Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_3824

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
241 Кб
Скачать
☆
надежного зажима кольцевой частью 42 указанного рычага. Диск снабжен эксцентриковым штифтом 43,
заменяющим штифт 25, и с помощью которого можно регулировать углы между кривошипом 26 и пружиной 24,
а также между последней и пружиной 19 или кривошипом 17 соответственно.
Для ограничения хода кривошипа '70 26 и гашения ударов предусмотрен упор 44 с резиновым буфером 45,
который может регулироваться; для этой цели также может использоваться пружина.
В конструкции, показанной на рисунке 175, предусмотрен дополнительный дроссельный винт 46, не
упомянутый ранее, для регулирования дроссельного отверстия 47 в проходе из цилиндра через сквозной
канал к выпускному отверстию, однако он вступает в действие только через заданное время. Далее
объясняется принцип работы второго дроссельного винта; предполагается, что он отрегулирован для
большего диаметра канала, чем винт 15.
При открытии сухого крана поршень движется вверх с определенной скоростью, в результате чего через
аппарат проходит определенное количество воды; однако, как только цепь включена и поршень достигает
своего наивысшего положения, второе дроссельное отверстие 47 постепенно освобождается, так что проход
воды затем определяется винтом 46 и, следовательно, становится больше, чем раньше. Поскольку открытие
запорного канала 47 осуществляется постепенно, в водопроводе не происходит никаких резких скачков
давления. Если давление воды, например, при прекращении сброса, не оказывает своего действия, то
отверстия позволяют поршню отталкиваться назад, а канал 47 выравнивает давление перед и за поршнем.
105 Крышка может состоять из множества частей, плотно прилегающих к соответствующим кромкам корпуса.
Описанные функции взаимодействуют для получения переключателя, работа которого 110 может точно
контролироваться и, следовательно, является надежной. Температура жидкости может точно регулироваться
с помощью управляемого канала. Регулируемое мгновенное включение 115 вместе с указанным каналом
определяют количество жидкости, проходящей до замыкания электрического тока, в то время как, с другой
стороны, когда давление в водопроводе снижается, перегрев нагревательных элементов 120 невозможен.
Кроме того, преимущество заключается в том, что один и тот же аппарат может использоваться для
различных водопроводных систем, работающих при разном давлении, как на нижнем, так и на верхнем
этажах. — Разумеется, вода не обязательно должна нагреваться непосредственно нагревательными
элементами; её можно получать и косвенно, например, с помощью масла. 30! i) 243,663 Подробно описав и
определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_243664.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=243664&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB243664A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): ноябрь. 26, 1924.
2439664 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): февраль. 11, 1925, № 3816/25.
Завершено: 25 марта 1926 г.
-ПОЛНАЯ СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ.
Прибор для испытания электромагнитных звуковоспроизводящих устройств.
Мы, компания BRANDES LIMITED, британская компания, расположенная по адресу: Риджент-стрит, 296,
Лондон, Западный 1 (правопреемники Джона Норниса Рэя, гражданина Соединенных Штатов Америки,
проживающего по адресу: Маунт-Плезант-авеню, 78, город Ньюарк, округ Эссекс и штат Нью-Джерси,
Соединенные Штаты Америки), настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: - -
Настоящее изобретение относится к электрическим аппаратам и, в частности, к аппарату для проверки
магнетизма электромагнитных устройств воспроизведения растворителей...
Одной из целей изобретения является обеспечение средств для быстрого проведения таких испытаний,
чтобы устройства, обладающие желаемой степенью намагниченности, могли быть допущены к испытаниям, а
устройства, обладающие меньшей степенью намагниченности, могли быть задержаны для проверки и
исправления или отбракованы.
Еще одна цель — разработка простой конструкции аппарата, с помощью которого можно было бы легко
наблюдать магнитные свойства телефонных приемников, чтобы при производстве многих тысяч экземпляров
можно было быстро проверять отдельные телефонные приемники и отдавать на дальнейшую эксплуатацию
те, которые обладают желаемой степенью намагниченности, а те, которые не соответствуют требуемой
степени намагниченности, могли быть отбракованы или отложены для дальнейшей проверки.
