Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_412
.pdf
образуется серьезно дефектный продукт.
Также известен процесс пудлинга, при котором, как только загрузка чугуна становится достаточно жидкой, к
расплавленному металлу в сухом, измельченном или порошкообразном состоянии добавляют обычные
оксиды для 50% превращения железа. Оксиды можно использовать как в холодном, так и в горячем
состоянии, при условии, что они не расплавятся. В результате этого процесса заряд значительно
охлаждается, становится густым и пастообразным, и газы начинают выходить, не вызывая кипения... После
добавления оксидов пламя может быть полностью погасло, поскольку металл сам по себе достаточно
нагреется за счет сгорания примесей с кислородом, поступающим из оксидов.
По мере протекания процесса железо будет гранулироваться без образования пузырьков, 65 и эта грануляция
продолжается до тех пор, пока все не превратится в глинобитное железо. По завершении операции
желательно увеличить температуру, чтобы полученное железо можно было упаковать в паллеты. 70 Теперь
заявитель обнаружил, что в предыдущем процессе металл гранулировался раньше, чем кремний и фосфор
удалялись в достаточной степени для получения качественного кованого железа. Углерод, по-видимому,
является практически единственным из металлоидов, который можно удалить из металла после грануляции
или приведения его в полужидкое состояние. Продукт этого процесса всегда содержал бы около 80, а иногда и
значительное количество фосфора и кремния, и, следовательно, не был бы первоклассным кованым
железом.
Согласно настоящему изобретению, сначала удаляют кремний и, по меньшей мере, большую часть фосфора,
а затем, ближе к концу этого этапа процесса, металл охлаждают добавлением оксида железа, чтобы
содержимое печи стало гранулированным, так что углерод удаляется, пока металл находится в
гранулированном или полурасплавленном состоянии.
Было установлено, что в результате этого процесса углерод раскрывается быстрее, чем на прежней стадии
кипения, и что полученное железо не становится красным, даже при низком содержании фосфора в
используемом чугуне.
Поэтому, при проведении процесса, до окончания периода удаления кремния и фосфора, нагрев печи
отключают и добавляют в печь достаточное количество оксида железа, предпочтительно FeO, либо
холодного, либо предварительно нагретого, чтобы охладить его ниже точки плавления и гранулировать
железо.
Сразу же выделяется угарный газ, который, сталкиваясь с воздухом, сгорает до углекислого газа,
вырывающегося из отверстий печи потоками с характерным беловато-голубым пламенем. Когда пламя
угасает, включается нагрев печи, и температура повышается как можно быстрее до температуры,
необходимой для сварки.
Затем частицы металла агломерируются и спрессовываются либо вручную, либо с помощью работающей
печи, если используется механическая пудлинговая печь.
Для быстрого и эффективного выполнения первого этапа удаления кремния и фосфора расплавленный чугун
следует подавать в пудлинговую печь при достаточно высокой температуре, чтобы он быстро соединился с
присутствующим оксидом железа и окислил металлоиды, отличные от углерода.
Поэтому предпочтительно размещать между вагранками, доменными печами или другими первичными
плавильными печами промежуточную печь или смеситель, снабженный нагревательными средствами для
регулирования и контроля температуры расплавленного чугуна, чтобы он имел необходимую высокую
температуру для быстрой реакции с оксидами, присутствующими в плавильной печи.
Однако эту температуру следует контролировать, поскольку, если она слишком высока, реакция может быть
настолько бурной, что часть заряда будет выброшена из печи, а если, с другой стороны, слишком низка,
реакции будут протекать настолько медленно, что будет потеряно много ценного времени.
По её словам, температуру расплавленного чугуна следует повысить до такой степени, чтобы реакции с
оксидами происходили быстро, но при этом шихта не выбрасывалась из печи. Эта температура будет
несколько отличаться в зависимости от условий, типа чугуна и т.д.
