Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4937
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_265931.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=265931&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB265931A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): февраль. 12, 1926, 265,931 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): декабрь. 29, 1926. № 32,897/26.
Окончательная версия принята к публикации: 30 апреля 1928 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Продукты конденсации альдегидаминов.
Мы, компания GRASSELLI CHELMICAL COIMPANY, корпорация штата Огайо, Соединенные Штаты Америки,
имеющая офис по адресу: 1300, Guardian Building, Кливленд, Огайо, Соединенные Штаты Америки
(правообладатели Уолдо Бриггса Бернетта и Иры Уильямс, оба граждане Соединенных Штатов Америки, и
оба из Института Меллона, Питтсбург, Пенсильвания, 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 получению некоторых новых
продуктов конденсации аминов и альдегидов.
Изобретение заключается в способе конденсации альдегидов с аминотелами, при котором одна
молекулярная доля аминотела реагирует по меньшей мере с двумя молекулярными долями альдегида,
содержащего более двух атомов углерода в молекуле, в присутствии кислотного конденсирующего агента.
Мы обнаружили, что скорость этой конденсации значительно увеличивается в присутствии кислоты или
вещества, обладающего кислотными свойствами, при контакте с водой. Кроме того, мы обнаружили, что
полученные продукты обладают свойствами, отличающими их от соответствующих продуктов конденсации
альдегида с амином, полученных без использования кислотного вещества.
Химическая природа этой конденсации, а также химический состав конечных продуктов до сих пор полностью
не изучены. Вероятно, эта реакция не является простой молекулярной, и в результате образуется несколько
различных химических соединений.
Одно из возможных объяснений заключается в том, что первоначально образовавшиеся продукты реакции
соединяются с дополнительным количеством альдегида, образуя более сложные соединения, и с помощью
соответствующих условий реакции можно контролировать природу и количество различных продуктов
реакции.
Мы также обнаружили, что присутствие избытка альдегида во время конденсации во многих случаях
оказывается полезным. Например, мы обнаружили, что продукт конденсации, полученный при конденсации
одной молекулярной доли анилина с 3,5 молекулярными долями н-бутиральдегида в присутствии кислотного
вещества, является хорошим ускорителем вулканизации. Начиная с одной молекулярной доли анилина и пяти
молекулярных долей 60-н-бутиральдегида в присутствии кислотного вещества, нагревая до тех пор, пока не
будет израсходовано 3,5 молекулярных доли н-бутиральдегида, и отгоняя оставшиеся 1,5 молекулярных доли
65-н-бутиральдегида, полученный продукт конденсации обладает значительно лучшими ускоряющими
свойствами, чем продукты, полученные путем прямой конденсации одной молекулярной доли анилина с 3,5
молекулярными долями н-бутиральдегида.
Наши инновационные продукты различаются по консистенции: от подвижных до очень вязких жидкостей, а в
некоторых случаях при обычных температурах представляют собой практически некристаллические твердые
вещества. Это определяется конкретным амином и альдегидом, их относительными пропорциями, а также
используемым конденсирующим агентом и его количеством.
Химическое поведение в целом довольно схоже, и различия между продуктами, полученными при изменении
количества реагирующих веществ, конденсирующего агента или условий реакции, носят лишь постепенный
характер. 85 Химический состав углеводородного радикала, присоединенного к атому азота в аминах,
используемых в нашем процессе, по-видимому, не имеет значения для конденсации с альдегидом в
90-кратном соотношении молекул, но оказывает влияние на физические характеристики и другие свойства
продуктов конденсации.
К числу аминов, прошедших 95-кратное тестирование и дающих удовлетворительные результаты, относятся
анилин, о-толуидин, н-бутиламин, метиламин, этилендиамин, о-толилдигуанид, этиланилин, диэтиламин и др.
Хотя вторичные амины реагируют аналогично первичным аминам, для некоторых применений, для которых
эти новые продукты применимы, мы предпочитаем продукты конденсации, полученные из первичных аминов,
как указано ниже. 105 Среди альдегидов, желательных для наших целей, можно упомянуть пропиональдегид,
н-бутиральдегид, гептаальдегид, ацетильдол, кротоновый альдегид, коричный альдегид и др. В некоторых
случаях, например, при вулканизации резиновых изделий, мы отдаем предпочтение продуктам конденсации,
полученным из аминогрупп и альдегидов, содержащих более двух атомов углерода, в которых альфа- и
бета-атомы углерода связаны одинарной связью.