Ещё одна цель — создать испытательный прибор для наблюдения за магнитными свойствами телефонных
приёмников визуально. Испытание состоит в операции, при которой проверяемый телефонный приёмник
помещается рядом с магнитными элементами, расположенными на противоположных сторонах
вращающегося якоря таким образом, что переменные степени магнитного поля в проверяемых телефонных
приёмниках могут использоваться для приведения в действие вращающегося якоря и перемещения
индикатора, закреплённого на якоре.
Еще одна цель состоит в том, чтобы предложить упрощенную конструкцию измерителя, предназначенного
для регистрации магнитной силы электромагнитного звуковоспроизводящего устройства, которое необходимо
проверить, и одновременно показывающего правильное или неправильное направление намагниченности в
приемнике, чтобы можно было быстро выбирать приемники, правильно намагниченные с желаемой степенью
намагниченности, из множества производимых приемников. Изобретение имеет особое применение для
тестирования электромагнитных звуковоспроизводящих механизмов, используемых в телефонных
устройствах с громкой связью, а также в телефонных приемниках и гарнитурах, используемых для приема
радиовещания. При производстве устройств такого характера в программу выпуска одновременно включено
несколько тысяч электромагнитных звуковоспроизводящих устройств – 70 штук. Без надежного способа
определения магнитных свойств каждого из устройств трудно, а практически и невозможно, поддерживать
равномерные магнитные характеристики каждого из них на протяжении всего производственного процесса...
Изобретение позволяет оператору на инспекционном этаже быстро определять магниевые качества каждого
устройства по мере его перемещения с места сборки на его рабочее место. Оператор, наблюдая за
движением индикатора, может определить по направлению и амплитуде отклонения индикатора, намагничено
ли устройство в правильном направлении, а также имеет ли устройство надлежащую величину магнетизма.
Для того чтобы изобретение было ясно понято, один из его вариантов показан на прилагаемых чертежах, на
которые мы сейчас обратимся. На рисунке 1 представлена схематическая схема расположения частей
испытательного аппарата и шкалы, используемой для считывания характеристик прямого или обратного
магнетизма приемника; на рисунке 2 — боковой вид (частично в поперечном сечении) испытательного
аппарата или магнитометра с электромагнитным звуковоспроизводящим устройством в положении для
испытаний относительно него; на рисунке 3 — план магнитометра в полностью собранном виде; на рисунке 4
— вид спереди магнитометра, иллюстрирующий крепление, которое мы предлагаем для удобного
размещения электромагнитного звуковоспроизводящего устройства в положении для проверки его магнитных
свойств. На рисунке 5 представлен вид сбоку устройства, демонстрирующий более подробно
электромагнитное звуковоспроизводящее приемное устройство.
Обозначение 1 указывает на опорный элемент, на котором расположены полюсные наконечники 2 и 3, между
которыми установлен якорь 4 для вращения. Якорь 4 установлен на подшипниках 5 и 6 в каждой из своих
осей, причем указанные подшипники расположены в элементах 7 и 8, поддерживаемых полюсными
наконечниками 2 и 3. Обмотка 14 на якоре 4 обычно питается от внешнего источника 9, управляемого
реостатом 10, значение которого определяется измерительным прибором 11. Цепь питания соединена через
отрицательную клемму 12 с обмоткой якоря 14, а цепь замыкается через положительную клемму 15 обратно к
внешнему источнику 9. Индикатор 16 крепится к якорю 4 с помощью винтов 18, взаимодействующих с
дугообразными пазами 19 в диске 20, закрепленном на валу якоря; обычно он удерживается в нулевом
положении на шкале 17 с помощью спиральных пружин, как это предусмотрено в большинстве
чувствительных измерительных приборов. Шкала 17 имеет деления в противоположных направлениях по обе
стороны от центральной нулевой отметки, как показано на рисунке.
Удлинённые опорные элементы 21 и 23 крепятся к опорным элементам 2 и 3 с помощью винтов 24 и 25 и
заканчиваются параллельными опорными элементами 26 и 27. Полюсные элементы 21 и 23 изогнуты
практически под прямым углом и направлены друг к другу, а их части также изогнуты под прямым углом и
простираются параллельно друг другу вдоль линии, параллельной оси якоря 4, и в конечном итоге
заканчиваются практически заподлицо с верхней поверхностью испытательной платы 28 (рис. 3-5).
Испытательная плата 28 установлена на элементах 29, которые поддерживаются корпусом 30, в котором
заключены рабочие части описанного выше магнитометра. Испытательная плата 28 снабжена направляющей
31 в форме полукруга и выступающим направляющим элементом 32, установленным на ней, для удержания
корпуса электромагнитного звуковоспроизводящего устройства 70 в нужном положении во время испытаний.
