Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_250
.pdf
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс извлечения и регенерации угля из воды или других жидкостей.
Я, C(IRLEs ED-WIX HOLLAND, из '№.
30, Я, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий на Черч-стрит в городе Нью-Йорк, штат
Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том,
каким образом оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к способу извлечения и переработки угля из воды или других жидкостей, в
котором частицы указанного угля находятся в таком мелком измельчении, что невозможно извлечь их путем
осаждения или иного механического разделения.
В частности, этот процесс предназначен для очистки вод или ручьев, стекающих с угольных шахт.
Было установлено, что воды такого характера переносят в суспензии в виде мельчайших частиц в среднем 13
фунтов высококачественного угля на тонну воды, причем эти частицы, из-за их чрезвычайно мелкой фракции,
ранее никогда не были обнаружены и, следовательно, представляют собой полную потерю.
Процесс согласно изобретению заключается в электролитическом воздействии на воду или другую жидкость,
в результате чего содержащиеся в ней взвешенные частицы угля коагулируют и осаждаются вместе с
органическими и неорганическими веществами, отличными от металлов, такими как углерод или тому
подобное, также содержащимися в воде, и могут быть отделены от них.
Таким образом, в распоряжение поступает большое количество ценного материала, который до настоящего
времени был полностью утрачен. Кроме того, этот процесс осветляет воду за счет удаления содержащегося в
ней угля и других углеводородных продуктов, тем самым устраняя загрязнение водотоков и другие
недостатки, возникающие из-за присутствия частиц угля в шахтных водах.
Кроме того, этот процесс подходит для установки в любом желаемом масштабе, а полученный продукт
пригоден для использования в качестве топлива, особенно для установок, работающих с порошкообразным
углем.
Поскольку продукт получается в измельченном виде, пригодном для такого использования, отпадает
необходимость в сложном и дорогостоящем оборудовании, необходимом в настоящее время для подготовки
и измельчения угля перед его использованием в качестве топлива. Следовательно, более мелкие
угольно-пылесосные заводы и фабрики могут воспользоваться преимуществами использования
измельченного угля в качестве топлива, которые в настоящее время недоступны им из-за непомерно высокой
стоимости необходимого оборудования и установок для измельчения угля.
На прилагаемых чертежах показано подходящее устройство для реализации изобретения, однако следует
понимать, что изобретение может быть реализовано в любом подходящем типе электролитического аппарата.
70 На чертежах:
На фиг. 1 представлено продольное поперечное сечение электролитического аппарата, пригодного для
практического применения моего изобретения.
Рис. 2 представляет собой поперечное сечение под прямым углом 75° к рис. I вдоль линии 2-2 на рис. 1.
На рис. 3 представлен вид сверху на устройство, частично в разрезе.
На рис. 4 показана деталь конструкции, демонстрирующая способ крепления 80 электродов в
теплоизолирующей облицовке резервуара.
Одни и те же ссылочные символы обозначают одни и те же детали на разных видах:
При осуществлении процесса уголь 85, содержащий воду, подлежащую очистке, предпочтительно отводится в
подходящий резервуар (не показан), а из этого резервуара – в электролитический резервуар 1. Вода
поступает в таник 1 через трубу 2, поток жидкости регулируется с помощью клапана 3. Резервуар 1 снабжен
внутренней облицовкой из твердой резины, стекла или любого другого подходящего изоляционного
материала. Внутри указанного резервуара расположены электродные пластины 5, изготовленные из любого
подходящего металла или углерода. Указанные пластины 5 расположены на соответствующем расстоянии
друг от друга и удерживаются в нужном положении путем вставки в вертикальные пазы (6), предусмотренные
в изоляционной облицовке, как показано на рис. 1. 4. В целях наглядности пазы 6 также показаны на рисунках
только на концах — на небольшом участке. Я и 3. Они поддерживаются снизу полосами из твердой резины
или подходящего изоляционного материала, прикрепленными к боковым стенкам резервуара 1 на
соответствующем расстоянии над его дном. Резервуар 1 снабжен фальшдном 8, наклоненным с обеих сторон
к середине.