В целях настоящего изобретения мы будем называть этот тип альдегидных тел альфа-бета-насыщенными
альдегидами. К кислотам и кислотным веществам, которые могут быть использованы в этих реакциях
конденсации, относятся уксусная, пропионовая, н-биитириновая, стеариновая, олеиновая, салициловая;
пикриновая, соляная, фосфорная, серная и н-валериановая кислоты, а также вещества, проявляющие
кислотные свойства в присутствии воды, такие как хлорид цинка.
Вместо свободных кислот или кислых веществ можно использовать аминные соли. Для некоторых целей
предпочтительнее использовать продукты конденсации, полученные в присутствии слабых органических
кислот. Количество используемых кислотных веществ зависит от типа кислотного вещества, альдегида и
амина, но должно быть меньше эквивалентного количества амина и предпочтительно составлять около 0,2
молекулярной доли амина.
Мы также считаем, что в сферу действия нашего изобретения входит использование потенциально кислых
веществ, таких как ангидриды кислот, галогениды кислот и т. д., которые могут стать кислыми или проявлять
кислые свойства в условиях этих конденсаций, то есть в присутствии воды. В целях настоящего изобретения
мы будем рассматривать описанные выше типы веществ как кислотные конденсирующие агенты.
Хорошо известно, что паральдегиды и метальдегиды могут деполимеризоваться до альдегидов под
действием тепла или ряда катализаторов, и мы считаем такие полимеризованные альдегиды, используемые в
нашем новом процессе конденсации, эквивалентными обычным альдегидам.
Мы обнаружили, что продукты реакции, образующиеся в результате нашего нового процесса, неоднородны, и
различные составляющие их части обладают разными свойствами. Если процесс осуществляется в
присутствии кислых веществ, как описано в настоящем документе и в отличие от процесса, описанного в
Спецификации № 263853, то соотношение составляющих частей изменяется. Во многих случаях мы
обнаружили, что компоненты, менее ценные для ускорения вулканизации, образуют пикраты. Этот тест
позволяет нам определить относительное количество компонентов, содержащихся в наших новых продуктах
конденсации, и во многих случаях количество составляющих частей, образующих пикраты, уменьшается в
наших новых продуктах. Кроме того, новые продукты конденсации демонстрируют пониженную
чувствительность к кислороду.
Мы обнаружили, что наши новые продукты конденсации обладают замечательными свойствами, которые
отличают их от хорошо известных эквимолекулярных продуктов конденсации альдегидов и аминогрупп, а
также от других ранее известных продуктов конденсации альдегидов и аминов. Одним из применений наших
инновационных продуктов является вулканизация резиновых материалов. Хотя сами аминогруппы и продукты
эквимолекулярной конденсации хорошо известны как ускорители, как и продукты конденсации трех
молекулярных соотношений альдегидов с двумя молекулярными соотношениями азотистых оснований, мы
обнаружили, что при увеличении количества альдегида, конденсированного с амином, сверх ранее
использованных соотношений, отверждающая способность не уменьшается, а, наоборот, постепенно
увеличивается до определенного максимума, после чего происходит медленное снижение. Во многих случаях
мы обнаружили, что продукты конденсации из одного молекулярного соотношения амина и примерно
двадцати молекулярных оснований...
Молекулярные соотношения альдегида столь же сильны, а то и сильнее, чем у продуктов эквимолекулярной
конденсации. В различных сериях продуктов конденсации альдегида и амина максимальная отверждающая
способность не всегда достигается в продуктах с одинаковым соотношением альдегида и амина.
Оптимальное соотношение для данного специального применения наших новых соединений 100 зависит от
химического состава соединений, но обычно оно определяется, когда от двух до семи молекулярных
соотношений альдегида реагируют с одним молекулярным соотношением амина 105 в присутствии
кислотного вещества.