На рисунке 2 показана телефонная трубка 33 в тестовом положении относительно магнитометра 75. В корпусе
34 приемника размещены магниты 35 и система постоянных кольцевых магнитов 36. Круглый периферийный
край 37 корпуса 34 направляется полукруглым направляющим элементом 80 31 (рис. 3-5) на испытательной
плате таким образом, что при соприкосновении корпуса телефонной трубки с боковыми стенками
полукруглого направляющего элемента 31 и под выступающим сбоку элементом 32, полюсные наконечники 38
и 39 телефонной трубки будут выровнены с полюсными наконечниками 26 и 27 магнитометра. Оба полюсных
наконечника магнитометра подвергаются тщательному отжигу при температуре 90°C таким образом, что в них
практически не остается остаточной намагниченности. Магнетизм постоянной магнитной системы 36
полюсных наконечников 38 и 39 магнитов 35 в телефонной трубке 95 33 ищет путь через полюсные элементы
21 и 23 и через полюсные наконечники 2 и 3. Вращение якоря 4 приводит к перемещению индикатора 16 по
шкале 17 в соответствии с направлением намагниченности телефонной трубки 33.
Установлено, что у исправных телефонных трубок отклонение стрелки вправо превышает шкалу 17, при этом
значение не менее 105 соответствует показателю 20. Магнитные характеристики телефонных трубок должны
находиться в пределах от 20 до 22, а трубки с показателем ниже 20 отбраковываются как имеющие
недостаточную силу притяжения. Если телефонная трубка неправильно намагничена и имеет обратный
намагниченность, отклонение индикатора 16 на шкале 17 будет направлено влево. Любое отклонение влево
достаточно для того, чтобы отклонить приемник по результатам теста 115.
Следует отметить, что описанный способ фактически использует магнитное поле телефонной трубки для
непосредственного управления счетчиком. Таким образом, магнитные свойства приемника могут быть
мгновенно отображены и проверены.
Таким образом, несколько тысяч телефонных приемников, проходящих через производственную программу,
могут быть быстро проверены, и 125 неисправных из них могут быть удалены из комплектов приемников
хорошего качества.
Хотя изобретение было описано в частности в отношении телефонных приемников, оно в равной степени
применимо к 130 243,664 техническим свойствам электромагнитных 60 устройств воспроизведения звука,
включающих в комбинации пару магнитных элементов, якорь, вращательно установленный между
указанными элементами, обмотку, несущую указанный якорь, шкалу, индикатор, приспособленный для
перемещения в любом направлении от нулевого положения по указанной шкале в соответствии с
перемещением указанного якоря, средства для нормального питания указанной обмотки и для удержания
указанного индикатора в 70 нулевом положении, средства, с помощью которых магнетизм электромагнитного
устройства воспроизведения звука может вызывать перемещение указанного индикатора по указанной шкале,
и держатель для испытываемого устройства 75 с направляющими средствами для позиционирования его
магнитной системы.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_243665.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=243665&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB243665A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Франция): ноябрь. 28, 1924.
243,665 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 2 апреля 1925 года. № 8838/25.
Заявка принята, февраль. 25, 7926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в процессе перегонки угля или связанные с ним.
Мы, компания L'AiR LIQUIDE SOCIIT2 ANONYME POUR L'ETUDE ET L'EXPLOITATION DES PROCnDs
GEORGES CLAURDE, расположенная по адресу: улица Сен-Лазар, 48, Париж, Республика Франция,
французская компания, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к перегонке угля, и в частности к выделению водорода и метана по
завершении обычного процесса перегонки.
Как известно, карбонизация угля с одновременным производством кокса, углеводородов и водорода никогда
не доводилась до предельных возможностей, поскольку для этого потребовалась бы либо температура,
чрезмерная для материалов, из которых изготовлены реторты или печи, либо слишком длительный период
перегонки для удовлетворительного экономического использования перегонного оборудования.
Следовательно, значительная часть водорода остается в коксе, где его теплотворная способность
значительно ниже той, которую он имел бы, например, в свободном состоянии в качестве источника аммиака
или бензина. Это тем более неудовлетворительно, поскольку именно эта водородсодержащая фракция, если
бы она была удалена, превратилась бы во фракцию 3,5, содержащую наибольшую долю водорода. Следует
также отметить, что значительная часть метана остается в коксе вместе с водородом.
