Растворимая в гидроксиде натрия целлюлоза обычно присутствует в значительных
количествах; поэтому углерод, полученный из древесины описанным выше способом, можно считать
состоящим в основном из щелочерастворимого углерода целлюлозы и щелочерастворимого углерода
древесной смолы. При проведении описанного выше цианидного процесса от 95 до 98% присутствующего в
шихте карбоната натрия за два часа превращалось в цианид натрия, тогда как эксперименты с другими
формами углерода давали лишь от 75 до 85% конверсии за четыре часа, при этом операции проводились в
идентичных условиях. Как уже было сказано выше, в обычном процессе извлечения содосодержащих
соединений из черного щелока целлюлозно-бумажного комбината этот щелок после выпаривания примерно
до 35° по Бериллию подается в мусоросжигательные печи, обычно роторного типа, где за счет части
содержащегося в нем углерода вода испаряется, в результате чего образуется черная зола, содержащая
примерно 85-90% карбоната натрия и 15-10% углерода; масса в мусоросжигательной печи нагревается
докрасна во время работы.
Дальнейшие исследования показали, что если вместо сжигания черного щелока обычным способом, при
котором остаток нагревается до такой высокой температуры, его выпаривать досуха при сравнительно низких
температурах, т.е. ниже точки перегрева и предпочтительно около 200-300 °C, то получается обычное
выделение кальцинированной соды с увеличенным выходом углерода. В конечном остатке содержатся
соединения натрия, эквивалентные 60–65% кальцинированной соды и 40–35% углерода. Полученный в таком
состоянии углерод гораздо активнее, чем углерод, полученный при сжигании при более высокой температуре,
и, таким образом, помимо получения того же количества кальцинированной соды для возврата в
целлюлозный процесс, получается большая доля углерода с гораздо большей химической активностью.
Растворимые соли натрия могут быть удалены из этого углерода обычным способом, а углерод отфильтрован
и высушен для использования в термохимических реакциях. Углерод, полученный описанным выше способом,
до или после удаления кальцинированной соды, можно назвать углеродом, получаемым путем термического
разложения щелочерастворимых компонентов древесины при температуре ниже 550 °C, и под этим
выражением подразумевается углерод, полученный аналогичным образом из хлопка, эспарто, соломы и
эквивалентных растительных волокон.
Температура воспламенения большинства образцов этого углерода, особенно при производстве при
температуре от 200 до 350 °C. Температура воспламенения составляет менее 90°C, тогда как при
карбонизации при температуре, равной или превышающей красное каление, температура воспламенения, как
правило, выше 90°C. Ввиду чрезвычайной склонности этой формы углерода к кислороду желательно при
выпаривании черного щелока проводить операцию в отсутствие воздуха, т.е. в закрытых емкостях или котлах,
и охлаждать полученную смесь углерода и соединений натрия до температуры ниже 0°C, предпочтительно до
комнатной температуры, прежде чем подвергать ее воздействию воздуха. Полученную смесь углерода и
кальцинированной соды можно использовать непосредственно без разделения для реакции образования
цианида, при условии, что соотношение соединений натрия и углерода является подходящим. Желаемые
относительные пропорции могут быть достигнуты путем добавления дополнительных соединений углерода
или натрия по мере необходимости. Такое добавление может быть произведено до полного выпаривания
черного щелока.
Черный щелок целлюлозно-бумажного комбината, в том виде, в котором он обычно производится и
выпаривается до концентрации около 35° по Беа, в качестве подготовки к обычному методу сжигания,
содержит приблизительно 56% воды и около 44% потенциальной кальцинированной соды и углерода, причем
последний процент составляет примерно 65-65 частей кальцинированной соды на 40-35 частей углерода. При
приготовлении предпочтительной шихты для производства цианидов щелочных металлов, где оксид железа и
галогениды щелочных металлов используются совместно в качестве ускорителей или катализаторов при
производстве цианида щелочного металла, достаточно добавить к этому черному щелоку необходимые
катализаторы и выпарить всю массу досуха, предпочтительно без доступа воздуха, при температурах ниже
550 °C (например, около 300 °C). Таким образом, например, шихта, состоящая из 440 фунтов черного щелока
(при 35° по бериллию, обычной концентрации), 50 фунтов оксида железа и 5 фунтов фторида натрия, при
испарении в вышеуказанных условиях дает шихту приблизительно следующего состава:
Приготовленный, как описано выше, заряд помещают в подходящую реторту, соединенную с источником
азота, и подвергают воздействию температуры от 900 до 950 °C, предпочтительно под давлением азота около
23–30 фунтов абсолютного давления. В результате получается продукт плавки с содержанием цианида
натрия около 50,55 %, что эквивалентно превращению в цианид натрия примерно 95–98 % от
присутствующего карбоната натрия, по сравнению с содержанием цианида натрия около 40,45 %, когда
вместо углерода, полученного путем выпаривания черного щелока при низких температурах, используется
углерод, полученный путем сжигания черного щелока при красном раскале. Более того, более высокий
результат достигается примерно на 30% быстрее, чем при использовании углерода, полученного путем
сжигания черного щелока при более высоких температурах, для приготовления шихты. Более высокое на 10%
содержание цианида натрия в продукте, получаемом в печи, можно объяснить следующим образом: при
использовании этой более химически активной формы углерода, получаемой разложением черного щелока
при низких температурах, становится возможным содержать более высокую долю карбоната натрия в шихте
для производства цианидов щелочных металлов, чем при использовании старой формы углерода.