В то время как мы обнаружили, что новые продукты конденсации полиальдегида с амином, описанные в
нашей работе... Номер спецификации. 110
263,853 При использовании в резиновых смесях, содержащих практические количества мелкодисперсного
углерода, такого как сажа, новые продукты конденсации согласно настоящему изобретению обладают
значительно меньшей ускоряющей способностью, поскольку они не зависят от присутствия такого
мелкодисперсного углерода в резиновых смесях, в которые они могут быть добавлены. 120 В качестве
примера предпочитаемого нами типа продукции можно упомянуть продукты конденсации нормального
бутиральдегида с анилином. Эти продукты легко получить путем добавления амина к альдегиду,
содержащему кислоту или кислотное вещество, в желаемых молекулярных пропорциях, а также путем
конденсации и удаления воды. По мере увеличения количества кислоты скорость реакции265,931 В качестве
дополнительной иллюстрации нашего изобретения приводятся следующие примеры.
Первые четыре примера приведены в таблице.
ПРИМЕР 1. 70
36 Части н-бутиральдегида, очищенного от кислоты путем обработки разбавленным водным раствором
гидроксида натрия и последующего тщательного промывания водой, добавляли к 9,3 частям анилина, то есть
к 75, скажем, в соотношении пять молекул н-бутиральдегида к одной молекуле анилина. Произошла бурная
реакция, выделилось тепло, образовалась вода, которая отделилась от реакционной смеси. Затем
полученную смесь (80%) нагревали с обратным холодильником. Рефлюксный конденсатор был
сконструирован для отделения воды и возврата других кипящих веществ в реакционный сосуд. Смесь
подвергалась повторному кипячению в течение 85 дней подряд, в общей сложности 24,25 часа. После
кипячения смеси с обратным холодильником в течение этого времени не наблюдалось заметного увеличения
количества образовавшейся воды, а температура продукта реакции достигла 165 °C. Полученный продукт
представлял собой светло-красновато-коричневую, довольно подвижную жидкость с характерным запахом.
Оно было нерастворимо в воде, но легко растворимо в спирте, бензоле и других органических растворителях.
При использовании в смеси, состоящей из 100 частей резины, 3 частей серы, 5 частей оксида цинка, 25 частей
сажи и 1,0 части данного продукта, она обеспечила прочность на разрыв 100 1710 фунтов на дюйм² при
вулканизации при температуре 140 °C в течение 30 минут.
ПРИМЕР 2.
36 К 9,30 105 частям анилина было добавлено 0,44 части н-бутиральдегида и 0,44 части н-масляной кислоты,
то есть в соотношении 5 мольных долей н-бутиральдегида и 0,05 мольных долей н-масляной кислоты к 1
мольной доле анилина. Произошла бурная реакция, выделилось значительное количество тепла,
образовалась вода, которая отделилась от реакционной смеси. Смесь немедленно нагрели до кипения с
обратным холодильником. Конденсатор с обратным холодильником был сконструирован таким образом,
чтобы обеспечить разделение воды, и в реакционный сосуд возвращались только н-бутиральдегид и другие
продукты реакции.
После того, как реакционная смесь подвергалась повторному кипячению в течение 6,25 часов, не
наблюдалось заметного увеличения количества образовавшейся воды, а температура реакционного продукта
достигла 160 °C.
В результате получилась светло-красновато-коричневая, довольно подвижная жидкость с характерным
запахом. Оно было нерастворимо в воде, но легко растворимо в спирте, бензоле и других органических
растворителях. При использовании в составе, включающем 100 частей каучука, 3 части серы и 5 частей
130-процентного красителя, скорость конденсации увеличивается, а время, необходимое для конденсации,
сокращается. Соотношение молекулярных долей альдегида и амина может варьироваться, как описано выше
(пункт 5), но присутствие кислоты продолжает оказывать свое благотворное воздействие.
Следует понимать, что наше изобретение не ограничивается каким-либо конкретным способом
осуществления реакции. Например, конденсацию можно проводить в присутствии подходящих инертных
растворителей, которые при желании можно впоследствии удалить; аналогично, конденсированную воду
можно удалить с помощью соответствующих осушающих агентов. Данная операция может быть изменена в
различных аспектах без отступления от одного из изобретений.
Мы не хотим ограничиваться способом смешивания реакционных веществ, из которых мы получаем новые
продукты конденсации. Например, конденсирующие агенты могут быть добавлены к реакционной смеси после
присоединения альдегида к амину, или они могут содержаться либо в альдегиде, либо в амине, либо в обоих
веществах, или же соль амина может быть обработана альдегидом и т. д. Кислотный конденсирующий агент
может оставаться в конечном продукте конденсации или удаляться подходящими способами в зависимости от
назначения продукта.