Сливная труба 9, управляемая соответствующим клапаном, служит для слива содержимого резервуара по
мере необходимости или для удаления осажденных веществ. Для укрепления резервуара 1 по его бокам
вертикально расположены полосы 11, которые крепятся к нему обычным способом с помощью стержней 12.
Верхняя часть одной из боковых стенок срезана на определенное расстояние.
чтобы резервуар мог переливаться в наклонный переливной желоб 13, который направляет очищенную
жидкость в соответствующие резервуары, не показанные на рисунке, и, при необходимости, в фильтр-прессы
(не показаны на рисунке).
Над резервуаром 1 продольно расположены две шины 14 и 15, шина 14 подключена к положительному
полюсу, а шина 15 — к отрицательному полюсу соответствующего источника электроэнергии.
Электрическое соединение между пластинами 5 и шинами осуществляется посредством проводящих полос
16 таким образом, что последовательные пластины имеют противоположную полярность.
В практическом применении изобретения обрабатываемая вода поступает через трубу 2 в нижней части
электролитического резервуара 1, поток этой воды соответствующим образом регулируется с помощью
клапана 3 и переливается в верхней части резервуара в переливной желоб 13. Во время прохождения через
резервуар 1 жидкость подвергается электролизу между электродными пластинами 5, в результате которого
мелкие частицы угля и других углеродсодержащих веществ, присутствующих и обычно взвешенных в
указанной жидкости, коагулируют и приобретают такое физическое состояние, что их можно легко извлечь из
жидкости, частично в виде осадка из самого резервуара, а частично из перелива. После извлечения из воды
сгусток и осадок высушиваются.
Очевидно, что используемая плотность тока и время обработки 70 зависят от состава электродов, их
проводимости, расстояния между ними, а также состава или природы обрабатываемого электролита. В
качестве иллюстрации можно упомянуть, что в ходе практического применения изобретения на насыщенных
углем водах трех различных ручьев в антрацитовом районе штата Пенсильвания требуемое действие было
достигнуто мгновенно, при этом напряжение варьировалось от приблизительно трех до пяти вольт, а
плотность тока — от одного до полутора ампер на квадратный фут поверхности электрода.
Однако следует четко понимать, что изменение любого из этих факторов не изменяет описанное и
заявленное здесь изобретение.
Таким образом, можно получить из воды или жидкости продукт, который может быть непосредственно
использован вместо порошкообразного или измельченного угля, используемого в настоящее время для этой
цели, поскольку указанный уголь, подходящий для использования в качестве топлива, должен быть
измельчен механическим способом до нужного размера, приблизительно 150 меш или мельче. Таким
образом, можно устранить недостаток, связанный с необходимостью установки сложного и дорогостоящего
оборудования, необходимого для тонкого измельчения угля, что до сих пор ограничивало использование
порошкообразного угля в качестве топлива сравнительно небольшим числом крупных промышленных
предприятий.
Поскольку этот процесс подходит и для установок малого масштаба, он делает использование
мелкодисперсного топлива с сопутствующей экономией доступным также для большого числа промышленных
предприятий меньшего размера и позволяет мелким производителям реализовать все преимущества
достижения очень высокого процента эффективности использования топлива, который ранее был доступен
только крупным предприятиям.
Кроме того, усовершенствованный процесс 1l осветляет воду за счет удаления угля и других органических
веществ, содержащихся в ней во взвешенном состоянии, и таким образом эффективно устраняет недостатки,
возникающие из-за загрязнения 120 водотоков, которое широко распространено в угольных регионах и
является серьезным экономическим недостатком.
Теперь, подробно описав и установив природу указанного изобретения и способ его осуществления, я
заявляю, что то, что я
Соседние файлы в папке патенты