Целью настоящего изобретения является обеспечение возможности сбора части остаточного водорода и
метана в весьма удовлетворительных условиях, в частности, если предполагается использовать водород для
синтетического производства аммиака.
[Цена 1-] Согласно настоящему изобретению, с этой целью в конце перегонки угля атмосфера,
присутствующая в перегонных ретортах или печах, вытесняется путем пропускания через них в течение
необходимого времени потока азота, воздуха или газов сгорания, благодаря чему значительно облегчается
частичное высвобождение водорода и метана, обычно 65 удерживаемых в коксе, без необходимости
повышения температуры. Эти результаты обусловлены тем, что парциальное давление водорода и метана в
атмосфере 60, окружающей кокс, снижается.
Поток азота (или других газов, используемых для удаления атмосферы из перегонных ретортов или печей),
который при необходимости может быть перегрет, продолжается до тех пор, пока концентрация водорода и
метана в выходящей смеси остается достаточной для достижения поставленной цели.
В конце процесса дистилляции (предполагая, что в качестве ускорителя используется азот) получается смесь
водорода, небольшого количества метана и азота, которая в соответствии с пропорцией присутствующего
азота может быть смешана или, что нежелательно, с остальными газами, полученными в процессе
дистилляции, для извлечения из них путем частичного сжижения или иным способом водорода и азота для
синтетического производства аммиака. При желании данную смесь, разумеется, можно использовать иным
способом.
Разумеется, существует множество условий, при которых настоящее изобретение S5 может быть применено.
Например, сохраняя температуру и продолжительность дистилляции неизменными (по сравнению с обычной
практикой), можно увеличить производство водорода и метана. Опять же, при той же продолжительности, но
пониженной температуре дистилляции, или при меньшей продолжительности, но той же температуре
дистилляции, можно получить тот же выход водорода, что и при обычных условиях. Однако, как правило,
желательно не полагаться исключительно на один из этих факторов, а работать при несколько более низкой
температуре, чем обычно используемая для дистилляции, и с несколько более коротким периодом
дистилляции, таким образом, собирая немного больше водорода, при прочих равных условиях.
Как уже упоминалось, вместо использования азота для удаления примесей в конце процесса дистилляции, 5
можно использовать воздух, при необходимости перегретый, или даже продукты сгорания, что позволяет
избежать необходимости специальной подготовки азота. В результате к газу будет добавлено некоторое
количество оксида углерода, образующегося 2) при сгорании некоторого количества углерода. Этот результат
может быть как благоприятным, так и неблагоприятным в зависимости от конкретных обстоятельств; в этом
случае температура будет поддерживаться или даже повышаться, способствуя выделению водорода и
метана, хотя повышение температуры невыгодно с точки зрения материалов ретортов или печей.
В случае использования печей непрерывного действия вместо ретортов, азот или воздух для продувки,
разумеется, впрыскиваются в зону, где дистилляция завершается.
Разумеется, следует понимать, что процесс согласно настоящему изобретению применим ко всем случаям
перегонки угля, бурого угля и т. д., и подходит для использования на газовых заводах, коксовых печах и т. д.
4(0 В настоящем описании и формуле изобретения термин «уголь» включает, помимо обычного угля, бурые
угли и другие углеродистые материалы, имеющие угольную или полуугольную природу.
В настоящее время, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления,
мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_243666.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=243666&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB243666A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): ноябрь. 29, 1924.
243,666 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 21 апреля 1925 года. № 10,39D/25.
Завершено: октябрь. 21, 1926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный метод и устройство для очистки масла.
Мы, компания ThE SIIARPLES SPECIALTY COMPANY, корпорация, учрежденная в соответствии с законами
штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, расположенная по адресу: 23-я и Вестморленд-стрит,
Филадельфия, Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, правопреемники Ли Хинчмана Кларка,
проживающего в Роземонте, Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, гражданина Соединенных Штатов
Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к очистке масла и, в более конкретном случае, к способу и устройству для
очистки, восстановления или обновления масел, загрязненных наличием в них мелкодисперсного углерода с
другими примесями или без них, такими как продукты разложения, свободные жирные кислоты и коллоидно
взвешенные вещества.