Скорость реакции зависит от количества и типа используемого конденсирующего агента. Аналогичным
образом, это зависит от температуры, поддерживаемой во время конденсации, которая обычно
ограничивается температурой кипения при атмосферном давлении одного или всех реагирующих веществ.
Очевидно, что эту температуру можно повысить, переведя реакцию в условия сверхвысокого атмосферного
давления.
В большинстве случаев реакция является сильно экзотермической, и в некоторых случаях, по крайней мере,
удовлетворительный продукт конденсации может быть получен без применения внешнего нагрева.
Для иллюстрации нашего изобретения приведена следующая таблица. В каждом случае одна молекулярная
доля анилина была подвергнута реакции с пятью молекулярными долями лиормал-бутиральдегида в
присутствии различных молекулярных долей н-масляной кислоты. Метод конденсации и процедура в каждом
случае были в основном одинаковыми.
Часы нагрева Необходимая конечная температура Достигнутая температура Моли для конденсации
Конденсация Кислотность 0,0 24,25 165 °C
0.05 6.25 160 С.
0.075 4.33 162 С.
0.15 3.5 162 С.
- 265,931 -- --- j оксид цинка, 25 частей сажи и 1,0 часть этого продукта, при вулканизации при температуре 140
°C в течение 30-5 минут достиг прочности на растяжение 3440 фунтов/дюйм².
ПРИМЕР 3.
54 К 13,95 частям анилина добавляли части н-бутиральдегида и 0,99 частей н-масляной кислоты, то есть в
соотношении 5 мол. частей н-бутиральдегида и 0,075 мол. частей н-масляной кислоты к 1 мол. части анилина.
Произошла бурная реакция, выделилось значительное количество тепла, образовалась вода, которая
отделилась от реакционной смеси. Смесь немедленно нагревали при кипении с обратным холодильником в
течение 4,33 часов тем же способом, что и описано в примере № 2. По истечении этого времени не
наблюдалось заметного увеличения количества образовавшейся воды, а температура продукта реакции
достигла 162 °C.
В результате получилась светло-красновато-коричневая, довольно подвижная жидкость с характерным
запахом. Оно было нерастворимо в воде, но легко растворимо в спирте, бензоле и других органических
растворителях. При использовании в смеси, состоящей из 100 частей резины, 3 частей серы, 5 частей оксида
цинка, 25 частей сажи и 1 части данного продукта, прочность на растяжение составила 3625 фунтов/дюйм²
при вулканизации при температуре 140 °C в течение 30 минут.
ПРИМЕР 4.
51.4 К 13,3 частям анилина было добавлено 1,89 частей н-бутиральдегида и 1,89 частей н-масляной кислоты,
то есть в соотношении 5 мол. частей н-бутиральдегида и 0,15 мол. частей н-масляной кислоты к 1 мол. части
анилина. Реакция протекала так же, как в Примере 2, и после 3,5 часов нагревания при кипении с обратным
холодильником не наблюдалось заметного увеличения количества образовавшейся воды, а температура
реакционной смеси достигла 162 °C.
В результате получилась светло-красновато-коричневая, довольно подвижная жидкость с характерным
запахом. Оно было нерастворимо в воде, но легко растворимо в спирте, бензоле и других органических
растворителях. При использовании в смеси, состоящей из 100 частей резины, 3 частей серы, 5 частей оксида
цинка, 25 частей сажи и 1 части данного продукта, прочность на разрыв составила 4470 фунтов/дюйм² при
вулканизации при температуре 140 °C в течение 30 минут.
ПРИМЕР 5.
10.02 К 18,6 частям анилина было добавлено частей серной кислоты (95% кислотности). Это было в
соотношении один эквивалент или 0,5 молекулярной доли серной кислоты к одной молекулярной доле
анилина. К полученному твердому продукту добавили 72 части н-бутиральдегида, что составляет 5
молекулярных соотношений. Реакция протекала довольно бурно, но для полного растворения сульфата
анилина потребовалось нагревание.
Смесь стала довольно вязкой, приобрела красный цвет и потемнела по мере дальнейшего нагревания.
