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

патенты / Сборник патентов_4397

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
371 Кб
Скачать
☆
Данное изобретение предназначено для нагрева двигателей такого типа, в которых вся или часть рабочей
среды приводится в колебательное движение с помощью вытеснителя, поршня или подобного устройства
между торцами цилиндра или контейнера, которые частично поддерживаются при разнице температур 6b за
счет приложения тепла к их внешним поверхностям, и имеет более конкретное отношение к форме двигателя,
описанной в патентной заявке № 22923570, которая включает в себя прерывистый нагрев по мере
необходимости в соответствии с циклом работы.
р", i 11,1 Этот двигатель далее именуется тепловым двигателем указанного типа. Источником тепла может
служить камера сгорания, расположенная таким образом, что продукты сгорания пропускаются над
указанными поверхностями.
Целью настоящего изобретения является создание средств, позволяющих в тепловых двигателях указанного
типа нагревательные поверхности могут периодически нагреваться в соответствии с требованиями рабочего
цикла, а количество тепла, подаваемого на нагревательные поверхности, может регулироваться.
Согласно настоящему изобретению, данная цель достигается двумя способами.
(1)
Путем обеспечения периодического сгорания топлива в непосредственном контакте с нагревательными
поверхностями путем регулирования потока подачи топлива или подачи топлива и воздуха одновременно.
(.2) Путем обеспечения контакта дымовых газов с нагревательными поверхностями путем регулирования
потока продуктов сгорания с помощью клапанов или заслонок, далее именуемых заслонкой, так чтобы они
периодически обтекали нагревательные поверхности.
В первом способе нагревательные поверхности могут быть расположены таким образом, чтобы образовывать
камеру сгорания, а подача топлива, которое должно быть в подвижной форме, например, угольной пыли,
нефти, газа или тому подобного, осуществляется периодически с помощью клапана или подобного
устройства, приводимого в действие механизмом двигателя.
Подача воздуха также может осуществляться с перерывами и регулироваться заслонкой, приводимой в
действие механизмом двигателя. Подача топлива может быть такой, что горение полностью прекращается,
или такой, что горение никогда полностью не прекращается.
В случае полного прекращения горения его можно возобновить с помощью открытого пламени или с помощью
объекта, поддерживаемого при высокой температуре.
Во втором способе сгорание происходит в камере сгорания, отделенной от нагревательных поверхностей,
причем нагревательные поверхности расположены в дымоходах, а поток продуктов сгорания через дымоходы
регулируется заслонкой, приводимой в действие механизмом двигателя на холодном конце дымохода. Одна
камера сгорания имеет два или более дымохода, каждый из которых подает тепло к независимому двигателю,
причем двигатели сконструированы таким образом, что заслонки управляются таким образом, чтобы
обеспечить непрерывный поток из камеры сгорания и, таким образом, предотвратить обратный поток через
дверцу камеры сгорания.
Обращаясь к прилагаемым чертежам, на рис. 1, / обозначает камеру сгорания Lb, где происходит сгорание
топлива подвижного типа, например, мазута, масла и тому подобного, h обозначает дымоход, окружающий
нагревательную поверхность b двигателя, e обозначает воронку, ведущую в атмосферу. Топливо подается
через форсунку k по трубе m и регулируется клапаном o.
Воздух подается по трубам и регулируется заслонкой. Клапан o и демпфер t приводятся в действие
механизмом двигателя, не показанным на рисунке, в соответствии с требованиями цикла работы.
На рис. 2 а — печь, в которой происходит сгорание твердого топлива, d — дымоход, окружающий
нагревательную поверхность b двигателя, e — воронка, ведущая в атмосферу. Тяга регулируется заслонкой c,
приводимой в действие механизмом двигателя, не показанным на рисунке, так что продукты сгорания
проходят через нагревательный элемент.
Поверхность b подвержена порывам ветра в соответствии с циклом операций.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_255139.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=255139&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB255139A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 14 апреля 1925 г., Усовершенствования в отношении аэрационных и газоочистных
устройств и методов.