Целью данного изобретения является создание метода и устройства, позволяющих подготавливать,
восстанавливать или обновлять масло, доводя его до состояния, пригодного для конкретного применения.
Примерами масел, в которых в результате их использования образовались примеси и которые могут быть
очищены в соответствии с данным изобретением, являются масла, которые использовались для погружения
электрических выключателей, автоматических выключателей и обмоток трансформаторов, в которых в
процессе их нормальной эксплуатации образовался коллоидный углерод, и которые также могут содержать
воду, мыла тяжелых металлов, продукты разложения и другие примеси, а их кислотность повышается в
процессе использования. Другие примеры таких масел — это масла, использовавшиеся для смазки
двигателей внутреннего сгорания и содержащие взвешенные частицы углерода, а также масла,
использовавшиеся для смазки подшипников паровых турбин, в которых в процессе естественного
использования масла образовались или попали вода, мыла тяжелых металлов, органические кислоты, другие
продукты разложения и другие примеси.
Изобретение также направлено на обработку масла с целью удаления примесей, которые снижают
устойчивость масла к эмульгированию. Полная очистка, обновление или восстановление масла,
используемого для погружения автоматических выключателей в высоковольтные электрические цепи, обычно
включает удаление вышеупомянутых примесей, а также таких примесей, которые снижают эмульгационную
способность масла. Однако в некоторых случаях может быть целесообразно просто удалить упомянутые
ранее примеси, не принимая во внимание конечную способность масла противостоять эмульгированию.
Другие масла, помимо приведенных выше в качестве примеров, могут быть очищены или восстановлены в
соответствии с данным изобретением, и хотя очистка масла в соответствии с данным изобретением может
нейтрализовать или иным образом удалить кислотность масла, такое удаление кислотности является
побочным процессом, и данное изобретение не следует путать с простой нейтрализацией кислых масел,
образующихся в процессе кислотной очистки.
При очистке отработанного бензина было предложено добавлять к бензину водный щелочной реагент, а
затем добавлять большое количество воды, перемешивать смесь и отделять загрязнения под действием
центробежной силы.
Для отделения посторонних примесей от масла, используемого для смазки двигателей и, следовательно,
содержащего мельчайшие частицы углерода, было предложено перемешивать водный раствор
тринатрийфосфата с маслом, а затем дать смеси отстояться, после чего смесь разделится на отдельные
слои: масло, примеси, включая углерод, и раствор для обработки, который можно использовать повторно.
Когда таким образом образуется слой примесей, контактирующих с маслом, обнаруживается, что масло
растворяет некоторые из этих примесей, особенно те, которые имеют форму мыла или шлама, и которые
также уносят с собой в масло часть углерода, и, естественно, эти примеси трудно удалить из масла, даже при
использовании центробежного сепаратора. Основная цель настоящего изобретения — предотвратить эту
тенденцию примесей растворяться и проникать в масло.
Согласно настоящему изобретению, водный щелочной реагент, диспергированный в очищаемом масле,
используется в таком разбавленном виде и в достаточном количестве для растворения практически всех
примесей и продуктов любой реакции, вызванной реагентом, которые растворимы в воде. Такой
разбавленный щелочной реагент способен легче диспергироваться в масле, чем чистая вода, и при
образовании таких продуктов, как мыло или осадок, они преимущественно растворяются в водной фазе или
разбавленном реагенте, а не переходят в масло.
Кроме того, было установлено, что мелкодисперсный углерод затем переходит вместе с этими растворимыми
продуктами и примесями в водную фазу. Таким образом, при проведении разделительной обработки, которая
предпочтительно заключается в центробежном разделении, часть смеси, состоящая из водной фазы,
поглотившей растворимые примеси и углерод, находится в благоприятном состоянии для того, чтобы унести
эти примеси с собой при отделении от масла.
Таким образом, новый процесс позволяет получить очищенное масло с повышенной устойчивостью к
эмульгированию. При осуществлении нового процесса диспергирование реагента может быть выгодно
осуществлено путем перемешивания с достаточной интенсивностью и продолжительностью, чтобы водный
реагент или фаза распространились по всей смеси в виде мелких частиц или глобул, так что часть водного
реагента или фазы окажется в непосредственной близости от каждой части очищаемого масла. Смесь
целесообразно поддерживать в нагретом состоянии во время перемешивания путем нагревания одного или
обоих ее компонентов перед их смешиванием, либо путем нагревания самой смеси, либо с помощью одного
или нескольких таких компонентов. Температура, до которой доводится смесь, зависит от вязкости
обрабатываемого масла и должна быть достаточной для обеспечения такого распределения реагента в
масле, которое приведет к его тесному взаимодействию с примесями, и достаточной для обеспечения
эффективности последующей обработки, например, обработки в центрифужных машинах.