Нагрев продолжался в течение трех часов при температуре, которая никогда не превышала 102 °C. По
истечении этого времени не наблюдалось заметного увеличения количества выделившейся воды.
Полученный продукт был очень вязким в теплом состоянии и практически полутвердым в холодном. Оно было
насыщенного вишнево-красного цвета и имело приятный запах, чем-то напоминающий запах спелых яблок.
Оно было нерастворимо в воде, но растворимо в спирте, бензоле и других органических растворителях.
ПРИМЕР 6.
72 К 18,6 частям анилина было добавлено 56,8 85 частей н-бутиральдегида и 56,8 85 частей стеариновой
кислоты. Это было в соотношении пяти молекулярных долей н-бутиральдегида, одной молекулярной доли
стеариновой кислоты и одной молекулярной доли анилина. Затем процесс нагревания проводился, как в
Примере 2, в течение 1,17 часа. По истечении этого времени не наблюдалось заметного увеличения
количества образовавшейся воды, а температура реакционной смеси 95 достигла 165 °C.
В результате получился оранжево-красный, мягкий, полутвердый материал с характерным, но не неприятным
запахом. Оно было нерастворимо в воде, но растворимо в спирте, бензоле и других органических
растворителях.
ПРИМЕР 7.
К 46,5 105 частям анилина было добавлено 6,75 частей н-бутиральдегида и 6,75 частей н-масляной кислоты.
Это соотношение составляло пять молекулярных долей н-бутиральдегида, 0,15 молекулярной доли
н-масляной кислоты и одну молекулярную долю анилина. Смесь перемешивали механически в течение 110
минут и нагревали с обратным холодильником. Рефлюксный конденсатор был сконструирован таким образом,
чтобы отделять воду и возвращать все остальные рефлюксные вещества в реакционный сосуд. Через 36
минут смесь достигла температуры 115°C, то есть 90°C. Затем неконденсированный альдегид был отгоняем.
Для этой дистилляции потребовалось 18 минут, и было получено 53,9 частей (примерно 1,5 молекулярной
доли) н-бутиральдегида. Затем смесь 120 выдерживали при температуре 120 °C в течение 20 минут. Общее
время, необходимое для образования конденсата, составило 74 минуты. В результате получилась
светло-оранжево-красная, довольно подвижная жидкость с характерным запахом. 125 Оно было
нерастворимо в воде, но растворимо в спирте, бензоле и других органических растворителях. При
использовании в смеси, состоящей из 100 частей резины, 3 частей серы, 5 частей оксида цинка, 25 частей 130
265,931 __------ --- --- 265,931 сажи и 1 части этого продукта, была достигнута прочность на разрыв 4965 абс.
Iinch2 при вулканизации при температуре 1400 °C в течение 30 минут.
ПРИМЕР 8.
К 31 части анилина добавили части н-бутиральдегида и 3 части уксусной кислоты. Это соотношение
составляло 5 молекулярных долей н-бутиральдегида, 0,15 молекулярной доли уксусной кислоты и одну
молекулярную долю анилина. Конденсация проводилась, как в примере 7. По истечении 31 минуты смесь
достигла температуры 900 °C, и неконденсированный альдегид был отгонян. На это потребовалось 24
минуты, и было получено 1,43 молекулярных количества. Затем смесь выдерживали при температуре 1200 °C
в течение 10 минут. В результате получилась светло-оранжевая, довольно текучая жидкость с характерным
запахом. Оно было нерастворимо в воде, но легко растворимо в спирте, бензоле и других органических
растворителях.
ПРИМЕР 9.
К 26,75 частям о-толуидина добавили части н-бутиральдегида и 3,37 части н-масляной кислоты. Это
соотношение составляло 5 молекулярных долей н-бутиральдегида, 0,15 молекулярной доли н-масляной
кислоты и одну молекулярную долю о-толуидина. Произошла реакция, выделилось тепло, и из реакционной
смеси отделилась вода. Конденсация проводилась так же, как в Примере 7. По истечении 30 минут смесь
достигла температуры 900 °C, и неконденсированный альдегид был отгонян.
Для этого потребовалось 21 минута, и было получено 1,8 молекулярных доли н-бутиральдегида. Смесь
выдерживали при температуре 120 °C в течение 10 минут. В результате получилась оранжево-красная,
довольно подвижная жидкость с характерным запахом. Оно было нерастворимо в воде, но легко растворимо в
спирте, бензоле и других органических растворителях.
ПРИМЕР 10.
72 К 31 части анилина добавили части н-бутиральдегида и 4,50 части н-масляной кислоты. Это
соответствовало пропорции трех молекулярных долей н-бутиральдегида, 0,15 молекулярной доли н-масляной
кислоты и одной молекулярной доли анилина. Произошла бурная реакция, выделилось тепло, и из
реакционной смеси отделилась вода. Смесь нагревали с обратным холодильником и перемешивали
механически. Обратный холодильник позволял удалять воду, а остальные рефлюксные вещества
возвращались в реакционный сосуд. Через 30 минут смесь достигла температуры 1200 °C. На этом этапе
попытка извлечь неконденсированный альдегид путем дистилляции дала лишь очень небольшое его
количество. Смесь выдерживали при температуре 1200 °C.
в течение 15 минут. В результате получилась светло-оранжевая жидкость, по подвижности примерно
соответствующая анилину. Оно обладало характерным запахом, было нерастворимо в воде, но растворимо в
спирте, бензоле и других органических растворителях. При использовании в смеси, состоящей из 100 частей
резины, 3 частей серы, 5 частей оксида цинка, 25,75 частей сажи и одной части этого продукта, прочность на
растяжение составила 2710 фунтов/дюйм² при вулканизации при температуре 1400 °C в течение 30 минут.
ПРИМЕР 11. 80 48.9 К 10,43 частям н-бутиламина добавили части гептаальдегида и 2,18 части
н-валериановой кислоты. Это было в соотношении 3 молекулярных доли гептаальдегида, 0,15 молекулярной
доли н-валериановой кислоты и 1 молекулярной доли н-бутиламина. Произошла очень бурная реакция,
выделялось тепло, и из реакционной смеси отделилась вода. По мере того как реакция становилась менее
интенсивной, смесь нагревали до кипения с обратным холодильником, воду отделяли, а остальные кипящие
вещества возвращали в реакционный сосуд. По истечении 35 минут не наблюдалось заметного увеличения
количества образовавшейся воды (95%), а температура достигла 170 °C. В результате получилась
светло-красновато-коричневая, слегка вязкая жидкость с характерным запахом. Оно было нерастворимо в
воде (100%), но легко растворялось в спирте, бензоле и других органических растворителях.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_265932.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=265932&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB265932A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Германия): февраль. 12, 1926. 265,932 - - Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): 10 марта 1927 г., № 667/27, ,off OПолностью принято: 11 июня 1928 г., ПОЛНАЯ
СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Способ защиты водопроводных труб.
Я, Кристиан БдкуиИен, проживающий по адресу: Дотцхаймштрассе, 32, Висбаден, Германия, гражданин
Германии, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
До настоящего времени предлагалось защищать железные водопроводные трубы от воздействия воды с
помощью облицовки из асфальта, цинка и т. д. Однако такие защитные покрытия недостаточно прочны и не
могут предотвратить разложение труб и образование накипи из продуктов их распада.
В настоящее время установлено, что образование железистых отложений происходит главным образом за
счет электролитических сил, действующих в водопроводных трубах. Эти электролитические силы
усиливаются по мере увеличения степени разложения металлического железа и в значительной степени с
возрастом водопроводных труб, так что в конечном итоге в старых трубах, даже при контакте с нейтральной
водой, растворяется значительное количество железа и образуются отложения.
Было также установлено, что помимо свободной угольной кислоты, присутствующей в воде, кислород, иногда
присутствующий в ней, играет важную роль в разложении труб; действительно, последний, даже в отсутствие
свободной угольной кислоты, растворяет значительные количества железа и без заметного локального
перемещения превращается в нерастворимые оксиды, а затем, в конечном итоге, окисляет и выделяет
соединения железа с угольной кислотой. Исследования электролитической природы происходящих реакций
показывают, что разложение железа кислородсодержащей водой зависит от конкретной концентрации
водорода (pH-значения). В этом отношении с увеличением относительной влажности процесс растворения
железа протекает менее интенсивно, а с уменьшением pH-значения — более интенсивно.
А. Предыдущее изобретение, описанное в патенте № 260233, позволяет избежать этих недостатков путем
добавления в водопроводную воду практически чистого раствора гидрата кальция в заранее определенной
пропорции, предпочтительно в таком количестве, что после соединения без остатка с монокарбонатом
кальция (CaCO), который может присутствовать, он остается в смеси в количестве, например, 20
миллиграммов на литр. Одновременно с этим предпочтительно повышают концентрацию ионов водорода в
смеси выше точки нейтральности, например, до pH = 8,5, при этом значение должно поддерживаться в
пределах, соответствующих вкусовым предпочтениям. В этих условиях монокарбонаты могут оставаться в
растворе в течение нескольких недель, при этом, благодаря повышению концентрации ионов водорода,
предотвращается воздействие присутствующего кислорода.
Обработанная таким образом вода, проходя по водопроводным трубам и под действием электролитических
сил, отделяет монокарбонаты от раствора на незащищенных стенках труб, контактирующих с водой, до тех
пор, пока не будет достигнуто насыщение железа известью. Это происходит лишь спустя длительное время и
приводит к полному прекращению осаждения извести. В результате этого процесса образуется футеровка,
состоящая из железа и извести, покрывающая внутреннюю поверхность водопроводных труб, после
образования которой прекращается дальнейшее разложение железа и образование накипи.
Для осуществления этого процесса, согласно настоящему изобретению, I 85 предусматривает устройство,
предназначенное для автоматического производства непрерывно однородной известковой воды, т. е. воды
заданной концентрации. При выполнении описанного выше процесса следует понимать, что, например,
пропорцию раствора гидрата кальция, добавляемого в воду в трубах, можно варьировать таким образом,
чтобы добавление гидрата кальция 95 соответствующим образом регулировалось в зависимости от
конкретных химических свойств воды и времени ее нахождения в водопроводной трубе.
При практическом применении моего предыдущего процесса, прежде всего, отдельно готовят раствор гидрата
кальция заданной концентрации, который затем непрерывно или периодически добавляют в желаемой
пропорции к воде в трубах.
1
- 05 На чертежах в качестве примера показан один из вариантов исполнения 265 932 новых устройств для
осуществления данного процесса. На рис. 1 в разрезе показан аппарат, используемый для приготовления
раствора гидрата кальция, на рис. 2 показана установка, в которой уже приготовленный раствор гидрата
кальция добавляется в желаемой пропорции к воде в трубах.
На рис. 1 показан контейнер 1, в котором приготовление раствора гидрата кальция осуществляется
следующим образом. Из бункера или силоса 2, содержащего порошок гидрата кальция, порошок гидрата
кальция, после тщательного разрыхления и измельчения, например, с помощью перемешивающего
механизма 3, работающего в нижней части силоса, подается механическим способом, например, с помощью
шнека 5, приводимого в движение двигателем 4, в нижний приемный отсек элеватора 6. Таким образом, он
проходит через трубу лифта 7 к верхнему приемному отверстию лифта 8, а из последнего через канал 9
попадает в подходящий сосуд 10, герметичный, имеющий перфорированное дно и перфорированные стенки
и, например, ковшеобразную форму. Сосуд 10 расположен в полом теле 11, помещенном в контейнер 1.
С помощью инжектора 13, встроенного в трубопровод 14, содержащий пресную воду под давлением и
отводимый от основного трубопровода перед добавлением раствора гидрата кальция, воздух, выходящий в
верхнюю часть сосуда 10, затягивается вниз по трубе 131 и снова циркулирует через сопло 12 в нижнем конце
полого корпуса 11. Благодаря непрерывно циркулирующему потоку воздуха известковый порошок,
поступающий в сосуд 10, поддерживается во взвешенном состоянии. Посредством водопровода для воды под
давлением, соединенного с инжектором 13, одновременно через сопло 12 подается свежая вода с потоком
воздуха, так что осуществляется тесное смешивание с известковым порошком, проходящим из сосуда 10
через полое тело 11.
После этого весь присутствующий или образовавшийся карбонат кальция отделяется, и вода насыщается
гидратом кальция. Приготовленный раствор гидрата кальция выходит через нижний расширенный
воронкообразный конец 16 полого корпуса 11 и через перелив 17 поступает в трубу 18 к месту его
использования.