№ 9675/25.
Сообщение от компании TiEm KoPpErns COMPANY, корпорации, зарегистрированной в соответствии с
законодательством штата Пенсильвания, по адресу: 800, Union Trust Building, город Питтсбург, штат
Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки.
Я, Уильям Джон Меллстик-Джексон, подданный короля Великобритании, из фирмы «Хазелтин, Лейк и Ко.»,
дипломированные патентные поверенные, расположенной по адресу: Саутгемптон-Билдингс, 28, Лондон,
графство Мидлсекс, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к аппаратам для аэрации жидкостей, в частности, для аэрации жидкостей
для очистки газов с осаждением или без осаждения серы или других взвешенных частиц, а также для
флотации серы или других частиц на жидкостях для очистки газов с последующим удалением серы в виде
пены, а также для металлургических или других флотационных процессов, или для аэрации сточных вод и
других жидкостей, обрабатываемых путем продувки их газообразной средой.
При аэрации жидкостей с помощью мелкодисперсного воздуха было предложено пропускать воздух в
жидкость через мелкопористый жесткий материал, такой как керамика, корень и тому подобное, а также было
предложено использовать пористые трубчатые оболочки, плотно прилегающие или иным образом жестко
закрепленные вокруг воздухораспределительных труб.
Поскольку аэрируемый жидкий материал обычно содержит взвешенные твердые частицы, при использовании
всех типов аэрационных аппаратов до настоящего времени возникали значительные трудности из-за того, что
твердые частицы осаждаются в порах пористого аэрационного материала и забивают его, препятствуя
прохождению воздуха. Это особенно верно в тех процессах флотации, которые включают введение
мелкодисперсного воздуха в массу жидкости, содержащую значительную долю твердых частиц во
взвешенном состоянии.
Основная цель настоящего изобретения — создание аэрационного устройства, в котором аэрационная
перегородка или оболочка в значительной степени автоматически очищается от любых твердых частиц,
которые могут осесть.
Изобретение в основном заключается в создании аэрационного аппарата с аэрирующей перегородкой или
оболочкой из мягкого 55 податливого пористого материала, поддерживаемого с возможностью свободного
перемещения, с целью механического отделения твердых частиц, осевших на материале. Предпочтительным
материалом является тканое 60 полотно, такое как хлопок, брезент, лен, шелк, шерсть и т. д., которое может
быть или не быть пропитано водоотталкивающими материалами, такими как смола, резина, парафин,
нитроцеллюлозные соединения и т. д., но также может успешно использоваться 65 нетканый материал,
например, замша.
Изобретение будет описано на примере с помощью 70 прилагаемых чертежей, на которых:
Рис. 1 представляет собой вид сбоку, частично в разрезе, газоочистной установки, включающей аэрационный
аппарат согласно изобретению, предназначенный для извлечения 75 твердых частиц в виде осадка; Рис. 2
представляет собой вид сверху установки, показанной на рис. 1; Рис. 3 и 4 представляют собой детальные
виды установки, показанной на рис. 1; 80 Рис. 5 представляет собой разрез по линии B-B на рис. 1; Рис. 6
представляет собой продольный вертикальный разрез аэратора трубчатой формы; 255,139 Полное принятие:
14 июля. 1926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
На рис. 7 показан вид с торца аэратора, который может быть предусмотрен для удержания трубчатой
оболочки, показанной на рис. 6, вдали от дна резервуара. На рис. 8 показан деталь того же аэратора, в
котором он размещен.