Было установлено, что при использовании этого процесса в хорошо известной вращающейся пудлиновой
печи плавка может быть произведена за десять-пятнадцать минут с получением качественного продукта, не
содержащего примесей.
Основная особенность процесса заключается в охлаждении и гранулировании металлической ванны после
повторного овального формования кремния и, по меньшей мере, большей части фосфора; этот процесс будет
осуществляться путем образования пузырьков в ванне.
Преимущества этого процесса очевидны и очевидны. Они заключаются главным образом в коротком времени,
затрачиваемом на создание большого объема производства (71), и в предотвращении дефицита железа в
продукте, независимо от содержания фосфора в железе. Этот процесс особенно выгоден при механическом
формовании луж. 75 Считается, что отсутствует вероятность появления красного дефицита, поскольку металл
гранулируется сразу после удаления кремния и большей части фосфора, и, следовательно, у металла нет
возможности растворять ионные оксиды или кислород.
Образование луж может быть осуществлено с помощью различных типов оборудования без каких-либо
исключений из изобретения. 8 15 Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и способ
его осуществления, я заявляю, что...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_174905.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=174905&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB174905A
[]
Второе издание.1
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА.
Дата проведения конвенции (Германия): январь. 29, 1921. 174,905 Дата подачи заявления (в Соединенном
Королевстве): 15 декабря 1921 г. № 33,810/2i.
Завершено. Принято: 26 октября 1922 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный метод предотвращения образования накипи в паровых котлах, испарителях,
экономайзерах и подобных устройствах.
Я, Карл Шницер, из Ауссига, н.э.
Эльбе, Чехословакия, гражданин Чехословацкой Республики, настоящим заявляет о характере данного
изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Уже было предложено использовать постоянный электрический ток умеренного напряжения с
целью предотвращения образования твердой накипи (отложений) и предотвращения коррозии котловых плит
и труб, при этом отрицательный полюс источника тока соединен с корпусом котла, а положительный полюс
соединен с электродом, который может быть расположен либо в водяной камере внутри котла, либо в баке
питательной воды вне котла. В первом случае электрическая цепь частично замыкается через воду. В
последнем случае электрическая цепь частично замыкается и через подающую трубу. Однако в обоих случаях
положительный электрод, изготовленный из железа, изнашивается в зависимости от величины проходящего
тока и должен периодически заменяться.
Усовершенствованный метод заключается в полном отказе от замкнутой электрической цепи и подключении
котла или другого аппарата к отрицательному полюсу источника постоянного тока соответствующего
напряжения, например, к отрицательной клемме динамо-машины, предназначенной для выработки
постоянного тока. Источник постоянного тока изолирован, чтобы предотвратить потери тока из-за заземления.
В отличие от известного метода, усовершенствованный метод не потребляет электрическую энергию (за
исключением работы, выполняемой без нагрузки и затрачиваемой на источник тока), а также не изнашивает
электроды, что сводит к минимуму эксплуатационные расходы и значительно упрощает обслуживание,
поскольку отпадает необходимость в контроле и регулировании силы тока и замене электродов.
Прилагаемый чертеж наглядно иллюстрирует применение изобретения к котлу корнуэльского типа.
На изображенной установке предусмотрена динамо-машина с шунтирующей обмоткой А, приводимая в
движение двигателем Б и предназначенная для создания в рабочем режиме разности потенциалов,
например, 225 вольт, на вольтметре, подключенном параллельно ее клеммам. Отрицательный вывод c
соединен с корпусом котла d в любом количестве точек, а также, при необходимости, с экономайзером,
например, с помощью провода e, в то время как положительный вывод полностью свободен и не соединен,
как показано на рисунке. Соединение с корпусом или другой защищаемой частью может осуществляться с
помощью гаек, болтов или иным способом.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_174906.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=174906&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB174906A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (Италия): январь. 37, 7921.
174,9C6 -3,91 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): декабрь. 79, 7921. № 34,137/21.
Завершено. 25 мая 1922 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Замена пневматических шин и способ их установки на колеса транспортных средств.
Я, Камилло Монталоини, проживающий по адресу: Виа Сильвио Пеллико, 24, Турин, Италия, подданный
короля Италии, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к упругим шинам для колес, упругость которых достигается за счет большого
количества упругих шариков, упакованных внутри оболочки шины.
Целью данного изобретения является создание шины такого типа, которая легко собирается, и с этой целью
упругие шарики заключены в мешкообразные элементы или трубчатые сегменты, плотно прилегающие друг к
другу внутри оболочки, так что они полностью занимают внутреннее пространство последней.
Шарики изготовлены из резины или подобного материала и могут быть цельными или полыми, либо цельными
с отверстиями или перфорациями по диаметру.
Мешкообразные элементы предпочтительно имеют форму сегментов общей резиновой воздушной камеры.
Эти мешочки плотно наполнены резиновыми или подобными шариками и вставляются в чехол шины один за
другим таким образом, чтобы нижняя или задняя часть каждого мешочка соприкасалась с горловиной или
передней частью следующего или соседнего мешочка, удерживая последний в плотном положении. Для этой
цели я также предпочитаю снабжать такие мешочки вокруг их горловины соответствующими загнутыми или
согнутыми краями и подходящими перекрывающимися боковыми полосами.
Указанная конструкция предпочтительно будет использоваться в сочетании с раздельными ободами такого
типа, в которых каждая часть обода приспособлена для соединения с краем защитного покрытия шины,
причем обе части обода могут быть притянуты друг к другу и собраны с помощью любых устройств для сборки
обода, таких как винты, болты, эксцентриковые устройства и тому подобное.
Прижимая обе части обода друг к другу, мы уменьшим натяжение внутренних мешочков и задействуем
натяжение оболочки, благодаря чему мячи будут занимать минимальное пространство, достигая, таким
образом, максимальной упругости.
Разделенный ободок по сути не является частью моего изобретения, поскольку я лишь... )5 Рассмотрите
возможность использования подходящего типа таких дисков для указанной цели.
На прилагаемом чертеже, демонстрирующем предпочтительный вариант осуществления моего изобретения:
Рисунок 1 представляет собой частичный боковой разрез, 60.
На рисунках 2 и 3 представлены увеличенные поперечные сечения шины колеса согласно моему изобретению
соответственно до и после сборки разделенного обода.
На рисунке 1 изображен чехол для шины, снабженный обычными крепежными фланцами 2. Я заполняю
указанную крышку по всей ее круговой форме 70 короткими мешочками, предпочтительно изготовленными из
сегментов резиновых трубок или воздушных камер 3, наполненными шариками из резины или подобного
упругого материала, причем эти мешочки закрыты с одного конца и снабжены с другого конца 75 устройством,
предотвращающим самопроизвольное выпадение находящихся внутри шариков из контейнеров.
Указанное закрытие пакетов 3 предпочтительно выполнено, например, в виде загнутого края 4,
перекрывающего элементы, прикрепленные к боковой и нижней сторонам пакета 3; однако оно может быть
получено любым другим подходящим способом, позволяющим нижней или задней части каждого пакета
зацепляться и адаптироваться к загнутому концу закрытого горлышка или торца следующего пакета.
При заполнении мешочков шариками 6 я стараюсь оставлять минимальное количество промежутков 7 и
самых маленьких размеров.
При установке шины на обод, один из фланцев 2 оболочки сначала входит в зацепление с кромкой 9 одной
части разделенного обода 8; затем элементы 3, заполненные шариками, устанавливаются внутри оболочки,
после чего другой фланец 2 входит в зацепление с соответствующей кромкой 9 другой части обода (рисунок
2), и, наконец, с любыми сборочными устройствами, обозначенными цифрой 10, расположенными на фланцах
или подобных элементах обода; обе части последнего прижимаются друг к другу и надежно фиксируются.