При использовании углерода, полученного обычным способом сжигания черного щелока при высоких
температурах, максимальное количество карбоната натрия, которое целесообразно включать в шихту печи,
составляет около 40% от массы шихты, тогда как в приведенном выше примере карбонат натрия составлял
46% от массы шихты. Поскольку практически такая же степень превращения карбоната натрия в цианид
натрия была достигнута при использовании 46% загрузки за 30% меньшее время плавки, чем при
использовании 40% загрузки, масса цианида, производимого в час работы печи и на фунт загружаемого сырья
в день, значительно увеличилась. При проведении периодического термохимического производства цианида
щелочного металла, например, цианида натрия, обычно нагревают смесь в емкости или реторте, причем
емкость должна быть снабжена возможностью пропускания азота через загрузку во время нагрева. В ходе
исследования было замечено, что уменьшение объема заряда начинается вскоре после начала реакции, и
это уменьшение составляет примерно половину первоначального объема заряда после того, как реакция
протекает в течение примерно четверти времени, необходимого для ее завершения.
Иными словами, температура реакции поддерживалась в реторте примерно в течение 75% времени реакции,
при этом верхняя половина реторты была практически пустой. Было установлено, что когда заряд несколько
уменьшился, но реакция все еще продолжается, в контейнер можно засыпать дополнительный заряд, и
дополнительный заряд и исходный заряд обрабатываются вместе, при этом обработка завершается не более
чем за время, необходимое для завершения обработки только исходного заряда. А увеличенный продукт,
полученный из увеличенного количества реагентов и, как указано, без существенного увеличения времени и
по окончании обычного периода реакции, будет иметь практически ту же концентрацию цианида, что и ранее,
без добавления каких-либо дополнительных реагентов. Например, когда реакция протекает примерно в
четыре раза меньше времени, чем требуется для обжига исходной шихты, и усадка составляет примерно
половину первоначального объема, как указано выше, можно добавить дополнительную шихту,
составляющую примерно 50% от первоначальной массы шихты, и обработать ее исходной шихтой без
существенного увеличения времени обжига, при этом концентрация цианида в продукте из дополнительной
шихты будет практически такой же, как и ранее, когда дополнительная шихта не добавлялась, то есть можно
получить увеличение выхода примерно на 50% без существенного увеличения времени, топлива или
трудозатрат.
В качестве иллюстрации результатов, фактически полученных с помощью этого метода, ниже приведены
результаты типичных экспериментов, в которых начальная загрузка увеличивалась на различные величины в
процессе печного процесса, в сравнении с результатами, полученными при не увеличенной начальной
загрузке, при прочих равных условиях, таких как состав загрузки, температура реакции и время воздействия
азота на загрузку: Анализ приведенной выше таблицы показывает, что при добавлении 66% по весу от
исходного заряда была получена высокая концентрация цианида в конечном продукте, а при добавлении 50%
по весу от исходного заряда в увеличенном заряде была получена практически та же концентрация цианида,
что и при использовании исходного заряда без добавления каких-либо дополнительных веществ. Во всех
случаях этот метод работы приводил к существенному увеличению количества производимого цианида за
заданное время при практически тех же затратах топлива и рабочей силы.
Хотя, как видно из таблицы, время обжига несколько увеличилось, следует понимать, что это увеличение в
основном соответствует дополнительному времени, затрачиваемому на открытие и закрытие реторты для
заполнения дополнительной загрузки, при этом время подачи азота практически не изменилось. Это
увеличение времени манипуляций, конечно же, существенно сокращается с повышением квалификации
рабочих и в любом случае составляет лишь небольшой процент от времени, необходимого для обычного
способа работы, которое часто достигает десяти часов и более в зависимости от размера заряда. Следующий
пример проиллюстрирует преимущество использования щелочерастворимого целлюлозного углерода по
сравнению с обычным углеродом, получаемым коксованием угля. Когда шихта, состоящая примерно из 55%
карбоната натрия и примерно 45% углерода, полученного при коксовании коксующегося угля, нагревалась в
потоке азота при температуре около 850°C, для получения 20% цианида натрия в шихте требовалась
обработка от 7,5 до 8 часов, тогда как замена обычного углерода в указанной смеси на щелочнорастворимый
целлюлозный углерод позволила получить 20,26% цианида натрия за 2,5 часа.
Точная функция хлорида или фторида натрия в стимулировании образования цианидов щелочных металлов
при более низких температурах, чем те, при которых они обычно образуются, до конца не изучена. Анализ
готовой продукции показал, что содержание хлорида натрия и фторида в ней такое же, как и в исходных
шихтах. Нет видимых признаков превращения или разложения хлорида или фторида, происходящих в ходе
реакции, и невозможно составить правдоподобную химическую схему, демонстрирующую участие
галогенсодержащего соединения в образовании связи между натрием, углеродом и азотом или их
соединениями с образованием цианида натрия. В отсутствие каких-либо ощутимых доказательств
химического взаимодействия, считается, что функция галогенидного соединения в реакции носит физический
характер и связана со всей сложной диаграммой температур плавления системы. Помимо действия в
качестве флюса и растворения защитных покрытий уже образовавшихся цианидов, сжижение массы
позволяет растворять азот и увеличивает скорость его действия.
Эти комбинированные физические функции галогенидного соединения также приводят к более тесному
физическому контакту между реакционноспособными элементами заряда и объясняют более низкую
температуру, необходимую для образования цианида. Подробно описав и определив природу моего
изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_200903.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=200903&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB200903A
[]
Материал. Усовершенствования в области абразивных и огнестойких материалов. Я, Леон Эрнест Бурдо,
проживающий по адресу: улица Жанна Ашетт, 21, Иври (Сена), Франция, гражданин Франции, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: — Данное изобретение относится к абразивному и огнестойкому
материалу, который может использоваться, например, в мельницах, для полировки веществ и для других
целей. Некоторые компоненты, использованные изобретателем, например, боксит и углерод, уже
применяются в известных абразивных и огнестойких материалах, но другие до сих пор в них не
использовались. В состав этого материала входят боксит, базальт, ильменит, церит, углерод и флюс,
измельченные, смешанные и расплавленные вместе. Производные фтора, такие как фторсиликаты, могут
быть использованы для придания материалу необходимой когезии и твердости, которые могут варьироваться
путем изменения количества флюса. Кроме того, большое разнообразие цветов может быть получено с
помощью специальных фритт, которые облегчают использование полученного материала.
Например, следующие пропорции дают хорошие результаты: Эти вещества измельчают, смешивают и
нагревают в любой подходящей печи, способной выдерживать максимальную температуру 1400 °C. Если
требуются более высокие температуры, можно использовать электрическую печь. Следует понимать, что
необходимая температура варьируется в зависимости от типа используемого флюса. Путем
соответствующего изменения указанных выше пропорций можно получить широкий спектр абразивных
материалов различной степени твердости, подходящих для всех промышленных и других целей. Из
известных руд можно приготовить ряд флюсующих оксидов или плавильных фритт, которые смешиваются с
массой при плавке для придания ей цвета, так что готовый материал может быть желтым, розовым, синим,
зеленым, красным, черным и т. д., причем каждый цвет соответствует определенной степени твердости,
чтобы облегчить выбор материала требуемой твердости и максимально исключить ошибки. Согласно данному
изобретению, свойства материала могут быть дополнительно изменены путем добавления известных
веществ, таких как наждак, корунд, кремень, кварц и т. д., что также позволит снизить себестоимость
производства.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_200904.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=200904&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB200904A
[]
Усовершенствования, относящиеся к двигателям внутреннего сгорания или связанные с ними. Я, Лео Джозеф
Харрис, из группы «Тополя»… Эрлсвуд-Лейкс, графство Уорикшир, подданный Его Величества Короля
Великобритании и Ирландии, настоящим заявляет, что данное изобретение имеет следующий характер:
данное изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания и имеет своей основной целью улучшение
конструкции и уменьшение веса и размеров таких двигателей. Согласно изобретению, ряд цилиндров
расположены концентрично друг вокруг друга, и каждый цилиндр снабжен отдельным поршнем,
воздействующим на общий кривошип. Внутренние цилиндры могут быть снабжены водяной или воздушной
рубашкой, а наружный цилиндр может быть снабжен ребрами для воздушного охлаждения, или же все
Соседние файлы в папке патенты