Рис. 9 представляет собой продольное вертикальное сечение модифицированной конструкции; на рис. 11
воздухораспределительная труба изогнута вверх. Рис. 10 представляет собой сечение по линии А—А. Это
обеспечивает свободу перемещения аэратора, изображенного на рис. 9; рис. 11 представляет собой
продольный вертикальный срез дальнейшего варианта модификации; тканевой трубки, которая, будучи
помещенной в резервуар с жидкостью и надутой воздухом, принимает форму, аналогичную той, что показана
на рис. 13. 75 на рис. 11; трубки 51 могут быть усилены кольцевыми ребрами 59 (рис. 11), которые могут быть
выполнены из самой ткани или из какого-либо другого материала, такого как резина, металлическая
проволока и т. д. Эластичные продольные ребра, которые могут быть использованы вместо, также могут быть
предусмотрены кортудинальные ребра. В сочетании с показанным на рис. 1 аэрационным аппаратом ребра
должны быть такими, чтобы не мешать свободе движения труб, и обеспечивать удаление твердых частиц
путем флотации в виде пены, а не осадка; и стенки трубы из-за трения о воздух. Рис. 15 представляет собой
вертикальный разрез распределительной трубы.
Ткань может состоять из одного или нескольких слоев, как показано на рис. 14. Трубчатая оболочка.
Аэраторы, изображенные на рисунке, имеют трубчатую конфигурацию, которая устанавливается в резервуаре
60, хотя другие варианты могут быть использованы, если трубка легко снимается с податливого пористого
аэрирующего материала резервуара. Трубка подачи воздуха 52, обладающая свободой движения во всех
направлениях, проходит внутрь или сквозь трубку и ее конструкцию, что позволяет ей вибрировать.
Перфорации 61 обеспечивают диффузную подачу воздуха. Если материал просто зафиксирован в трубке, то
есть в ней. Диффузорная трубка не обязательно должна быть горизонтальной или слегка наклонной,
поскольку в открытой раме и при помощи воздуха может быть недостаточно свободы движения из-за веса
жидкости, впрыскиваемой на одном или обоих концах трубки.
с одной стороны и под давлением воздуха на другой стороне, обеспечивая сравнительно жесткую трубчатую
тканевую аэраторную систему с 100-процентным сопротивлением. Согласно изобретению,
воздухораспределительный коллектор показан на фиг. 13. Один из материалов может быть свободно
закреплен в вертикальном конце диффузорной трубы с помощью шарнирных рам, — но такое соединение не
так хорошо подходит для воздуховода, как описанная трубчатая форма. Устройство 66, таким образом, что
плавучие вибрирующие трубки колеблются и вибрируют, и поэтому трубка 51 механически отсоединяет любой
твердый материал, имеющий тенденцию к повороту на шарнире 65, который застревает из-за капиллярного
или иного давления. Эта тенденция преодолевается контактом конца 64 аэратора со стенкой резервуара 60,
благодаря чему не требуется зажим, ни один из упомянутых ранее или зажим, чтобы трубка не поднималась.
Когда эквивалент 110 вшивается в трубчатую конструкцию, необходимо извлечь аэратор из оболочки 51,
охватывающей перфорированную трубу резервуара 60; все, что нужно сделать, это разъединить соединение
65, которое равномерно распределяет воздух.
Откуда и взялся дизайн, как показано на рисунке. В одном варианте конструкции резервуара (рис. 6)
нежелательно, чтобы два конца трубки удерживались зажимами 53, охватывающими фланцевый конец по
всей длине резервуара; в этом случае следует предусмотреть приспособление для фиксации конца 64. В
другом варианте (рис. 9) ткань предназначена для сопротивления плавучести трубки.
На рисунке показан аэратор 56 с одним закрытым концом, охватывающим другой конец. Полезное
применение аэратора 56 заключается в том, что соответствующий конец, деталь 54, согласно настоящему
изобретению, выполнен таким образом, что требуется только одно соединение с топливным зажимом 53 на
другом конце. Прокладки 56 могут использоваться для создания плотного соединения между тканью 57 и
деталью 54 с одной стороны и тканью 58 и зажимом 53 с другой стороны газоочистной установки, причем
зажим затягивается болтом 57. Концы коммуникационного устройства из тканевой трубки, описанного в
спецификации № 255140, могут быть усилены путем удвоения поля, указанного в данной спецификации.