Таким образом, элементы 3 вынуждены занять свои нормальные положения, уменьшая промежутки 7,
которые деформируются настолько, что шарики плотно прижимаются друг к другу.
Таким образом, шары постоянно сжимаются друг относительно друга таким образом, что любой удар,
вызванный неровностями земли, поглощается каждым из шаров, непосредственно подверженных им, и упруго
передается во всех направлениях на окружающие шары, что работает совершенно иначе, чем другие
известные в данной области устройства, и особенно по сравнению с конструкциями из цельных элементов.
В настоящее время, подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я
заявляю, что я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_174907.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=174907&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB174907A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): январь. 31, 7921, 1749907 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):
21 декабря 1921 г. № 34422/21.
Завершено: ноябрь. 30, 1922.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся контейнеров или относящиеся к ним.
Мы, компания «Национальная компания по производству бумажных банок», корпорация штата Висконсин,
имеющая место ведения бизнеса по адресу: Клинтон-стрит, 576-598, город Южный Милуоки, округ Милуоки,
штат Висконсин, Соединенные Штаты Америки, как правопреемники Льюиса Сентенниала Бнуиса, гражданина
Соединенных Штатов Америки, проживающего по адресу: Клинтон-стрит, 576, Милуоки, округ Милуоки, штат
Висконсин, Соединенные Штаты 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 усовершенствованиям волокнистых контейнеров типа, имеющего защелкивающуюся
или фрикционную дисковую защелку, и относится, в частности, к средствам, взаимодействующим с
защелкивающим диском, благодаря которым его можно легко извлечь из контейнера, не повреждая ни диск,
ни контейнер.
В прежних конструкциях контейнеры этого типа не были снабжены никакими средствами для снятия
закрывающего диска, кроме как путем вставки какого-либо инструмента между краем диска и контейнером и
отрывания диска от места его установки. Эта процедура обычно настолько повреждает запорный диск, а
зачастую и контейнер, что диск или контейнер, или и то и другое, становятся непригодными для
использования.
Целью данного изобретения является создание простых и недорогих средств, легко наносимых на диск,
благодаря которым его можно легко снять с места, не повреждая и не делая впоследствии диск или контейнер
непригодными для использования.
Еще одной целью изобретения является создание средства, которое также будет служить ручкой для
переноски контейнера и которое будет изготовлено из такого материала, чтобы при упаковке контейнеров в
ящик или другое транспортное средство, или на полках [Цена 1 1-] или в других местах, указанное средство
занимало положение, которое не мешало бы 50 и которое также не повреждалось бы в таком положении.
Было предложено снабдить банки и бутылки с широким горлышком пробкой из резины, пробки или дерева,
имеющей ленту 55, прикрепленную к нижней стороне пробки, обернутую вокруг ее краев и образующую петлю
над пробкой, чтобы облегчить извлечение пробки из емкости без травмирования 60 формовщика. С той же
целью были предложены крышки для банок, состоящие из тонкого диска и экстрактора, который крепится по
краю указанного диска и защелкивается на нем, с ручкой или выступом на верхней поверхности диска,
которая обычно находится близко к этой поверхности и предназначена для подъема с нее.
Согласно настоящему изобретению, предлагается волокнистый контейнер, включающий в комбинации
посадочное место для крышки в верхней части, выполненное из волокнистого материала и предназначенное
для фрикционного удержания закрывающего диска, защелкивающийся диск-защелка, также из волокнистого
материала, входящий в указанное посадочное место и удерживаемый в нем трением, и полоску, шнур или
подобный материал из гибкого волокнистого материала, прикрепленный к нижней стороне закрывающего
диска, проходящий по его краю и обычно прилегающий к верхней части закрывающего диска 80.
Изобретение, его цели и преимущества будут лучше поняты при рассмотрении следующего описания,
приведенного в связи с 85 прилагаемыми чертежами, являющимися его неотъемлемой частью и на которых:
Рисунок 1 представляет собой вид сверху контейнера с установленным закрывающим диском, на который
нанесено данное изобретение; 90 Рисунок 2 представляет собой разрез рисунка 1, показывающий в проекции
один из вариантов осуществления изобретения; Рисунок 2' показывает модифицированную форму
изобретения. 95 Обращаясь к рисункам 1 и 2, контейнер A 1 i 11 i любой конкретной формы или конструкции
имеет прикрепленный обычным способом защелкивающийся или фрикционный закрывающий диск 2, а вокруг
закрывающего диска 2 или иным образом связанным с ним элементом расположена полоса гибкого
волокнистого материала 3 соответствующей прочности, зависящей от размера и веса контейнера. В
предпочтительном варианте полоса 3 огибает закрывающий диск 2, и на полосе образуется узел 4,
предпочтительно на нижней стороне закрывающего диска 2. Указанная полоса удерживается в показанном
положении для большей наглядности. Предпочтительно, толщина полосы 3 выбирается таким образом, чтобы
она не образовывала зазор между контейнером и краем диска достаточного размера, чтобы это имело
какое-либо значение, а также чтобы диск не выступал над обычным фланцем 5 внутри контейнера на
расстояние, достаточное для того, чтобы каким-либо образом препятствовать надлежащему закрытию и
герметизации контейнера закрывающим диском.
Обычно элемент 3, если это шнур, настолько мал, что он сплющен или слегка вдавливается в край диска или
боковую стенку контейнера, так что расстояние между диском и контейнером, если оно вообще видно,
незначительно и мало. При использовании полоски она может иметь любую желаемую ширину, поскольку она
тонкая и поэтому не будет мешать герметичности диска.
Элемент 3 не только обеспечивает удобное средство для извлечения диска из контейнера, но и выполняет
функцию ручки для переноски контейнера, а также, будучи гибким, может быть опущен ниже верхней части
контейнера, когда контейнер не используется или когда несколько контейнеров упакованы или собраны по
какой-либо причине.
Кроме того, это никоим образом не вредит и не влияет на функции члена 3.
На рисунке 2' показано расположение, очень похожее на расположение на рисунках 1 и 2. Разница
заключается в том, что вместо плоской полоски используется тонкий шнур или бечёвка.
Изобретение обладает множеством преимуществ, в частности, значительно продлевает срок службы
контейнера, диска или обоих элементов, поскольку контактирующие части не повреждаются каким-либо
образом при извлечении диска из контейнера.
Кроме того, наличие средств для быстрого извлечения диска повышает удобство использования контейнера,
поскольку диск, показанный на рисунках 1 и 2, может быть извлечен без использования каких-либо
дополнительных приспособлений.
Изобретение обладает дополнительными преимуществами, заключающимися в том, что описанные средства
очень просты и, следовательно, недороги, и являются действительно незначительными по сравнению со
многими преимуществами, которыми обладает контейнер, на который применено изобретение, по сравнению
с контейнером без применения к нему изобретения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_174908.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=174908&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB174908A
[]
л
l A - C - J; - s - j - f - e - - b s - - - s -. < v : + ---;- - СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА Дата проведения Конвенции (США):
февраль.
2,
7921.
174,908 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): декабрь. 23,4921. № 34609/21.
Завершено: Декабрь. 21, 1922, ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве металлических соединений из руд или связанные с ним.
Я, Джон Димитри Гат, гражданин Соединенных Штатов Америки, Норт-Кантон, округ Старк, штат Огайо,
Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное
изобретение относится к производству металлических соединений из руд, и в частности к производству
металлических соединений, таких как оксиды металлов, из силикатов металлических оснований или из руд,
содержащих оксиды металлов, обладающие свойствами кислотного радикала.
Изобретение особенно применимо, хотя и не ограничивается этим, к производству глинозема из
алюмосиликата, например, обычной глины, каолина, ортоклаза, сподумена и т. д.
До настоящего времени в процессах производства алюминия в качестве сырья использовался чистый оксид
алюминия. Требования к чистоте используемого для этой цели оксида алюминия должны строго соблюдаться,
поскольку все примеси, присутствующие в оксиде алюминия, обычно называемом глиноземом, содержатся в
производимом алюминии в большем количестве, чем в самом глиноземе.
Очистка оксида алюминия в промышленных масштабах обычно осуществляется путем его растворения в
щелочи с последующим осаждением каким-либо реагентом; минерал, следовательно, может называться
«алюминиевой рудой», если он содержит оксид алюминия в состоянии, в котором он легко подвергается
воздействию щелочного раствора, т.е. в свободном состоянии. Даже в случае единственной известной
алюминиевой руды — боксита, которая содержит часть глинозема в кристаллической форме, используемый в
настоящее время процесс разложения является медленным и дорогостоящим. Использование других видов
алюминиевой руды, например, огромных месторождений силикатов алюминия, для производства чистого
глинозема до сих пор сопряжено с большими трудностями. Одна из целей настоящего изобретения — при его
применении к алюминию и его соединениям — состоит в создании процесса, в котором такие силикаты
алюминия могут использоваться в качестве «алюминиевых руд», и в то же время он подходит для дешевого и
эффективного разложения боксита. В более общем смысле, главная цель настоящего изобретения —
создание процесса, посредством которого металлические соединения высокой степени чистоты могут быть
получены из соответствующих руд с помощью ряда простых и недорогих операций с использованием
дешевого химического вещества в качестве реагента.
65 В результате процесса, описанного в настоящем изобретении, получают побочные продукты, для которых
существует готовый рынок, и значительная часть затрат может быть покрыта за счет этого. 70 В процессе
согласно настоящему изобретению руда погружается в расплавленную ванну, содержащую щелочной металл
или расплавленный электролит, в котором щелочной металл образуется путем электролиза, а образующиеся
расплавленные соли под действием такого щелочного металла извлекаются из ванны и растворяются в воде,
после чего раствор фильтруется и обрабатывается реагентом, который действует как осадитель для
желаемого металлического соединения или соединений. Затем на выпавшие в осадок соединения можно
воздействовать жидкостью, в которой растворимо только определенное соединение. При необходимости
можно добавить кислородсодержащий флюс для облегчения воздействия щелочного металла на руду и
предотвращения восстановления желаемого кислого оксида до металлического состояния.
Уровень жидкости в ванне удобно поддерживать на желаемой высоте за счет создаваемого на нее давления,
причем такое давление предпочтительно создается газом, которым может быть газ, образующийся при
электролизе для получения щелочного металла. При желании, для их отделения от расплавленных
металлических соединений можно использовать разницу в удельной плотности между ними и электролитом.
Всю установку удобно поддерживать при температуре, по меньшей мере, равной температуре плавления
желаемого металлического соединения, образующегося в результате реакции.
1 5 На прилагаемых чертежах схематически показана форма аппарата, пригодного для выполнения основных
операций процесса согласно настоящему изобретению, на примере которой изображен вертикальный
продольный разрез аппарата, а на рисунке 2 — план разреза по линии А-А на рисунке 1.
2 5 Стенки печи показаны как выполненные из стальных пластин 1, облицованных изнутри стенкой 2 из
теплоизоляционного кирпича, при этом оставшееся пространство между указанной стенкой и шахтой 3
разделено перегородками 4, образующими непрерывный дымоход 5.
Крышка 6 закрывает как дымоход, так и шахту и снабжена сифоном 7 и вытяжной трубой 8. В нижней части
шахты 3 расположена решетка 9.
Вал 3 опирается на воронкообразную раковину 10, которая с одной стороны выступает в бассейн 11 и
содержит газовую камеру 12, выступающую вверх под углом 45° и расположенную над указанным бассейном.
Газовая камера 12 образована внешней оболочкой 13, изготовленной, например, из стальной пластины или
другого подходящего материала, и внутренней облицовкой 14, выполненной из кремнеземных кирпичей или
другого подходящего электроизоляционного материала, который препятствует воздействию содержащихся в
ней химических веществ. На рисунке 15 показана подающая труба, соответствующим образом закрытая,
которая входит в газовую камеру 12 и заканчивается в резервуаре 11 вскоре после положительного электрода
16. Двойная стенка 17 разделяет шахту 3 и газовую камеру 12, но, поскольку она заканчивается чуть выше
края раковины 10, шахта 3 и газовая камера 12 сообщаются друг с другом через эту раковину 10 и чашу 11.
В той же плоскости, что и электрод 16, расположены один или несколько отрицательных электродов 18.
Воронка 10 окружена дымоходом 19, служащим каналом для газов, образующихся при сгорании топлива на
колосниковой решетке 20; топливо подается через дверцу 21, а зола накапливается в яме 22, расположенной
ниже. Дымоход 19 сообщается с дымоходом 5, из которого продукты сгорания в конечном итоге выходят через
выходное отверстие 24.
Стержень 25 воронкообразной раковины служит резервуаром для химических веществ 7j, накапливающихся в
процессе, и снабжен выходным отверстием 26 для их удаления.
Газовая камера 12, наконец, снабжена клапаном 27 для отвода 75 газов, образующихся в процессе, или, в
отдельных случаях, для ввода определенных газов в газовую камеру.
Для более ясного понимания изобретения процесс будет описан со ссылкой на производство соединений
алюминия из руд, при этом электролитом будет расплавленный хлорид натрия. Однако следует понимать, что
этот процесс может быть использован для производства других металлических соединений, и что электролит,
хотя предпочтительно расплавленный галогенид щелочного металла, например, хлорид натрия или смесь
хлорида натрия и хлорида калия, или смесь хлорида натрия и хлорида кальция, может быть составлен иным
образом.
Описанный выше аппарат нагревается до температуры, по меньшей мере, равной температуре плавления
используемой соли, в данном случае хлорида натрия, которая подается в расплавленном состоянии через
подающую трубу примерно на одну треть высоты аппарата. Таким образом, расплавленная соль действует
как герметичное соединение, предотвращающее утечку газа, и разделяет два отсека: шахту 3 и газовую
камеру 12. Затем включается электрический ток для начала электролиза расплавленного хлорида натрия.
В случае, если хлорид натрия вводится в аппарат в твердом виде, он плавится либо электрическим током,
либо внешним нагревом, либо обоими этими способами нагревания.
Как только начинается электролиз, на электроде 16 образуется газообразный хлор, и поскольку клапан 27
закрыт, газ не может выйти из камеры 12, и внутри камеры 12 создается давление 115, так что уровень
электролита в шахте 3 поднимется примерно на две трети своей высоты.
Руда, подлежащая разложению, например, ортоклаз, затем загружается через ловушку 1290 7 кусками
максимально одинакового размера в шахту 3, и, поскольку они тяжелее электролита, они погружаются в
электролит и оседают на решетке 9. При необходимости в электролит можно добавить флюс по двум
причинам: во-первых, чтобы он легче оставался в жидком состоянии, и, во-вторых, потому что это облегчает
восстановление минерала, загруженного в шахту 3. В качестве примеров подходящего флюса 130 174,908
можно привести галогениды щелочных или щелочноземельных металлов, такие как, например, хлорид калия
или хлорид кальция.
Из рисунка 2 видно, что все отрицательные электроды, на которых происходит отделение металлического
натрия, находятся в пределах шахты 3; следовательно, металлический натрий, образующийся в результате
электролиза, поднимается вверх из-за своей меньшей удельной плотности внутри шахты 3. В процессе
восходящего движения натрий воздействует на силикат, частично восстанавливая его и образуя оксиды
щелочных металлов, такие как NaO или IO, которые соединяются с кислотными радикалами, такими как
SiO или AlO, образуя легкоплавкие силикаты и алюминаты щелочных металлов; эти кислоты остаются
невосстановленными, если количество других оксидов металлов в руде достаточно для обеспечения
кислородом образования оксидов щелочных металлов; в противном случае добавляется достаточное
количество кислородсодержащего флюса, например, оксида железа или другого подходящего оксида
металла, чтобы предотвратить такое восстановление. Реакция выглядит следующим образом: AlO + 3SiO
+ 12Na + 2FeO = 2NaAlO + 3NaSiO + 4Fe, где FeO обозначает любой оксид, который не действует
как кислотный радикал или, после восстановления, не образует летучих металлов при температуре прибора.
Эти явления происходят при температуре от примерно 1100 до 12000 °C.
При этой температуре силикат натрия и алюминат натрия находятся в достаточно жидком состоянии, чтобы
их можно было отделить под действием силы тяжести от неразложившихся силикатов, которые остаются
твердыми при этой температуре и поддерживаются решеткой; эти более или менее жидкие продукты
накапливаются на дне раковины 10 в виде расплавленной массы силиката и алюмината натрия, в которой
взвешены частицы восстановленных металлов.
Разделение оксида алюминия от диоксида кремния может быть осуществлено простым и недорогим
способом, поскольку силикат натрия и алюминат натрия легко растворимы в воде, а растворение полученных
солей, фильтрация и промывка обеспечивают простой способ отделения диоксида кремния и оксида
алюминия от остальных силикатных соединений. Что касается химической ситуации, то обработка водного
раствора алюмината натрия и силиката натрия углекислым газом, приводящая к осаждению гидроксида
алюминия и диоксида кремния, которые впоследствии могут быть обработаны растворителями,
оказывающими различное воздействие на каждое из указанных веществ, предлагает различные удобные
способы разделения оксида алюминия и диоксида кремния друг от друга. Например, осадок после промывки
водой можно обработать раствором гидроксида натрия или слабым раствором кислоты, предпочтительно
соляной кислоты; при обоих способах обработки образуются растворимые соединения алюминия, которые
можно отделить от неизмененного диоксида кремния путем фильтрации.
В случае использования щелочного раствора для растворения оксида алюминия, последний может быть
снова осажден из раствора с помощью диоксида углерода или любым другим известным в данной области
способом, а осажденный гидроксид алюминия отфильтрован, промыт и прокален. В случае использования
раствора слабой соляной кислоты для растворения гидроксида алюминия-80, полученный раствор хлорида
алюминия выпаривают досуха, а затем полученную массу прокаливают, получая таким образом желаемый
оксид алюминия.
Из вышеизложенного очевидно, что с помощью этого нового процесса и аппарата, используя только хлорид
натрия в качестве источника щелочного металла и используя продукты сгорания, применяемые для нагрева
аппарата, в качестве источника диоксида углерода, из используемого ортоклаза получают следующие
соединения:
Гидроксид алюминия высокой степени чистоты, карбонат натрия, карбонат калия, кремнезем, загрязненный
только следами оксида алюминия (95%) и газообразным хлором высокой концентрации, а в случае боксита:
гидроксид алюминия высокой степени чистоты, карбонат натрия и газообразный хлор. После обработки
раствора солей щелочных металлов в воде реагентом, таким как диоксид углерода, для осаждения желаемого
соединения или соединений, его можно отфильтровать для удаления этих 105 осадков, а затем выпарить
досуха. Таким образом, побочные продукты, такие как карбонаты щелочных металлов, производятся
независимо от основного процесса, и может быть получен весьма удовлетворительный выход этих продуктов.
Соседние файлы в папке патенты