Водный реагент должен быть в достаточном количестве и концентрации, чтобы удовлетворить сродство
примесей в масле и при этом обеспечить достаточный избыток активного реагента, чтобы гарантировать
надлежащее диспергирование реагента по всему маслу и удаление примесей из масла путем их перехода в
водную фазу полученной смеси. Относительное количество 75 водного раствора, реагента или фазы,
перемешиваемых с очищаемым маслом, может варьироваться при обработке различных масел и масел,
содержащих различные примеси, как более подробно изложено ниже. 80 Смешивание масла и водного
реагента, обеспечивающего водную фазу получаемой смеси, может осуществляться непрерывно или же
смесь может производиться порциями. 85 После надлежащего диспергирования водного реагента по всему
очищаемому маслу такая обработка смеси, которая приведет к отделению от нее водной фазы, обеспечивает
очистку масла, при этом примеси удаляются вместе с водной фазой или масло переводится в состояние, в
котором его можно очистить от примесей путем последующей обработки, как описано ниже.
Для повышения степени очистки масла, а также улучшения его устойчивости к эмульгированию, в некоторых
случаях используется реагент, состоящий из раствора коллоидного вещества, такого как силикат натрия, или
содержащий его, как описано ниже, а в других случаях масло может быть обработано адсорбционным
материалом, или, при желании, могут быть применены оба этих метода обработки. 105 Очистка масла,
происходящая в процессе отделения водной фазы от смеси, может быть выгодно осуществлена с помощью
центрифужных устройств, хотя очистка масла с помощью центрифужных устройств не может быть
осуществлена без предварительной обработки масла в соответствии с данным изобретением.
Водный реагент или водная фаза 115 смеси, образующейся с маслом, получают путем растворения в воде
таких веществ, как едкий натр, кальцинированная сода, тринатрийфосфат и другие щелочные вещества,
которые вызывают желаемые эффекты 12 (в растворе). Степень щелочности реагента должна быть такой,
чтобы он легче диспергировался в масле, чем чистая вода, и чтобы он мог удалять из него примеси. Однако
следует избегать чрезмерной щелочности получаемой смеси, поскольку существует опасность того, что уже
присутствующие в масле или образующиеся в результате взаимодействия жирных кислот с присутствующим в
нем мылом могут раствориться в водной фазе, что приведет к эмульгированию, образованию осадка и т. д.
В практическом применении изобретения в связи с переключающими маслами, трансформаторными маслами
и смазочными маслами двигателей внутреннего сгорания успешно использовался реагент, обладающий
доступной, хотя и не всегда изначально свободной, щелочностью, эквивалентной щелочности раствора,
содержащего от 1,4% до 1% по весу каустической соды; раствор, обладающий щелочностью, эквивалентной
такому 1,2% раствору каустической соды, оказался в целом применимым и удобным для коммерческой
работы.
При очистке масла в соответствии с данным изобретением установлено, что преимущества могут быть
получены при использовании реагента, содержащего по меньшей мере некоторое количество вещества,
присутствующего в виде целлоидной суспензии или раствора. Эффективный раствор такого характера может
быть получен с использованием силиката натрия, в частности силиката натрия, в котором по весу
преобладает кремнезем, например, в растворе, содержащем 3,25 весовых частей SiO, по одной весовой
части NaO или алюмината натрия, или любого реагента, обеспечивающего достаточную щелочную
концентрацию, а также естественным образом или путем совместного нагревания с другими агентами,
создающего необходимые коллоидные условия.
Необходимые коллоидные условия достигаются путем введения в реагент очень мелкодисперсного диоксида
кремния, который в сухом состоянии представляет собой кристаллическое вещество, или путем введения в
реагент или получения в нем чрезвычайно мягкого и желатиноподобного коллоидного вещества, например,
гидроксида алюминия, причем коллоид, полученный из силиката натрия, относительно твердый по сравнению
с бигидроксидом алюминия. Это возможно.