ткань, как показано на рис. 8. Кронштейны 49. Такое применение к установке, как 130 - 255,139 -255,139 3,
описанной в последней указанной спецификации, показано на фиг. 1-5 чертежей. На этих чертежах 1
изображена скрубберная башня, в которой очищаемый газ 6 промывается жидкостью, способной поглощать
удаляемые примеси. Газ поступает через входную трубу 2 и выходит очищенным через выходное отверстие 8
в верхней части скруббера.
В нижней части абсорбера расположены "трубы для крекинга" 4, или перевернутые каналообразные
барботажные желоба, напоминающие те, которые используются в аммиачных сатураторах, к которым газ
подается через коллектор 3. Газ проходит через жидкость, в которую погружаются эти «трубки для крекинга»,
а затем поднимается вокруг перегородки 5 и проходит через верхнюю часть башни, которая может быть
заполнена сетками 7.
Перегородка 5 выполняет функцию предотвращения попадания брызг из барботажной секции на барьеры, а
также имеет другие полезные функции, такие как 2b улавливание и отведение жидкости от барьеров, чтобы
она смывалась со стенок абсорбера и удаляла любые твердые частицы, которые могут там осесть. Защитный
экран поддерживается опорами 6, прикрепленными к уголку из листового железа длиной 6 футов,
закрепленному на стене башни.
Препятствия могут быть заменены другими видами наполнителей или вовсе исключены из их использования.
Фактически, этот конкретный скруббер может быть заменен другими хорошо известными типами.
Предпочтительно, циркулирующая жидкость представляет собой суспензию соединения железа(III) в
щелочном растворе, таком как раствор карбоната натрия, при этом соединение железа(III) реагирует с
сероводородом в газе с образованием сульфида железа(III), который регенерируется с образованием
свободной серы в аэраторах.
4- Жидкость поступает в верхнюю часть абсорбера через трубу 9 и распределяется распылителями 10.
Принцип работы заключается в том, что нижняя часть абсорбера остается частично заполненной жидкостью,
уровень которой контролируется эксцентрично расположенным диском 11, показанным в разных положениях
на рис. 3 и 4.
Жидкость проходит через трубы 12, 13, 14 и 15, через диск 11, в сепаратор 16, который через трубу 17
возвращает жидкость обратно в башню. Фланцы 18 на трубе 15 обычно заглушены, чтобы предотвратить
утечку жидкости. Жидкость из сепаратора проходит вниз по трубе 19 и через уплотнение 20, которое имеет
сливное отверстие 21. Между трубами 13 и 19 имеется прямое соединение, в котором расположен клапан 22,
который обычно находится в закрытом состоянии, но может время от времени открываться для промывки
отложений. В оболочке башни предусмотрено отверстие 23 для обеспечения доступа к трубопроводам
системы.
Из уплотнения 20 жидкость поступает в коллектор 2X, из которого она распределяется через клапаны 25 в
различные отсеки «тионизатора», который является удобным термином для резервуара, содержащего
аэраторы, сконструированные в соответствии с настоящим изобретением, и в котором 75 сера удаляется из
отработанной жидкости и либо всплывает на поверхность в виде пены, либо осаждается в виде осадка.
Из резервуара жидкость поступает в коллектор 26, а оттуда перекачивается насосом 29 по трубам 27 и 28
через нагреватель 30 обратно в абсорбер.
Резервуар для тионизатора 31 имеет несколько отсеков 32, каждый из которых может содержать 85 одну или
несколько аэрационных трубок 33, и эти трубки могут быть расположены как продольно, так и поперечно.
Трубки соединены с воздушным коллектором 34. Конструкция и принцип работы труб 90 описаны ранее.
Танк изображен установленным на платформе 35. В представленном на фиг. 1 и 2 виде резервуар 31 имеет
углубление 36, в котором находится перфорированная воздушная труба 37 95 и выходные отверстия 38. В
этой пониженной части накапливается сера, которая затем отводится в виде осадка в желоб 39, откуда
поступает в центрифугу 40.
