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

патенты / Сборник патентов_3867

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
407 Кб
Скачать
☆
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_244516.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=244516&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB244516A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: сентябрь. 16, 1924. № 21,879/24.
Фотография слева: 15 июня 1925 года.
Завершено: Декабрь. 16, 1925.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
244,516 Усовершенствования в звукозаписывающих устройствах, звукоусиливающих приборах и микрофонах.
Я, Уильям Спенсер Пурсер, подданный Великобритании, проживающий по адресу: 11, Борн. Компания Hill,
Palmers Green, London, N. 13, настоящим заявляет, что данное изобретение имеет следующую природу:
данное изобретение относится к звукозаписывающим устройствам, устройствам усиления звука или
громкоговорителям и микрофонам, содержащим подвижную катушку или проволоку, подвешенную или
установленную в магнитном поле.
Целью настоящего изобретения является разработка усовершенствований в конструкции и расположении
приборов указанного типа, которые повысят их чувствительность, и изобретение представляет собой прибор
или устройство указанного типа, включающее плоскую катушку, установленную между соседними плоскими
параллельными полюсными наконечниками магнитов.
Изобретение также включает в себя прибор или устройство указанного выше характера, в котором катушка
выполнена в виде спирали типа "летучая мышь".
Изобретение также заключается в устройстве или аппарате указанного выше типа, в котором в магнитном
поле находится, по существу, только половина катушки.
Изобретение также включает в себя устройство, описанное или указанное ниже.
Для реализации моего изобретения одним из удобных способов, например, в применении к устройству
усиления звука или так называемому громкоговорителю, используемому в связи с беспроводной телефонией,
я прикрепляю к диафрагме громкоговорителя плоскую катушку, представляющую собой плоскую спираль, при
этом катушка установлена под прямым углом к диафрагме и к магнитному полю, создаваемому
электромагнитом громкоговорителя, и может свободно перемещаться между полюсными наконечниками
такого электромагнита.
Полюса магнита имеют прямоугольную форму с закругленными краями или без них и разделены расстоянием,
достаточным лишь для того, чтобы плоская катушка не задевала каждую из соседних плоских параллельных
поверхностей полюсов. Преимущество такой конструкции по сравнению с обычной цилиндрической катушкой
заключается в возможности значительно уменьшить общее расстояние между полюсами, тем самым
увеличивая напряженность магнитного поля и чувствительность прибора. Одна половина плоской катушки
находится в магнитном поле.
Тонкая спираль, составляющая слой катушки, может быть выполнена из тонкой изолированной проволоки,
которая может содержать любое количество витков от центра до внешнего края, при этом количество витков и
диаметр используемой проволоки определяются площадью полюсных наконечников и электрическими
характеристиками приборов, к которым применяется изобретение.
Следует понимать, что приведенное выше описание дано лишь в качестве иллюстрации одного конкретного
применения изобретения и одного способа его реализации, поскольку очевидно, что способ формирования
катушки, ее размеры, а также способ размещения катушки в магнитном поле могут быть по-разному изменены
в соответствии с конкретным типом или конструкцией аппарата, к которому должно быть применено
изобретение, или любыми практическими требованиями, которые могут быть выполнены.
Дата: 16 сентября 1924 года.
МАРКС И КЛЕРК.
так что 1 i 111 i f 1 i 1 кирпич-. 7--5vj 244,516.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в звукозаписывающих устройствах, звукоусиливающих приборах и микрофонах.
Я, Уильям Спенсер Пурсер, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Борн-Хилл, Палмерс-Грин,
Лондон, № 13, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к звукозаписывающим устройствам, устройствам усиления звука или
громкоговорителям и микрофонам, в которых подвижный корпус катушки расположен между двумя полюсами
магнита.
Целью настоящего изобретения является разработка усовершенствований в конструкции и расположении
вышеописанных устройств, которые повысят чувствительность таких устройств, и изобретение состоит в
звукозаписывающих устройствах, устройствах усиления звука и микрофонах указанного типа, содержащих
плоскую катушку, установленную между двумя магнитными полюсами с прилегающими плоскими активными
поверхностями таким образом, что плоскость катушки параллельна указанным поверхностям. Изобретение
также включает в себя устройство указанного выше характера, в котором катушка выполнена в виде плоской
спирали.