- Приготовленная известковая вода добавляется к неочищенной воде, например, на установке, подобной
показанной на рис. 2. Это смешивание осуществляется в емкости сравнительно больших размеров, например,
бетонной, которая разделена перегородкой 20 на два отсека. Неочищенная вода поступает в первый отсек, а
затем через канал 21, выполненный в виде бункера или трубы Вентури, попадает во второй отсек. В первом
отсеке приготовленный раствор гидрата кальция подается через трубу 18, из которой он 70 через
смесительную форсунку 19 в состоянии тонкого разделения поступает в канал 21.
Здесь раствор гидрата кальция тщательно смешивается с проходящей через него неочищенной водой, в
результате чего последняя нейтрализуется. Из второго отсека нейтрализованная вода, например, через
перелив, поступает в третий отсек, откуда, пройдя через фильтр 22, она 80 попадает в водопроводную трубу
23.
Подача гидрата кальция из силоса 2 в смеситель 1 может быть непрерывной или прерывистой.
Предпочтительно, количество подаваемого вещества контролируется таким образом, чтобы вытекал раствор
с совершенно определенной концентрацией или насыщенный раствор гидрата кальция в таком количестве,
что при смешивании раствора с необработанной водой последняя поглощает совершенно определенное
постоянное количество гидрата кальция. Для контроля образования раствора гидрата кальция и его
добавления в неочищенную воду в зависимости от количества неочищенной воды может быть использован
электрический переключатель 95, схематически изображенный на рис. 1. В данной конфигурации
электрический выключатель 24 соединен с водомером 15, который, в свою очередь, соединен проводником 25
с независимым таймером 26, к которому, через проводник 27, подключен двигатель 4. Подача тока может
осуществляться через проводник 28 от сети. 105 Этот механизм переключения работает таким образом, что
когда через водомер 15 проходит определенное количество неочищенной воды, например, пять кубических
метров, срабатывает электрический переключатель 1i0 24 и включается таймер 26.
Таким образом, приводной двигатель 4 запускается на определенное время, так что определенное
количество порошка гидрата кальция подается через конвейер в смесительную камеру 1, а количество воды,
подаваемой в смесительную камеру, выходит в виде раствора гидрата кальция с совершенно определенной
концентрацией.
Если при описанной схеме индикатор 29 (i20) подключен к трубе 14 в подходящей точке за водомером,
который работает, например, с трубой Вентури, расположенной на отметке 30, то с помощью индикатора 29
можно определить желаемую концентрацию (125) и, просто регулируя количество неочищенной воды,
наблюдая за индикатором, можно отрегулировать концентрацию раствора, выходящего из емкости 1, до
желаемой степени связывания кислоты (130) и повышения значения pH.
После того, как свободная угольная кислота соединится, при увеличении добавления соды или каустической
соды происходит реакция между бикарбонатом кальция, присутствующим в воде, и добавленным веществом,
в результате чего образуются высококарбонат натрия и монокарбонат кальция, которые выпадают в осадок в
виде нерастворимого компонента и образуют необходимую защитную прослойку. 65 Подробно описав и
определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_265933.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=265933&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB265933A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): февраль. 15, 1926.
2
6 5, 33 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): январь. 10, 1927 № 723. /27.
Завершено: Янв. 26, 1928.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся процесса и оборудования для производства холодильного оборудования.
Мы, компания Chicago Pneumatic Tool Company, расположенная по адресу: Chicago Pneumatic Building, 6, East
44th Street, New York, United States of America (компания, должным образом организованная и
зарегистрированная в соответствии с законами штата Нью-Джерси, США), являемся правопреемниками Уэсли
Дэвенпорта, гражданина США, ранее проживавшего по адресу: 1583, Hurlbut Avenue, а теперь по адресу:
2570, Field.
Я, компания Avenue, Детройт, Мичиган, 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 способу и устройству для производства холода.
Одной из целей изобретения является разработка процесса и аппарата для использования смесей или
растворов в качестве хладагентов.
Еще одна цель состоит в предотвращении или значительном замедлении накопления в холодильной зоне
чрезмерного количества относительно нелетучих компонентов жидкой смеси или раствора, используемого в
Соседние файлы в папке патенты