Жидкость, слитая из центрифуги 100, поступает в отстойник 41 и перекачивается насосом 42 обратно в
резервуар для тионизации 31.
В виде тионизатора, показанного на рисунках.
14 и 15, сера удаляется методом флотации в виде пены. Для облегчения отделения серы этим методом в
систему можно добавлять флотационные агенты, такие как очень небольшое количество керосина, но обычно
это не требуется. На выходной стороне резервуара для тионизатора предусмотрен желоб 70, известный как
пенообразовательный желоб 110. Данный желоб снабжен выходным отверстием для осадка 71, имеющим
затвор 72. Также могут быть соединения коллектора 73 с подключенными клапанами 74.
в сливное отверстие - 75 из центрифуги 40.
Под действием мельчайших пузырьков воздуха сера всплывает на поверхность жидкости в резервуаре, и
образовавшаяся пена может непрерывно стекать через перегородку 76 в центрифугу 40.
В качестве альтернативного метода работы можно позволить сере накапливаться в резервуаре, поскольку
количество аэрации будет недостаточным для того, чтобы пена перелилась через край. 125 Периодически
давление воздуха может повышаться, в результате чего часть пены переливается в желоб 70. Эта пена очень
быстро оседает, а сера накапливается на дне желоба (130-255,139) под слоем жидкости. Эта перманентная
жидкость отводится через одно или несколько соединений коллектора 73, затем открывается затвор 72, и
сера поступает в центрифугу. В любом типе тионизатора центрифуга может быть заменена фильтром,
непрерывным или прерывистым.
Нагреватель № 30, использованный при установке! 0 Применение метода, показанного на рис. 1 и 2,
облегчает отделение серы в виде осадка и может быть опущено, если требуется отделение серы методом
флотации в виде пены.
1
.5- Вместо показанного и описанного здесь поглотителя может быть использовано устройство, содержащее
чередующиеся диффузор и контактные слои в соответствии с изобретением, описанным в Спецификации №
255142.
Подробно описав и определив природу указанного изобретения и способ его осуществления, как мне
сообщили мои зарубежные корреспонденты, я заявляю, что
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_255140.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=255140&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB255140A
[]
— [Второе издание.] ]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА.
Дата подачи заявки: 14 апреля 925 г. № 9679/25.
255,140 X t Полное принятие: 14 июля 1926 г., ? '/ i ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в процессах и оборудовании аэрации и очистки газа, а также связанные с ними.
Сообщение от: компании THE KOPPERS COMPANY, корпорации, зарегистрированной в соответствии с
законодательством штата Пенсильвания, расположенной по адресу: 800, Union Trust Building, город
Питтсбург, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки.
1,
Уильям Джон Миллерш-Асексон, подданный короля Великобритании, владелец фирмы Hlaseltine, Lake & Co.,
дипломированных патентных поверенных, расположенной по адресу: Southampton Buildings, 28, London,
W.C.2, графство Мидлсекс, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к процессу и устройству для удаления сероводорода и других кислых
компонентов из топливных газов, например, коксового газа, водяного газа и тому подобных, из которых уже
удален аммиак или которые не содержат аммиака, путем жидкостной очистки с использованием суспензии
соединения железа в щелочной жидкости, которая может быть регенерирована для дальнейшего
использования путем аэрации.
Основными целями изобретения являются ускорение очистки газа и облегчение отделения элементарной
серы от жидкости после ее переноса из газа в нее.
Изобретение представляет собой циклический процесс удаления сероводорода и других кислых газообразных
компонентов из топливных газов, содержащих их, но не содержащих аммиак, включающий промывку газа
щелочной жидкостью, содержащей соединение железа, при температуре не менее 85 °F, и регенерацию
жидкости с одновременным отделением элементарной серы путем продувки воздуха через мелкопористую
частицу [Цена 1/-] a A <.