Хотя мы и не желаем быть связанными такой теорией, согласно которой коллоидное вещество содержит
твердые, полутвердые или коллоидные примеси, включая частицы углерода, смоченные раствором, но
которые из-за присоединенного масла имеют удельную плотность между плотностью масла и воды, и это
приводит к их легкому отделению от масла. Мы обнаружили, что при использовании коллоидного реагента
слой осадка, который обычно образуется между нефтью и мутной щелочной водой, не образуется, а,
наоборот, создается четкая линия разделения между нефтью и мутной водой, и твердые или полутвердые
вещества, которые в противном случае образуют линию осадка между нефтью и водой, оседают в воде.
Извлечение чистой нефти облегчается за счет того, что примеси, которые в противном случае плавали бы на
границе раздела между нефтяной и водной фазами, оседают в водной фазе. Обработка загрязненного масла
реагентом, обладающим описанными выше свойствами и используемым способом, позволяет осуществить
70% извлечения масла с помощью центробежного сепаратора, из которого масло и более или менее
загрязненная вода могут быть сброшены раздельно.
Если масло, выходящее из центробежного сепаратора, кажется достаточно очищенным, так что после
дальнейшей обработки в соответствии с данным изобретением, как описано здесь, оно становится пригодным
для повторного использования, это указывает на то, что соотношение воды в эмульсии было правильным и
что концентрация щелочи была правильной. Однако если масло кажется недостаточно очищенным, это
указывает на то, что условия водной фазы эмульсии были неправильными для конкретного обрабатываемого
масла. Таким образом, если масло кажется недостаточно очищенным, а водный раствор, выходящий из
центробежного сепаратора, мутный, но имеет светлую консистенцию, это означает, что степень щелочности
используемого водного щелочного реагента недостаточна для существенного удаления примесей, например,
коллоидного углерода, содержащихся в обрабатываемом масле. С другой стороны, если водный раствор,
полученный из центробежного сепаратора, содержит высокую концентрацию удаленных примесей, и масло,
по-видимому, было недостаточно очищено, это указывает на то, что смесь, полученная в результате
перемешивания, содержала недостаточную долю водной фазы.
Если в описанной выше обработке использовался реагент, содержащий коллоидный компонент 105, то будет
обнаружено, что устойчивость масла к эмульгированию улучшилась, если устойчивость к эмульгированию
исходного загрязненного масла была очень неудовлетворительной. 110 Для того чтобы максимально полно
раскрыть данное изобретение, но с явным пониманием того, что мы не связаны им, мы считаем, что удаление
примесей в соответствии со статьей 115 нашего изобретения осуществляется посредством электрического
воздействия. Водный раствор, реагент или флаза содержат вещество, которое придает им свойство широко и
легко диспергироваться в масле, возможно, в виде прерывистых частиц, в то время как масло является
непрерывным. В настоящее время мы полагаем, что диспергированный таким образом реагент содержит и
переносит по всему маслу отрицательные заряды, адсорбированные на границе раздела масло-вода; и что
примеси, включая частицы углерода, будучи положительно заряженными, притягиваются к этой границе
раздела и концентрируются на ней, а положительные заряды нейтрализуются, и происходит фиклокуляция
примесей, а преимущественное смачивание углерода водной фазой позволяет и вызывает переход частиц
углерода в водную фазу.
Иными словами, отрицательные заряды, переносимые водной фазой по всему маслу, вызывают
проникновение примесей в водную фазу, в результате чего они удаляются ею, или же такие заряды приводят
примеси в такое состояние, что они могут выходить вместе с водной фазой, особенно когда эта фаза
отделяется от смеси с помощью центробежного устройства. Одной лишь способности вещества смачивать
частицы углерода, по-видимому, недостаточно для того, чтобы они легко переходили в водную фазу, и для
достижения высокой степени очистки, очевидно, крайне важно, чтобы водная фаза содержала вещество,
которое будет притягивать к себе из масла электрически заряженные примеси масла. Для того чтобы
произошло смачивание, вещество, которое лишь смачивает частицы углерода, должно быть приведено в
непосредственный контакт с каждой частицей углерода. В случае с описываемыми нами веществами частицы
будут мигрировать к диспергированному реагенту из-за присутствующих противоположных зарядов.