Изобретение также заключается в устройстве указанного выше типа, в котором в магнитном поле находится
практически только половина катушки. Нам известно, что использование тонкой плоской катушки,
установленной между и параллельно соседним поверхностям плоских магнитных полюсов 3а, уже
предлагалось в связи с электрическими измерительными приборами, и поэтому в настоящем документе не
заявлено никаких претензий на подобные устройства.
Прилагаемые чертежи иллюстрируют два способа осуществления изобретения.
Рисунок 1 представляет собой вид сбоку одного из вариантов аппарата в соответствии с изобретением;
Рисунок 2 представляет собой вид снизу, а Рисунок 3 — вид снизу части аппарата, показанного на Рисунке 1;
Рисунок 4 представляет собой перспективный вид модифицированного варианта аппарата в соответствии с
изобретением, а Рисунок 5 представляет собой вид снизу катушки, показанной на Рисунке 4. Для реализации
моего изобретения одним удобным способом, например, в применении к устройству усиления звука или так
называемому громкоговорителю, используемому в связи с беспроводной телефонией, и как показано на
рисунках 1–3, я прикрепляю к диафрагме а громкоговорителя плоскую катушку b, состоящую из одного слоя в
виде плоской спирали 60°, причем катушка, по которой проходят входящие телефонные токи, установлена под
прямым углом к диафрагме и к магнитному полю, создаваемому электромагнитом c громкоговорителя, и
может свободно перемещаться между полюсными наконечниками такого электромагнита.
Полюса магнита d имеют прямоугольную форму с закругленными краями или без них и разделены
расстоянием всего 7,0, достаточным для того, чтобы плоская катушка не задевала каждую из соседних
плоских параллельных поверхностей полюсов. Преимущество такого расположения заключается в
возможности значительно уменьшить общее расстояние между 7,5 полюсами, тем самым увеличивая
напряженность магнитного поля и чувствительность прибора. Еще одно преимущество малого зазора
заключается в том, что эти пространства можно заполнить губчатой резиной, маслом или другой жидкостью,
которая, благодаря тем же размерам зазора, будет удерживаться на месте за счет капиллярного притяжения
без необходимости использования какой-либо емкости. Кроме того, при желании воздушный зазор можно
легко отрегулировать. 85 Одна половина катушки находится внутри магнитного поля.
Плоская тонкая спираль, составляющая слой катушки, может состоять из тонкой изолированной проволоки,
которая может содержать любое количество витков от центра до внешнего края, при этом количество витков и
диаметр используемой проволоки определяются площадью полюсных наконечников и электрическими или
другими характеристиками приборов, к которым применяется изобретение.
Спираль может иметь удерживающие боковые стенки из слюды или другого тонкого жесткого вещества, и вся
конструкция может быть пропитана парафином 100 или изоляционным лаком, либо катушка может быть
пропитана каким-либо веществом для придания ей жесткости и использоваться без удерживающих боковых
стенок или другой опоры для проводов. 105 РА. Дальнейший способ, согласно изобретению, показан на
рисунках 4 и 5, где катушка намотана в виде одной скрученной спирали, имеющей форму, напоминающую
восьмерку, причем каждый плоский конец помещен под углом 110° в магнитное поле, а центральная часть
может использоваться в качестве средства подвески или точки крепления прибора. \ F1 11 k !.1 C ' 244,516
Изобретение может быть аналогичным образом применено к электрическим устройствам звукозаписи и к
микрофонам.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, на
что я претендую, это: 1. Звукозаписывающие устройства, звукоусилители и микрофоны указанного типа,
содержащие плоскую катушку, установленную между двумя полюсными наконечниками магнитов с
прилегающими плоскими активными поверхностями, так что плоскость катушки параллельна указанным
поверхностям.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_244517.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=244517&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB244517A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: сентябрь. 16, 1924. № 21,880/24.
g, N F, Полная левая часть: Дек. 4,1924.
'г. Завершено: Декабрь. 16, 1925.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованное связующее для соединения заполнителей и процесс его изготовления (см. i4,517).
Мы, Стэнли Уолингтон Карпентер из Санни Бэнк, Портлевен, Корнуолл, подданный Великобритании, и
Джеральд Ноэль Уайт из Идол Лейн, 7 и 8, Истхип, Лондон, E.C. 3, подданный Великобритании, настоящим
заявляем, что сущность данного изобретения заключается в следующем: данное изобретение относится к
способу производства растительного продукта, обладающего ценными связующими и адгезионными
свойствами для скрепления заполнителя, при этом указанный продукт имеет ряд других полезных
применений в различных областях техники.
Время от времени высказывались различные предложения об использовании растительных материалов для
производства связующего вещества. Например, для этой цели было предложено использовать морские
водоросли, согласно которому водоросли подвергаются ферментации.
Хотя продукты разложения фукуса имеют желеобразную консистенцию, мы обнаружили, что вещество с
лучшей связывающей способностью может быть получено с использованием гумуса, включая слизь и
ульмины, в щелочной или дисперсной среде. Подобное вещество образуется у наземной флоры всех видов, и
содержание целлюлозы в нем значительно выше, чем в фукусе, что имеет важное значение, учитывая тот
факт, что ферментативное разложение целлюлозы является основным источником гумуса.
Общепринято считать, что целлюлоза определенно присутствует в фукусе, но в гораздо меньшем количестве,
чем в лафидной флоре, и, вероятно, относится к другому типу. Таким образом, в связующем веществе,
приготовленном из фукуса, активный компонент не будет иметь существенной гуминовой природы, а будет
содержать альгинаты и другие несхожие вещества или их производные.
Аэробная обработка гумуса, полученного с помощью бактериальных фильтров, была предложена для
производства топливных брикетов из активированных сточных вод или ила.
Для получения гумуса в желаемом состоянии можно использовать любую наземную растительность,
например, солому, сено, водные сорняки, наземные сорняки, кактусы, опунцию, древесину, камыш, травы, или
разложившуюся наземную растительность, такую как торф, лигнит или даже уголь, или же можно
обрабатывать земляной материал, почву или ил, содержащие гумус. Мы обнаружили, что в зависимости от
доступного источника содержание получаемого гумуса будет варьироваться. Таким образом, сложно получить
связующее вещество стандартной прочности, и поэтому прочность брикетов или других конечных продуктов,
изготавливаемых с использованием этого связующего вещества, может варьироваться.
Целью настоящего изобретения является производство связующего вещества с определенной прочностью,
зависящей от конкретного типа образующегося агломерата. Например, при использовании в качестве
брикетирующего топлива прочность связующего вещества может варьироваться в зависимости от вида
доступного угля, или, если агломерации подлежат руда, кокс, древесный уголь, багасса или другой материал,
прочность связующего вещества может соответствовать этому, и то же самое относится к изготовлению
«готовых» шлифовальных кругов из измельченного наждака или карборунда, или других агломерированных
или изготовленных изделий.
Еще одной целью изобретения является получение связующего вещества в виде прочных, рыхлых брикетов
или плит, которые возвращаются в свое первоначальное состояние после обработки водой для
последующего использования.
Изобретение заключается в расщеплении и ферментации наземной флоры или растительности, смешанной
или не смешанной с земляным материалом, для получения связующего вещества, состоящего главным
образом из гумуса в дисперсном или щелочном состоянии вместе с целлюлозой [Второе издание]. ] [Второе
издание.] волокно, или извлечение из почвы, ила или другого земляного материала гумуса, присутствующего
в результате естественного брожения.
Изобретение также заключается в развитии агглютинирующей способности гумуса в связующем веществе,
приготовленном из наземной флоры, смешанной или не смешанной с земляным материалом, или гумуса,
содержащегося в земляном веществе или в разложившейся флоре, такой как торф, в присутствии щелочи.
Изобретение также заключается в изменении содержания гумуса в связующем веществе путем
соответствующей регулировки периода, в течение которого растительная масса подвергается ферментации.
При реализации изобретения в случае, когда целлюлозный материал состоит из зеленой саванной травы, его
сначала измельчают, прессуют или обрабатывают аналогичным образом в присутствии небольших количеств
(от двух до пяти процентов щелочи) с целью превращения такой сложной целлюлозы в слизистую пульпу, а
затем дают массе ферментироваться любым подходящим способом.
Процесс ферментации занимает от одной до трех недель, и было установлено, что его можно значительно
ускорить, добавив в ферментируемую массу часть материала, уже прошедшего ферментацию.
Происходящие затем изменения стимулируют рост организмов (таких как спирохеты цитофаги и другие),
благодаря которым в тканях образуются ульмины и слизь, чему способствует присутствие подходящей
щелочи.
Образец продукта был исследован в лаборатории следующим образом: отбирали взвешенную порцию
ферментированной мякоти, которую после высушивания при 100 °C подвергали экстракции 1%-ным
раствором щелочи до полного удаления всех растворимых веществ. После промывки волокнистую часть
высушивали и взвешивали, а фильтрат (растворимый материал) делили на две равные части. Одна часть
была выпарена досуха на водяной бане для определения общего содержания твердых веществ, а другая
была осаждена разбавленной кислотой; осажденные ульмины были окончательно отфильтрованы, высушены
и взвешены. Таким образом, при анализе было установлено, что исходная пульпа в конкретном случае
содержала следующие компоненты: Волокно (целлюлоза) - 72% (в сухом виде) Ульмиевые тела - 14,8% (в
сухом виде) 14,8% (в сухом виде) Растворимые соединения (органические и неорганические) - 13,2%. Мы
обнаружили, что когда топливный брикет был изготовлен из такого связующего вещества с использованием
3-6% его (в сухом весе) с подходящим измельченным топливом и подвергнут давлению около 2 тонн на
квадратный дюйм, был получен прочный, жесткий брикет, пригодный для коммерческого использования.
70 Аналогичный метод анализа применим к пульпе, полученной из почвы, и подобные результаты получаются
при ее использовании в качестве связующего вещества.
Следует отметить, что содержание гумуса 75 можно регулировать, изменяя период ферментации, поскольку
после определенного момента, чем дольше ферментация, тем выше будет содержание гумуса. Важно также
отметить, что для усиления агглютинирующей способности связующего вещества необходимо присутствие
едкого щелочного вещества или щелочного карбоната (например, гидрата или карбоната натрия, калия и т.п.),
поскольку, помимо прочего, оно оказывает диспергирующее или распределяющее действие на гумус по всей
массе, высвобождает слизь и способствует ферментации. В конечном продукте должна наблюдаться слабая
щелочная реакция. 90 Проведенные испытания показали, что прочность брикетов, изготовленных с
использованием связующего вещества, зависит от содержания гумуса, и что лучшая когезия может быть
достигнута при использовании 95% гумуса в присутствии волокна, чем при отделении гумуса от волокна
любым способом, но это зависит от материала, который необходимо брикетировать.
Процесс производства варьируется в зависимости от используемого сырья. Если используется растительный
материал, то этот материал, который может состоять из любой наземной флоры, измельчается в течение
такого времени и таким образом, чтобы вызвать отделение 105 волокон без чрезмерного укорочения их
длины, то есть волокна измельчаются, раскалываются или расщепляются, а не рубятся. Обработанную таким
образом массу помещают в разбавленный раствор едкого натрия или карбоната натрия, содержащий
количество твердой щелочи, равное 2-5% от сухого веса растительного материала, и кипятят около 24 часов.
Также можно добавлять небольшие количества питательных солей, таких как нитрат калия-115 или сульфат
аммония. Затем щелочную пульпу оставляют для брожения, предпочтительно при температуре 35 °C.
под действием бактерий или грибковых организмов до тех пор, пока волокна не будут в значительной степени
разрушены или расщеплены, а масса не превратится в слизистое или клейкое скопление. Этому результату
может способствовать многократное перемешивание или переворачивание.
В этом состоянии он используется для производства брикетов либо отдельно, либо в сочетании с известными
связующими веществами, такими как смола, деготь, нефтяные остатки, сульфитный раствор, крахмал, клеи,
смолы, сульфат натрия, хлорид или карбонат, известь, оксихлорид магния или другие неорганические соли,
обладающие связующим действием. Его также можно высушить для транспортировки, а затем снова
увлажнить до состояния кашицы перед использованием.
Другой метод, дающий столь же хорошие результаты, заключается в том, чтобы дать растительной ткани
перегнить на земле в течение 4-6 месяцев, периодически опрыскивая ее вытекающей из нее жидкостью.
После полного разложения его кипятят с 2% от его веса гидроксидом или карбонатом натрия, что превращает
его в практически бесструктурную слизистую массу с 1,5-процентным содержанием слизи, обладающую
сильными агломерирующими свойствами.
В тех случаях, когда в качестве исходного материала используется почва, содержащая гумус, верхний слой
почвы подвергается процессу левитации с помощью воздуха, воды или другого метода разделения, в
результате чего удаляются, с одной стороны, мелкие или коллоидные минеральные вещества, а с другой —
крупные минеральные вещества, оставляя хлопьевидное органическое вещество, которое обычно оседает с
промежуточной скоростью. К этому органическому веществу добавляют щелочь в количестве, равном 1–5% от
его сухого веса, и всю смесь кипятят до тех пор, пока она не превратится в вязкую или слизистую массу. В
этом состоянии он используется для производства брикетов либо отдельно, либо в сочетании с другими
связующими веществами, как упоминалось в предыдущем случае. Его также можно высушить для
транспортировки и повторно выщелачивать перед использованием. Количество того или иного вида
связующего вещества зависит от типа брикетируемого материала, но обычно достаточно от 4 до 8%.
Было установлено, что при использовании в качестве исходного материала торф, бурый уголь или даже уголь
описанная выше ферментационная обработка значительно увеличивает содержание гумуса, а полученный
продукт обладает хорошими клейковинными свойствами.
В техническом задании мы используем слово «ферментация», охватывающее все химические изменения,
вызываемые ростом таллофитных растительных организмов, таких как плесень, грибы, дрожжи и т. д.
Действуя самостоятельно или в симбиотическом союзе, это действие не ограничивается только действием
бактерий и включает в себя действие ферментов.
Кроме того, термин «гумус» подразумевает все нелетучие продукты естественного ферментативного
разложения растительной ткани, независимо от того, идентифицированы они или выделены в чистом виде
или нет, и охватывает такие термины, как ульмины, ульмовые соединения, слизь и гуминовая кислота.
Дата: 16 сентября 1924 года.
МАРКС И КЛЕРК.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованное связующее для соединения заполнителей и процесс его производства.
Мы, Стэнли Уолкингтон Карпентер из Санни Бэнк, Портлевен, Корнуолл, подданный Великобритании, и
Джеральд Ноэль Уайт из Идол Лейн, 7 и 8, Истчип, Лондон, E.C. 3, подданный Великобритании, настоящим
заявляем о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к производству связующих веществ, в частности, но не исключительно, для
использования при производстве топливных брикетов и тому подобного, но оно также может быть
использовано для скрепления любого другого подходящего заполнителя по желанию.
Целью изобретения является разработка усовершенствованного способа изготовления связующего вещества
для указанных целей, а также усовершенствованного способа производства топливных брикетов и подобных
изделий с использованием указанного связующего вещества.
Усовершенствованное связующее, согласно изобретению, имеет растительное происхождение и
производится путем ферментации, в описанном ниже способе, мягкой растительной ткани и обработки
материала 90 на любой стадии процесса щелочью.
Мы предпочитаем использовать практически неразложившуюся мягкую растительную ткань, поскольку
обнаружили, что свойства получаемого связующего вещества значительно улучшаются, если практически все
негазообразные продукты ферментации сохраняются в массе, а также установили, что в случаях, когда
растительная масса подвергается естественной или неконтролируемой ферментации, значительные
количества этих ценных продуктов ферментации, как правило, теряются. Сохранение и использование
практически всех этих продуктов является неотъемлемой частью нашего усовершенствованного процесса
105, однако следует отметить, что использование частично ферментированной мягкой растительной ткани,
которая все еще может обладать необходимыми свойствами, и завершение с ее использованием
описываемого процесса не выходит за рамки настоящего изобретения. Вопрос о том, будет ли частично
ферментированная ткань пригодна для данного процесса, будет зависеть от того, можно ли существенно
улучшить ее агглютинирующие свойства путем обработки в соответствии с изобретением.
В качестве примера подходящего, но частично ферментированного материала можно упомянуть сено, однако
следует отметить, что во всех случаях дальнейшая ферментация является неотъемлемой частью процесса.
- Процесс брожения является аэробным и продолжается до тех пор, пока не произойдет существенное
разложение материала, при этом необходимо следить за тем, чтобы практически все негазообразные
продукты брожения были сохранены. Это может быть достигнуто различными способами, некоторые из
которых будут описаны ниже и являются частью изобретения, и на любом подходящем этапе процесса
материал обрабатывается раствором подходящей щелочи, предпочтительно кипячением. При желании
готовое связующее вещество можно высушить для экспорта, транспортировки и т.п., а затем восстановить
путем добавления воды с последующим замешиванием, обработкой и т.п. Изобретение также включает
производство топливных брикетов с использованием связующего вещества, приготовленного описанным
способом, как отдельно, так и в сочетании с другими связующими веществами.
Мы не стремимся ограничиваться какими-либо теоретическими объяснениями процесса, являющегося
предметом настоящего изобретения, но ради ясности и для того, чтобы четко отличить настоящее
изобретение от некоторых других предложенных процессов, мы хотим дать то, что, по нашему мнению,
является правильным объяснением полученных улучшенных результатов. В дальнейшем пояснении и
описании термин «гумус» следует понимать как включающий ульмины, растительную слизь или их смеси,
тогда как растительная ткань рассматривается как состоящая из целлюлозы и пектина; эти термины
используются в широком смысле для обозначения различных видов гомологичных или тесно связанных
веществ, таких как лигнопекто- и мукоцеллюлозы, известных науке.
В соответствии с изобретением считается, что мы концентрируем пектин и продукты его разложения, такие
как пектиновая кислота и ее соли, вместе с некоторыми пентозанами, известными в совокупности как слизь,
не путем удаления целлюлозных компонентов исходной ткани в практически неизмененном состоянии, а
путем превращения путем ферментации части этих компонентов in situ во вторичный вспомогательный
агглютинант, то есть в вышеупомянутые ульмины и ульминовые кислоты. Подобная смесь продуктов
ферментативного разложения целлюлозы и пектина, известная науке как гумус, образуется в процессе
естественного разложения растительной ткани, но в этих условиях происходит определенная потеря
продуктов ферментации, и особенно продуктов пектинового происхождения.
В нашем процессе сырье ферментируется в таких условиях и с такими мерами предосторожности, которые
предотвращают существенные потери любых продуктов, кроме газообразных, а после или до ферментации
его обрабатывают предпочтительно при температуре около 100 г, 75 соответствующим количеством (обычно
от 1% до 50% от сухого веса пульпы) щелочного карбоната или гидроксида. Необходимые действия
происходят наиболее быстро при нагревании массы. В конечном продукте должна наблюдаться слабая
щелочная реакция.
Следует отметить, что содержание гумуса можно регулировать, изменяя период ферментации, поскольку чем
дольше ферментация, тем выше будет содержание гумуса, обусловленное превращением целлюлозы в
ульмовые соединения.
Далее будут описаны несколько предпочтительных способов осуществления изобретения. 90 Для
производства улучшенного связующего вещества можно использовать мягкие растительные ткани любого
вида, такие как, например, солома, водные растения, кактусы, опунция, камыши, травы, жом сахарного
тростника, остатки свекловичного сахара, остатки льна, отходы сои, листья папоротника, сизаль, отходы
конопли, листья и стебли банана или кукурузы, а также отходы картофеля и других культур и тому подобное, и
по указанным выше причинам мы предпочитаем, чтобы они были практически неразложившимися.
Сырье размещается или складируется на подходящих, предпочтительно ровных поверхностях, чтобы
сохранить растворимые компоненты, которые имеют тенденцию к стеканию (105). При желании могут быть
использованы любые подходящие искусственные средства для удержания и/или сбора этих компонентов. В
любом случае предусмотрена возможность подачи воздуха в дымовую трубу. Рекомендуется укладывать
тонкие слои уже ферментированной растительной массы того же или другого типа на разной высоте в стопке.
Растительности позволяют гнить или бродить до тех пор, пока волокнистая структура исходного материала не
подвергнется существенной деградации, что может произойти в любое время в течение нескольких недель
или многих месяцев, при условии, что масса остается достаточно влажной для получения жидкости, которая
стекает с массы, при желании с добавлением дополнительной воды, и разбрызгивается на нее любым
подходящим способом, при этом необходимо следить за тем, чтобы сохранить практически все растворимые
компоненты пектина. Поскольку желаемая ферментация носит аэробный характер, введение воздуха в массу
любым подходящим способом является преимуществом, и одним из способов достижения этого является
увлажнение массы 130 244,517. Волокнистый остаток пропускали через подходящую машину до тех пор, пока
он не был достаточно измельчен или раздроблен.
Затем массу поместили в неглубокий деревянный поднос и полили 2 галлонами раствора, содержащего 21
фунт 70% сухого карбоната натрия.
После перемешивания массу оставляли в теплом месте и переворачивали раз в 24 часа, поливая водой, то
есть той, которая стекала с предыдущего кипячения, в количестве, достаточном для компенсации испарения и
поддержания массы в густом пастообразном состоянии. Брожение началось вскоре после того, как мякоть
была помещена в лоток, но ему способствовало добавление примерно 2 фунтов гнилых фруктов или
перегнившей травы. Через 24 дня из полученного раствора были отобраны образцы, и из него были
изготовлены пробные брикеты, по качеству которых связующее вещество было признано готовым к
использованию для агломерации примерно 10 центнеров угля.
При желании щелочные карбонаты или гидроксиды, упомянутые в описанных выше процессах, могут быть
частично заменены их кальциевыми или другими щелочноземельными аналогами.
Необходимое количество связующего вещества варьируется в зависимости от применяемого давления,
которое может значительно изменяться. Таким образом, при использовании примерно 10 или 15%
связующего вещества брикеты можно изготавливать, раскатывая их вручную, и после высыхания они
способны выдерживать падение с высоты 10 футов на каменный пол.
С другой стороны, давление в 10 или 15 тонн (100 тонн на квадратный дюйм) может использоваться, если
содержание связующего вещества можно снизить до 1% или менее.
Обычно при давлении от 1 до 8 тонн на квадратный дюйм достаточно 4–8% связующего вещества.
Количество используемого связующего вещества также зависит от сортности угля. В широких пределах
сортировки можно изготовить удовлетворительные брикеты, но в результате многократных экспериментов мы
обнаружили, что наилучшие результаты достигаются при наличии от 20% до 30% мелкого вещества,
например, с размером частиц от 100 до 200 меш. Это отличается от условий, возникающих при использовании
других связующих веществ, таких как смола, в этом случае увеличение количества мелких фракций обычно
приводит к увеличению количества связующих веществ, необходимых для брикетирования.
Способы нанесения связующего вещества можно проиллюстрировать следующими примерами. В этих
случаях используется так называемое «соотношение смешивания», то есть количество добавляемого
связующего вещества указывается не в процентах от веса всей смеси, а как вес сухого связующего вещества,
добавленного к 100 частям топлива или 125 частям материала, подлежащего агломерации.
- (1) 100 частей подходящего измельченного топлива, которое может представлять собой битуминозный кокс,
небитуминозный уголь, антрацитовую подстилку, коксовую мелочь газовых заводов, лигнит, при низкой
температуре 180 полностью или почти полностью аэрированной воды или раствора. После полного
разложения массу кипятят в течение подходящего времени, которое может составлять всего 5 или 10 минут,
при необходимости добавляя воду, а также соответствующее количество карбоната или гидроксида натрия,
обычно от 1% до 5% от ее сухого веса. В результате обработки она превращается в практически
бесструктурную слизистую массу с выраженными агломерирующими свойствами. В этом состоянии он
используется для агломерации, например, для производства брикетов, как отдельно, так и в сочетании с
известными связующими веществами. Как уже упоминалось, его также можно высушить для транспортировки,
а затем снова доставить, увлажнив и обработав или размесив до состояния кашицы перед использованием.
Известно, что разработаны процессы производства навоза путем перегнивания соломы или других
растительных отходов в присутствии растворимых азотистых соединений в определенных концентрациях.
Продукты, полученные этим известным способом, могут быть использованы в наших целях после
вышеупомянутой обработки щелочным карбонатом или гидроксидом, независимо от наличия или отсутствия
веществ, обладающих удобрительными свойствами, и дают превосходные результаты в качестве
агломерантов при условии, что в процессе приготовления не произошло серьезной потери слизи.
Другой способ производства, дающий столь же хорошие результаты, осуществляется следующим образом:
растительное сырье измельчается до такой степени насыщенности и таким образом, чтобы произошло
разделение волокон без чрезмерного укорочения их длины, то есть волокна измельчаются, раскалываются
или расщепляются, а не рубятся.
Затем массу обрабатывают кипячением в течение примерно 24 часов с каустической содой или
порошкообразным карбонатом натрия, либо с раствором каустической соды или карбоната натрия;
количество добавляемого щелочного вещества обычно составляет от 1 до 5% от сухого веса растительного
материала. Затем щелочную пульпу оставляют бродить в емкости, предпочтительно при температуре от 850
до 60 °C, под действием бактерий или грибов до тех пор, пока волокна не будут в значительной степени
разрушены или измельчены, а масса не станет вязкой и слизистой.
Этому изменению может способствовать многократное перемешивание или переворачивание для создания
аэробных условий.
В качестве еще одной альтернативы, часть щелочных карбонатов или гидроксидов может быть добавлена до
или во время ферментации, а оставшаяся часть — после ферментации и/или во время процесса кипячения.
В одном конкретном случае центнер сухой травы кипятили в течение 24 часов.
Затем жидкости сливали, а остатки угля или лигнита, коптильный уголь и т. д. тщательно смешивали с
количеством влажного связующего вещества, эквивалентным 6 частям сухого связующего вещества,
приготовленного любым из вышеописанных методов.
Если при анализе связующего вещества обнаруживается аномально высокое содержание золы, то есть
содержание неорганических веществ, превышающее 15% в случае связующего вещества, полученного из
перегнившей растительности, то вес взятого связующего вещества следует соответствующим образом
скорректировать.
Плотность используемого влажного связующего вещества может варьироваться, но обычно она составляет
около 30 частей на сухую массу или соотношение смешивания 6.
После тщательного перемешивания в любом подходящем измельчителе, мельнице с лопастным ротором,
смесителе типа Пфляйдерера или шаровой мельнице, уголь или другое топливо, смешанное со связующим
веществом, нагревается непосредственно и/или косвенно паром и прессуется в нагретом состоянии под
давлением от 1 до 3 тонн на квадратный дюйм. В момент прессования смесь угля и связующего вещества
должна быть отчетливо влажной, предпочтительно так, чтобы при полном давлении могло выделиться
небольшое количество воды, но в некоторых видах прессования можно использовать более сухую смесь, и
при соблюдении осторожности со способом приложения давления и типом используемой формы можно
брикетировать очень влажные смеси. Брикеты после выхода из пресса можно оставить сохнуть в теплом и
хорошо проветриваемом месте в течение нескольких дней. Скорость сушки может значительно варьироваться
и может осуществляться при температурах значительно выше 100 °C, поскольку брикеты, изготовленные с
использованием целлюлозного связующего, в отличие от брикетов, изготовленных с использованием
некоторых других связующих веществ, не растрескиваются при быстрой сушке.
Таким образом, в качестве альтернативы можно быстро высушить брикеты в подходящем оборудовании.
Описанные выше методы использовались для производства овальных брикетов в больших объемах с
помощью валкового пресса промышленных размеров. Овальные брикеты также могут быть успешно
изготовлены без нагрева смеси угля и связующего вещества, 50- но таким брикетам требуется больше
времени для сушки и затвердевания, однако конечная когезия при этом практически не изменяется, за
исключением особых случаев.
Было установлено, что брикеты весом около 3 унций, взятые из большого количества брикетов,
изготовленных вышеуказанным способом, после сушки и созревания способны выдержать падение с высоты
8-10 футов на каменный пол. Такие брикеты, уложенные на 60 градусов между плоскими поверхностями,
также выдерживают без растрескивания давление, приложенное к таким поверхностям, около 136 фунтов.
Кроме того, когда 50 фунтов таких брикетов помещают во вращающийся барабан и вращают со скоростью 65,
или 28 оборотов в минуту, в течение двух минут, потеря веса брикетов после просеивания через проволочную
решетку с 5 ячейками на линейный дюйм обычно не превышает 2 фунта или пяти процентов от
первоначального веса. 70 (2) 100 частей подходящим образом измельченного топлива, которое может быть
любого из вышеупомянутых типов, смешивают с весом влажной перегнившей растительности, эквивалентным
6 частям сухого вещества, что дает соотношение смешивания 6. 75 Возможно, гниющий материал был
подготовлен путем ферментации свежей или сухой растительной ткани на земле после предварительного
промывания водой для удаления песка.
Во всех этих случаях процесс получения 80 ферментированных тканей идентичен описанному для
изготовления связующего вещества, за исключением заключительной операции кипячения. Взвешенное
количество разложившейся ткани, которое может составлять около 30 85 частей, что дает сухой вес 6 частей,
подщелачивается путем тщательного смешивания 0,12 части безводного щелочного карбоната или
гидроксида в порошкообразной форме или растворенного в галлоне воды. 90 Щелочно-разложившаяся
растительность тщательно смешивается с углем любым из ранее упомянутых способов, и полученная смесь
нагревается прямо и/или косвенно до 100 °C, при температуре около 95 °C происходят химические и
физические изменения, вызванные действием щелочи в пульпе, так что по окончании процесса нагрева смесь
прессуется, оставаясь в нагретом состоянии, при давлении от 1 до 3 тонн на квадратный дюйм, при тех же
условиях содержания воды, что и в первом случае.