В жидкость, пока она теплая, происходит циркуляция, при этом жидкость поочередно проходит через 40
стадий промывки и регенерации.
Устройство согласно изобретению включает в себя абсорбер, аэратор, снабженный мелкопористой
перегородкой или перегородками и средствами для проталкивания воздуха через них в жидкость в аэраторе,
систему циркуляции промывочной жидкости между абсорбером и аэратором, а также средства нагрева для
поддержания жидкости в абсорбере и аэраторе при заданной температуре.
Изобретение будет описано далее на примере и со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: 55 Рисунок
1 представляет собой вид сбоку всей установки для осуществления процесса; Рисунок 2 представляет собой
план установки; и рисунки 3, 4 и 5 представляют собой детализированные виды, 60 рисунки 3 и 4 являются
разрезами по линии А-А на рисунке 1, а рисунок 5 — разрезом поглотителя по линии В-В на рисунке 1.
На чертежах 1 обозначает абсорбер 65 или скруббер сатурационного типа, в который сырой газ поступает
через входную трубу 2.
В нижней части абсорберной башни имеются «треснувшие трубы» 4, к которым газ 70 подается через
коллектор 3.
Газ проходит через жидкость, в которую вставляются эти "трубы для крекинга", а затем поднимается вокруг
перегородки 5 и проходит через верхнюю часть башни, которая может быть заполнена заграждениями 7.
Как видно из рисунка, «трубы крекинга» представляют собой перевернутые каналообразные барботажные
емкости, напоминающие те, которые используются в установках насыщения аммиака. Газ 80 поступает в эти
трубы 4 сверху (рис.).
1) и пузырьки образуются вокруг зазубренных или надрезанных, направленных вниз краев стенок желобов,
при этом пузырьки поднимаются вверх сквозь жидкость, в которую погружены трубы.
Согласно изобретению, перегородка 5 концентрична с башней и имеет коническую форму; она выполняет
функцию предотвращения разбрызгивания струи из барботажной секции на барьеры, а также имеет другие
полезные функции, такие как улавливание и отведение жидкости от барьеров, чтобы она смывалась со стенок
абсорбера и удаляла любые твердые частицы, которые могут там осесть. Защитный экран поддерживается
ножками 6, прикрепленными к уголку 6а, который, в свою очередь, закреплен на стене башни.
Барьеры могут быть заменены другими видами наполнителей или вовсе исключены из их использования.
Фактически, данная конкретная форма скруббера не является обязательной для осуществления этого
изобретения, но может быть заменена другими видами скрубберов, например, устройством, описанным в
спецификации № 255142.
Газ, из которого циркулирующая жидкость удалила примеси, выходит через трубу 8.
Жидкость, поглощающая примеси, поступает в верхнюю часть абсорбера через трубу 9 и распределяется
распылителями 10.
Принцип работы заключается в том, что нижняя часть абсорбера остается частично заполненной жидкостью,
уровень которой контролируется эксцентрично расположенным диском 11, показанным в разных положениях
на рис. 3 и 4. Жидкость выходит через трубы 12, 13, 14 и 15, через отверстие в диске 11, в сепаратор 16,
который через трубу 17 возвращает жидкость обратно в башню. Фланцы 18 обычно заглушаются, чтобы
предотвратить утечку жидкости.
Затем жидкость проходит по трубе 19 вниз к уплотнению 20, которое имеет сливное отверстие 21. Труба 13
имеет прямое соединение с трубой 19, в этом соединении находится клапан 22, который обычно закрыт, но
может время от времени открываться для промывки отложений. В оболочке башни Q предусмотрено
отверстие 23 для обеспечения доступа к трубопроводам.
От уплотнения 20 жидкость проходит через коллектор 24, из которого она распределяется через клапаны 25 в
различные отсеки аэратора или «тионизатора». Оттуда жидкость проходит через коллектор 26, а затем,
согласно изобретению, перекачивается насосом 29 через трубы 27 и 28, нагреватель 30, обратно в абсорбер.