Наша уверенность в том, что эта теория объясняет эффективность нашего изобретения, подтверждается тем
фактом, что мыльный раствор, как известно, смачивает углерод, но для удаления частиц углерода из масла
необходимо механически привести такой мыльный раствор в непосредственный контакт с каждой отдельной
частицей, тогда как вещества, используемые в соответствии с нашим изобретением, должны быть лишь
достаточно диспергированы в масле, чтобы позволить примесям масла втягиваться в него, например, путем
концентрации на границе раздела фаз и последующего преимущественного смачивания.
В подтверждение того факта, что электрически заряженные примеси масла притягиваются к глобулам
реагента, которые создают противоположный заряд на границе раздела между реагентом и маслом, было
продемонстрировано, что мелкодисперсные частицы углерода, присутствующие в масле в качестве примеси,
имеют положительный заряд, и хорошо известно, что глобулы водного реагента, диспергированные в масле,
становятся отрицательно заряженными на границе раздела масло-вода за счет присутствия в глобулах
гидроксильных ионов, которые образуются или высвобождаются внутри реагента под действием щелочи или
другого вещества, которое образует в воде свободные гидроксильные ионы.
Если обработка загрязненного масла описанными выше способами не привела к удовлетворительной очистке
масла или к улучшению его устойчивости к эмульгированию, на этом этапе в масло можно добавить
фуллерову землю, другие обесцвечивающие глины или любой другой подобный адсорбционный материал.
Мы обнаружили, что при обработке масла на этом этапе с помощью адсорбционного материала необходимо
добавлять лишь количество менее 1% (предпочтительно порядка 1/1%), тогда как мы установили, что
невозможно добиться достаточной очистки даже при использовании очень больших количеств
адсорбционного материала, если исключить щелочную обработку масла. Обработка в соответствии с нашим
изобретением приводит масло в такое состояние, что даже очень небольшие количества адсорбирующего
материала повышают его чистоту и обеспечивают такую очистку или изменение масла, благодаря чему его
устойчивость к эмульгированию становится удовлетворительной. Вполне возможно, что обработка едким
натром или другими неколлоидными реагентами не улучшит устойчивость к эмульгированию масел, которые
изначально не были особенно плохи в этом отношении, но устойчивость к эмульгированию таких масел может
быть полностью удовлетворительной при использовании таких небольших количеств адсорбционного
материала.
Если исходное загрязненное масло обладает очень низкой стойкостью к эмульгированию, то ее стойкость к
эмульгированию улучшается с помощью реагента, содержащего коллоидный компонент, и становится
полностью удовлетворительной при дальнейшей обработке таким небольшим процентом адсорбирующего
материала; и такой небольшой процент адсорбирующего материала позволит сделать достаточно
удовлетворительной стойкость масла с низкой стойкостью к эмульгированию, обработанного неколлоидным
щелочным реагентом.
На этом этапе масло, смешанное 105 с подходящим реагентом и из которого удалена водная фаза такой
смеси, предпочтительно с помощью центробежного сепаратора, теперь целесообразно обрабатывать в
центробежном осветлителе независимо от того, было ли оно обработано тем временем каким-либо
адсорбционным материалом или нет.
Такая обработка удалит остаточную воду, а также другие примеси и, если был добавлен адсорбирующий
материал, 115 удалит этот материал вместе с примесями, которые были им адсорбированы.
При обработке некоторых масел качество масла, выходящего из отстойника, может быть улучшено за счет
задержки его подачи в отстойник после того, как оно было выведено из центробежного сепаратора.
Адсорбционный материал может быть введен любым способом, при условии, что он вводится в равномерной
пропорции. 125 В соответствии с нашим изобретением, масла, загрязненные описанным выше образом, могут
быть очищены и приведены в состояние, пригодное для повторного использования в целях, для которых они
были загрязнены, хотя загрязнение подавалось в центробежный сепаратор со скоростью около 165 галлонов
в час, чаша которого имела внутренний диаметр 4,5 дюйма и длину 30 дюймов и вращалась со скоростью 15
000 об/мин. 35 галлонов масла, выходящего из центробежного сепаратора, накапливались. Накопившееся
масло имело температуру около 160 °F и пропускалось через центробежный отстойник с той же скоростью,
что и при выходе из центробежного сепаратора. Нефть, сбрасываемая из отстойника, предварительно
обработанного каустической содой, была практически свободна от влаги, коллоидного углерода-80 и других
примесей, имела светлый цвет.