Резервуар для тионизатора 31 имеет несколько отсеков 32; каждый из которых может содержать один или
несколько трубчатых аэраторов 33, и эти трубки могут быть расположены как продольно, так и поперечно.
Трубки соединены с воздушным коллектором 34. Конструкция и принцип работы трубчатых аэраторов
соответствуют изобретению, описанному в Спецификации 70.
№ Q. 255,139.
На изображении резервуар установлен на платформе 35 и имеет углубление 36, в котором находится
перфорированная вентиляционная труба 37 и выходные отверстия 38. Сера накапливается в этой
пониженной части (75) и, согласно изобретению, отводится в виде осадка в желоб (39), откуда поступает в
центрифугу (40). Жидкость, слитая из центрифуги, поступает в отстойник 41, 80 и перекачивается насосом
обратно в резервуар тионизатора. Вместо того чтобы удалять серу таким способом, можно периодически
отбирать из системы части суспензии, в которой накопилась сера, и центрифугировать их.
Неочищенную серу можно подвергнуть обработке для отделения содержащегося в ней оксида железа,
который затем можно вернуть в систему. 90 Перфорированная воздушная труба 37 используется для
поддержания сернистого осадка во взвешенном состоянии в периоды, когда не требуется удалять этот осадок
из системы. Углубленная часть 36 резервуара удобна для сбора серы, поскольку в ней отсутствуют пузырьки
воздуха из аэрационных трубок, которые поддерживают серу во взвешенном состоянии. Желоб 39 может быть
оборудован механическими скребками для подачи серы в центрифугу. Вместо центрифуги целесообразнее
использовать фильтр.
Вместо использования нагревателя 30 можно использовать другие способы нагрева раствора (например,
нагревать газ, поступающий в абсорбер, или воздух, поступающий в тионизационный фильтр).
Нагревательные элементы могут быть размещены непосредственно в отсеках для тионизаторов. Нагрев
жидкости может быть облегчен добавлением пара непосредственно в раствор, и это может быть сделано в
сочетании с работой нагревателя таким образом, чтобы количество пара, непосредственно
конденсирующегося в растворе, было достаточным для компенсации потерь от испарения.
Предпочтительным агентом для удаления сероводорода из газа является суспензия мелкодисперсного
гидратированного оксида железа(III) в 120-сульфиде карбоната натрия. В качестве замены гидратированного
оксида железа(III) можно использовать другие соединения железа, реагирующие с сероводородом. Например,
могут быть использованы такие соединения, как карбонат железа(III), гидроксид железа(III), сульфид
железа(III), карбонат железа(II) или гидроксид железа(II). Однако при использовании соединений железа их
следует добавлять в суспензию непосредственно перед необходимой окислительной обработкой, поскольку,
если такие соединения железа вступят в контакт с сероводородом до окисления до трехвалентного железа,
они образуют сульфид железа, который гораздо менее подвержен окислению, чем сульфид железа.
В предыдущей спецификации № 241248 авторов настоящего изобретения особое внимание уделялось
использованию свежеосажденного соединения железа в процессе с аналогичной целью, что также было
сделано в их спецификации № 241248 ...
238,172, Было отмечено, что природный оксид железа обладает относительно меньшей активностью, чем
хотелось бы, и что даже осажденный материал, приготовленный и хранившийся некоторое время, теряет
часть своей эффективности.
Было установлено, что если природные оксиды, такие как болотная железная руда, очень мелко
измельчаются, например, в шаровой мельнице, так что измельченный материал полностью проходит через
сито с размером ячейки в дюйм, и если этот измельченный материал используется в суспензии в щелочном
растворе при температуре не ниже 850 °F, то достигаются превосходные результаты как в отношении
удаления сероводорода, так и в отношении регенерации суспензии. Кроме того, осажденные соединения
железа, которые в процессе хранения утратили значительную часть своей активности, могут быть измельчены
в мелкий порошок и использованы в нагретой суспензии с превосходными результатами. Например,
используется оксид железа, являющийся побочным продуктом производства анилина. Измельчение этого
материала в шаровой мельнице в течение примерно 8 часов до полного прохождения через сито с размером
ячейки 200 меш дает превосходные результаты при использовании в описанной выше нагретой суспензии.
В предыдущей спецификации № 238172, а также в части спецификации Communicators № 255189, поданной в
тот же день, что и настоящая, описано удаление свободной серы из суспензии на стадии окисления в виде
пенистой массы. Этот метод удаления имеет определенные недостатки, поскольку пена очень объемная, и
для получения относительно небольшого количества серы необходимо перерабатывать большой ее объем,
что требует использования более крупного оборудования, чем то, которое потребовалось бы, если бы серу
можно было удалить в более концентрированной форме. Использование нагретой суспензии в соответствии с
представленным изобретением исключает образование пены, благодаря чему сера может быть извлечена
путем осаждения в виде относительно тяжелого осадка, который легко фильтруется или центрифугируется.
Измельчённый оксид железа периодически добавляется в систему для поддержания концентрации [e03] в
суспензии на уровне около 1%. Однако это количество может значительно варьироваться, и на практике
использовались концентрации FeO3 от 0,2 до 8,0%.
При использовании одного скруббера щелочность жидкости в системе обычно поддерживается на уровне,
эквивалентном примерно 3% карбоната натрия. При желании можно использовать несколько абсорберов,
причем первый из них будет работать с очень низкой щелочностью, как описано в соответствии с
изобретением, предоставленным из-за рубежа компанией The KIoppers Company в Техническом описании.
№ 255,141 подано в тот же день.
Реакции, приводящие к удалению сероводорода и образованию свободной серы, в основном протекают
следующим образом:
80.
В абсорбере сероводород реагирует со щелочью, предпочтительно с карбонатом натрия 85 в промывочной
жидкости, образуя гидросульфид натрия (F2S + NaXCO = NaHS + NaIICO3). Гидросульфид натрия реагирует с
оксидом железа(III) и бикарбонатом натрия в жидкости (3NaSO + 3NaHCO + FeO = NaCO + FeS +
3HO). Сероводород также может реагировать с бикарбонатом натрия или непосредственно с оксидом
железа(III), при этом может образовываться карбонат железа(III), который может вступать в реакции, но
важным является образование сульфида железа(III), и для этой цели важно использовать соединения
железа(III), или, если в системе используются соединения железа(II), их следует, насколько это возможно,
окислять до соединений железа(III) до попадания в абсорбер.
Соответственно, при использовании соединений железа они вводятся непосредственно в отсеки тионизатора
рядом с входным отверстием для раствора 105.
В отсеках тионизатора основная реакция выглядит следующим образом:
2
Fe.,S3 + 3O, =] 2Fe.0 + 6S Часть или весь оксид железа(III) может быть гидратирован в результате реакции с
водой, при этом также может образоваться карбонат железа(III) или основной карбонат.
Было установлено, что реакция между гидросульфидом натрия и оксидом железа(III), а также реакция между
сульфидом железа(III) и кислородом значительно ускоряются при поддержании температуры раствора на
уровне 850 °F или выше.
Например, в крупномасштабном аппарате 120, способном очищать 1 000 000 кубических футов газа в сутки
при данной температуре, производительность снизилась до менее чем 500 000 кубических футов в сутки при
понижении температуры до 60 °F. Также было установлено, что при более высокой температуре для
окисления сульфида железа требуется значительно меньше воздуха, и время, в течение которого суспензия
должна поддерживаться в стадии окисления, значительно сокращается.
Практически все содержащиеся в газе синильные кислоты также удаляются в процессе, описанном в данном
изобретении.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, как мне сообщили
мои зарубежные корреспонденты, я заявляю: