Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_5044
.pdf
используется чистый никель. Аналогичным образом, электрические проводники могут быть изготовлены из
любого подходящего металла, а при высоких температурах — из никеля.
Проводники расположены и имеют такую форму, что расширение и сжатие нагревательного элемента не
вызывают его деформации.
Кусок или блок карборунда в кристаллической форме имеет размер, необходимый для пропускания
требуемого тока, и при желании несколько таких блоков могут быть соединены последовательно. В одном из
таких вариантов предусмотрена опора или подложка из электроизоляционного и огнестойкого материала,
выполненная из цельного куска или из нескольких кусков, скрепленных болтами. Здесь расположен ряд
проводников U-образной формы из никеля или другого подходящего материала, которые прикреплены к ним
7,5 винтами, проходящими через изгибы U-образных элементов в опорную конструкцию.
Конец одной из ветвей U-образного элемента приваривается к никелированному или другому наплавленному
концу на куске или блоке карборунда 80, а другой наплавленный конец приваривается к концу одной из ветвей
следующего соседнего U-образного элемента и так далее до необходимого количества. Ряды таких блоков и
соединяющих проводящих элементов могут быть расположены на подложке, образуя излучатель или
подобное устройство.
В некоторых случаях, как указано выше, опорная конструкция может быть выполнена из нескольких деталей,
скрепленных болтами, причем эти детали могут иметь прямоугольную форму и отверстия для болтов,
проходящие через них параллельно противоположным краям, при этом два длинных болта служат для
поддержки нескольких таких опорных деталей. Между деталями могут быть небольшие зазоры, через которые
выступают ветви U-образных элементов; в этом случае U-образные элементы удерживаются изогнутыми
частями, выходящими с одной стороны опоры, и частью, соединяющей ветви U-образного элемента, с другой.
В соединительной части могут быть предусмотрены винты или аналогичные элементы, обеспечивающие
подключение к регулирующим выключателям или источнику питания.
В некоторых случаях можно использовать только один кусок или блок карборунда с прикрепленными к нему
проводниками, как описано ранее, например, в полом паяльнике.
Хотя карборунд в кристаллической форме особенно подходит для создания нагревательного элемента,
работающего в широком диапазоне температур, для сравнительно низких температур могут использоваться и
другие материалы, например, кремний, пирит железа, пирит меди, молибденит, борнит, цинкит или железо и
тому подобные. На них методом электроосаждения может быть нанесен любой подходящий металл, к
которому впоследствии припаиваются соответствующие проводники.
В некоторых случаях проводники могут быть соединены с нанесенными концами без плавления, при этом
проводники остаются в контакте с поверхностью, подлежащей нанесению, в процессе осаждения, так что и
кусок материала, и проводник осаждаются и электрически соединяются в результате такого осаждения. В
некоторых случаях в нанесенном металле можно просверлить и нарезать резьбу для установки клеммного
винта или другого резьбового проводника.
Изобретение не ограничивается описанными точными формами или деталями, поскольку они могут
изменяться в зависимости от конкретных случаев и типа аппарата, к которому применяется нагревательный
элемент или элементы.
Дата: 27 января 1926 года.
BROWNE & Co., агенты заявителя, 9, Warwick Court, Gray's Inn, Лондон, W.C. 1.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электрических нагревательных элементов и связанные с ними
усовершенствования.
— Я, Генри Роддис, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Систерс-авеню, 59, Лондон,
юго-запад 11, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к нагревательным элементам, в которых куски материалов, таких как пирит
кремния и железа, пирит меди, карборунд, молибденит, борнит, цинкит или феррон, предпочтительно в
кристаллическом состоянии, подвергаются воздействию электрического тока определенного типа и, таким
образом, нагреваются, и имеет своей целью — обеспечить усовершенствованные средства для подключения
электрических выводов к кускам материала.
В общем случае изобретение включает электроосаждение подходящего металла на каждом куске материала
по меньшей мере в двух отдельных и различных местах и присоединение проводников к электроосажденным
участкам путем пайки, сварки или иного способа сплавления, либо путем электроосаждения.
Проводники предпочтительно должны быть гибкими, могут быть упругими и изготовлены из любого
подходящего материала или материалов, способных выдерживать рабочую температуру. Осаждаемый
металл также должен быть таким, чтобы он мог выдерживать последующую рабочую температуру. Согласно
одному из способов осуществления изобретения, на куске карборунда (карбосиликата) в кристаллическом
состоянии и любой требуемой формы, предпочтительно несколько вытянутой, в двух отдельных положениях,
предпочтительно на каждом конце, электроосажден чистый никель.
Кристалл подготавливают к электроосаждению путем соответствующего подключения к нему проводника и
обработки поверхности кристалла, на которой не должно быть нанесено осаждение, подходящим резистом,
например, воском.
К концам, на которые таким образом нанесено электролитическое покрытие никелем, припаяны проводники
или выводы из любого подходящего материала, предназначенные для подключения к необходимым цепям,
при этом толщина нанесенного покрытия должна соответствовать цели. Сварка может быть выполнена
любым подходящим и удобным способом, например, электросваркой, контактной сваркой,
кислородно-ацетиленовой сваркой и тому подобным. Чистый никель позволяет использовать очень высокие
температуры, и для аналогичных целей электрические проводники могут быть изготовлены из никеля. 110
Проводники имеют такую форму и расположены таким образом, что расширение и сжатие нагревательного
элемента не вызывают напряжения ни в самом элементе, ни в соединении между проводником и элементом
268079. Кусок или блок карборунда в кристаллической форме имеет размер, необходимый для пропускания
требуемого тока, и при желании несколько таких блоков могут быть соединены последовательно.
Вид электроосаждаемого металла может варьироваться в зависимости от требуемой рабочей температуры
для карборунда или другого элемента. В тех случаях, когда требуются только средние температуры, между
элементами и проводниками может быть выполнено соединение методом пайки (сварка).
Ранее предлагалось использовать электрические резистивные или нагревательные элементы или блоки из
подходящего материала, например, карбосиликата, металлизированные в двух местах, например, на концах.
В некоторых случаях металлизация заключается в отливке клеммных колпачков из подходящего материала
вокруг концов резисторных блоков, а в других — в пропитке концов покрытием из мелких металлических
частиц, предпочтительно в расплавленном состоянии. В других случаях предлагалось, например, наносить
гальваническое покрытие на концы резисторных блоков, при этом на покрытых поверхностях обеспечивался
хороший контакт с закрепленными клеммами — деталями из никелевой стали или подобных материалов.
Для лучшего понимания настоящего изобретения, оно будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на
которых: Фиг. 1 — поперечный разрез одного из видов паяльника, изготовленного в соответствии с
изобретением.
На рис. 2 представлен поперечный разрез ряда элементов, соединенных последовательно и
поддерживаемых соответствующей опорой.
На рис. 3 представлен вид, аналогичный рис. 2, но с изображением конструкции, задняя часть которой состоит
из множества взаимосвязанных частей.
Рис. 4 представляет собой план. Рис. 3.
На рис. 2 показана подложка или опора 5 из электроизоляционного и огнеупорного материала, выполненная в
виде единого целого.
Здесь расположен ряд U-образных проводников 6 из никеля или другого подходящего материала, которые
крепятся к ним винтами 7, проходящими через изгибы U-образных элементов в опорную конструкцию.
Конец одной из ветвей 8 U-образного элемента 6 приваривается к никелированному или другому
наплавленному концу 9 на куске или блоке карборунда 10, а другой наплавленный конец 9 приваривается к
ветви 8 следующего соседнего U-образного элемента 6 и так далее до необходимого количества. Ряды таких
блоков 10 и соединительных проводящих элементов 6 могут быть расположены на подложке 5, образуя
излучатель или подобное устройство.
В некоторых случаях опорная конструкция, показанная на фиг. 3 и 4, может быть выполнена из нескольких
частей 11, скрепленных болтами, причем эти части могут иметь прямоугольную форму, а отверстия для
болтов, проходящие сквозь них, параллельны противоположным краям, как показано на рисунке, при этом два
длинных болта 12 служат для поддержки нескольких таких опорных частей. Между частями 11 могут быть
небольшие зазоры 13, через которые выступают плечи 14 U-образных элементов 15; в этом случае
U-образные элементы удерживаются изогнутыми частями 16, выходящими с одной стороны опоры 11, и
частью 75, соединяющей плечи U-образного элемента с другой стороны. В соединительной части могут быть
предусмотрены винты 17 или аналогичные, обеспечивающие возможность подключения к регулирующим
выключателям или источнику питания. 80 В некоторых случаях можно использовать только один кусок или
блок карборунда 10 с прикрепленными к нему проводниками, как описано ранее, например, в полом
паяльнике. 85 Такое расположение показано на рис.
I, где медный элемент 18 приварен в точке 19 к металлизированному концу 20 блока 10 из карборунда или
подобного материала. Другой конец блока 10 соединен упругим гибким проводником 21 под углом 90
градусов, например, изогнутой лентой из никеля или другого подходящего материала, способного
выдерживать необходимую температуру. Свободный конец проводника 21 соединен с соответствующим
ходовым винтом 22, установленным на изолированной втулке. На чертеже не показан паяльник целиком, но
следует понимать, что можно использовать любую желаемую рукоятку или другие приспособления для
манипулирования им. 10 Хотя кристаллическая форма карборунда особенно подходит для создания
нагревательного элемента, работающего в широком диапазоне температур, для сравнительно низких
температур могут использоваться и другие материалы, например, кремний, пирит железа, пирит меди,
молибденит, борнит, цинкит или феррон и тому подобные. На них методом электроосаждения может быть
нанесен любой подходящий металл, к которому впоследствии сплавляются соответствующие проводники.
В некоторых случаях проводники могут быть соединены с нанесенными концами без плавления, при этом
проводники остаются в контакте с поверхностью, на которую наносится покрытие 115, во время нанесения
покрытия, так что и кусок материала, и проводник наносятся на поверхность и электрически соединяются в
процессе нанесения покрытия.
Проводники, прикрепленные к нагревательным элементам и соединяющие их, могут быть изготовлены из
любого подходящего металла или материала, способного выдерживать достигаемую температуру, и не
ограничиваются никелем, хотя это особенно выгодно. 125 При необходимости цепи, включающие
нагревательные элементы, могут также включать автоматические или другие резисторы или иные средства,
управляемые теплом, для предотвращения достижения слишком высокой температуры. 130 268,079
Изобретение не ограничивается точными формами или деталями, описанными выше, поскольку они могут
изменяться в соответствии с конкретными случаями и в зависимости от конкретной формы устройства, к
которому применяется нагревательный элемент или элементы.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_268080.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=268080&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB268080A
[]
ИЗМЕНЕННАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Перепечатано с поправками в соответствии с решением помощника контролера, исполняющего обязанности
генерального контролера, от 2 января 1928 года.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
1,
Эдгар Раус Сатклифф, проживающий по адресу: Черч-стрит, 93, Ли, Ланкашир, гражданин Великобритании,
настоящим заявляет, что данное изобретение имеет следующую природу: данное изобретение относится к
дистилляции углеродсодержащих веществ и, хотя оно имеет общее применение, в частности, применимо к
дистилляции твердых углеродсодержащих веществ, таких как уголь, сланец или древесина, путем
внутреннего нагрева.
Изобретение имеет особую цель – использовать пар при перегонке углеродистых веществ, таких как уголь и
сланец, или в качестве теплоносителя, используемого при перегонке, и использовать относительно
значительное количество пара в экономичных условиях, чтобы обеспечить исключительно высокий выход
побочных продуктов, и особенно сульфата аммония и смолы, а также значительное количество легких масел
и очень высокий выход газа.
Согласно изобретению, тепло газов и паров из реторты используется для производства пара.
использовать при перегонке или в качестве носителя тепла, применяемого при перегонке.
Согласно изобретению, газы и пары, входящие в состав пара, используемого при дистилляции или в качестве
теплоносителя, приводятся в тесный контакт с водой, которая при этом нагревается до точки кипения, и пар
испаряется из нагретой воды для последующего поступления в реторту после предварительного нагрева,
например, в доменной печи или регенераторе.
-40 Изобретение включает в себя особенности [Цена 11-] 18080 способа и устройства, описанных ниже.
Изобретение может быть с успехом реализовано в аппаратах, подобных описанным в описании
предшествующего патента № 45.
№ 166,161, или же это может осуществляться в условиях, когда нагрев подается снаружи реторты, в которой
производится перегонка, или когда нагрев частично подается снаружи, а частично внутри, или частично или
полностью с использованием нагретых газов, проходящих через реторту, или частично, главным образом или
полностью с использованием пара, предварительно нагретого перед подачей в реторту.
55 Изобретение может быть выгодно реализовано в условиях умеренных температур, то есть, когда
максимальная температура, прикладываемая к перегоняемой шихте, составляет около 7500 °C. 60 Таким
образом, если пар используется в качестве носителя тепла, используемого при перегонке, пар будет
предварительно нагрет до температуры, соответственно, более высокой, чем указанная. Однако следует
понимать, что максимальная температура при дистилляции составляет примерно менее 1000 °C, чтобы
использование пара приводило к разложению метана и чтобы его реакции с углеродом с образованием
водяного газа можно было избежать или свести к минимуму. Таким образом, в этих условиях достигается
относительно высокий выход водорода при соответственно меньшей доле оксида углерода, чем если бы
температура была достаточно высокой, чтобы способствовать реакции образования водяного газа.
Если предположить, что в реторту подается 100 фунтов пара на каждые 100 фунтов пара, то... Дата
применения: 28 сентября 125 г. № 24,183 /25 2 ,I 1,, 28 июня 1926 г. № 16,265/26.
Остался один полный комплект: 28 июня 1926 года.
. _ Заявка принята к рассмотрению: 28 марта 1927 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 24183, 1925 г. н.э.
Усовершенствования, касающиеся дистилляции углеродсодержащих веществ.
_ _ фунтов угля, подлежащего перегонке, и если предположить, что водяной пар и газы в отводимом из
реторты имеют температуру 300 °F, то теоретически имеется более чем достаточно тепла для испарения 100
фунтов воды при заданной температуре.
Таким образом, если газ и пар из приемного отверстия автоклава распылить вместе с водой температурой
200 °F, используемую воду можно нагреть до 212 °F, и, следовательно, при испарении части воды и
последующем охлаждении оставшейся части примерно до 200 °F, можно получить значительную ее часть,
например, 50 фунтов.
Может быть получен пар, который может быть сжат до рабочего давления в реторте и может быть пропущен
через реторту после предварительного нагрева, например, в доменной печи или регенераторе.
Таким образом, пар становится доступным благодаря использованию тепла газа и пара, образующихся в
процессе дистилляции.
Таким образом, следует понимать, что тепло, выделяемое газом и паром в процессе дистилляции, может
быть использовано в теплообменнике любой подходящей формы. Согласно одной из инструкций по
эксплуатации теплообменника, может использоваться цилиндрический корпус, ось которого может быть
расположена вертикально, и через который газ и пар из реторты могут проходить вверх, входя в корпус с
нижнего конца и выходя с верхнего конца. Такой корпус может быть снабжен средствами, позволяющими
непрерывно распылять воду или жидкость противотоком вместе с газом и паром. Для этой цели на шпинделе,
концентрично расположенном внутри корпуса, может быть установлен ряд отклоняющих конусов, а между
этими конусами могут быть предусмотрены концентрические конические перегородки, внешние края которых
закреплены на стенке корпуса, причем перегородки наклонены вниз и внутрь и имеют в каждой центральное
круглое отверстие. Конструкция и принцип работы таковы, что вода или жидкость, поступая через
распылительную форсунку в верхней части корпуса, рассеивается наружу через самый верхний конус, затем
вода или жидкость падает на коническую перегородку, расположенную ниже, и так далее последовательно,
таким образом, вода или жидкость каскадом стекает с конуса на коническую перегородку и, пройдя через все
конусы и перегородки, накапливается в нижней части корпуса.
По мере того, как газ и пар поднимаются вверх через корпус, они проходят через последовательные каскады
воды или жидкости, в результате чего температура газа и пара понижается, а температура жидкости
повышается до точки кипения.
Испаритель любой подходящей конструкции может быть установлен рядом с упомянутым выше корпусом, и
такой испаритель может также быть выполнен в виде цилиндрического вертикального корпуса, высота
которого может быть значительно меньше высоты теплообменника. Нижняя часть теплообменника
сообщается с нижней частью испарителя, благодаря чему вода или жидкость поступает в нижнюю часть
испарителя, и нижняя часть испарителя может быть отделена от верхней части с помощью диафрагмы,
которая также может служить для поддержки концентрической трубки с открытым концом, ведущей из нижнего
отсека испарителя в верхнюю часть верхнего отсека.
Диафрагма может быть расположена на уровне, соответствующем нормальному уровню воды или жидкости в
нижней части теплообменника, или приблизительно на таком уровне.
Внутри трубки с открытым концом предусмотрена расположенная по центру пароотводящая трубка, верхний
расширяющийся наружу конец которой 85 может выступать в паровое пространство в верхней части
испарителя. Испарение может осуществляться под вакуумом при работе вакуумного насоса, к которому
подсоединена пароотводящая труба 90, и в этих условиях жидкость поднимается вверх по концентрической
трубе с открытым концом и переливается в верхний отсек, где поддерживается равномерный уровень
жидкости с помощью выходной трубы g9, которая идет вниз и сбрасывает жидкость в закрытый смоляной
ящик или коллектор, откуда жидкость поступает через выходную трубу, с помощью которой поддерживается
постоянный уровень, в закрытый резервуар l00, откуда жидкость откачивается для последующего распыления
в теплообменник описанным выше способом.
Раствор можно довести до нужного уровня, добавив в резервуар горячую воду. В бак можно подавать горячую
воду из конденсатора, желательно.
Для периодической подачи известкового молока в резервуар и в нижнюю часть теплообменника и испарителя
могут быть предусмотрены средства; к резервуарам для отходов могут быть подключены приемные емкости
для осадка, отработанной извести и раствора под управлением клапанов; осадок, отработанная известь и
раствор могут периодически сбрасываться из резервуаров для отходов через клапаны.
Следует понимать, что газ и пар, поступающие в теплообменник, могут иметь температуру около 300 [20 F. до
350 F.], а жидкость, поступающая в верхнюю часть теплообменника, будет иметь температуру около 200 F.
Температура жидкости, достигшей нижнего конца, составит около 125 градусов по Фаренгейту (примерно 212
градусов по Фаренгейту), а возможно, и выше, в зависимости от давления и других условий работы аппарата.
Определенная часть горячего раствора будет испаряться в испарителе, поскольку температура кипения
снизится в зависимости от используемого вакуума. Образовавшийся пар затем подается в реторту вместе с
другими мелкодисперсными газами, которые могут быть использованы, и с паром, подаваемым в реторту для
циркуляции, в то время как жидкость, накапливающаяся в испарителе и несколько понизившая в температуре
из-за частичного испарения, рециркулирует в теплообменник, как описано ранее. Таким образом,
значительная часть тепла газа и пара, отводимого из реторты, может быть рекуперирована и использована
для генерации пара, возвращаемого в реторту.
Следует понимать, что описанная выше конструкция является образцовой, и что изобретение не
ограничивается ее использованием, поскольку могут использоваться и другие устройства, сочетающие
средства для приведения горячего газа и пара в контакт с жидкостью для ее нагрева до точки кипения, со
средствами для быстрого испарения нагретой жидкости. Теплообменник может, например, включать в себя
корпус, удобно расположенный горизонтально, в который жидкость может распыляться из нескольких
форсунок, расположенных по всей длине корпуса, а газ и пар могут подаваться через этот корпус от
гидравлической магистрали; или газ и пар могут подаваться из реторты через вертикально расположенную
выходную трубу, погруженную в смолоуловитель, а затем вверх в один конец корпуса, и после прохождения
через корпус и распыления или контакта с жидкостью газ и пар могут затем подаваться для обработки в
скрубберах, конденсаторах и других устройствах, как это обычно делается в газоперерабатывающей
промышленности. Нагретая жидкость затем может поступать в резервуар или емкость, откуда она может
переливаться через водослив, расположенный в отдельном или в том же корпусе, что облегчает испарение, а
пар может затем проходить через выходную трубу в верхней части корпуса, и охлажденная жидкость может
затем поступать в резервуар или емкость, откуда она снова циркулирует через теплообменник.
Нет никаких ограничений ни по типу используемого теплообменника, ни по его конструкции или принципу
работы, при этом подразумевается, что тепло газа и пара из реторты используется непосредственно для
доведения до кипения водно-электролитного раствора, который затем испаряется для подачи пара,
циркулирующего через реторту. Аналогичным образом, не существует никаких ограничений ни в отношении
типа используемого испарителя, ни в отношении его конструкции, ни в отношении способов поддержания в
нем вакуума.
Следует понимать, что пар целесообразно пропускать через нагреватель 65°C, доменную печь или
регенератор перед поступлением в реторту, где он нагревается до степени, необходимой для проведения
дистилляции в условиях, описанных выше. Реторта может быть снабжена двумя такими нагревателями,
доменными печами или регенераторами, которые могут использоваться попеременно в течение подходящих
периодов времени, например, получаса. Нагреватели, доменные печи или регенераторы могут нагреваться
путем сжигания в них газа, а пар, образующийся описанным выше способом, может пропускаться через
нагретые доменные печи или регенераторы и выпускаться в них вместе с другим газом или паром. 80 Или же
для каждой реторты может быть предусмотрен один нагреватель, доменная печь или регенератор, при этом
подача газа в одной реторте прекращается на время работы ее доменной печи или регенератора. 85 Газ и пар
из реторты могут быть обработаны смолой или другим раствором перед тем, как их обработают водой,
нагретой для испарения описанным способом.
Аналогичным образом, согласно изобретению, может быть использована лишь часть газа и пара из реторты, и
могут быть предусмотрены средства, позволяющие, когда поток газа из одной реторты из пары
приостанавливается во время нагрева соответствующей доменной печи или регенератора, газ и пар из другой
реторты из пары могут проходить через теплообменник, благодаря чему один теплообменник и испаритель
могут использоваться для двух или более реторт.
Следует понимать, что согласно изобретению, значительное количество пара может быть получено в
экономичных условиях для использования в процессе дистилляции, при этом обеспечиваются исключительно
высокие выходы побочных продуктов и высокий выход газа с хорошей теплотворной способностью. Было
установлено, что использование пара в качестве циркулирующей среды в указанных условиях дает
исключительно хорошие результаты при количестве используемого пара 4 фунта.
на фунт перегнанного угля, но ограничений по количеству используемого пара нет, и количество
используемого пара может варьироваться в зависимости от требуемой производительности в отдельных
случаях, но в целом количество используемого пара может быть существенно меньше.
Предпочтительно использовать паровой инжектор 120 в качестве удобного средства для создания
необходимого вакуума в испарителе и для создания давления внутри реторты.
Дата: 28 сентября 1925 года.
Эдвард Эванс и Ко., Чансери Лейн, 27, Лондон, W.C. 2, агенты заявителя.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ, - I- _. № 16265, 1926 г. н.э.
Усовершенствования, касающиеся дистилляции углеродсодержащих веществ.
Я, Эдгар Раус Сатклифф, проживающий по адресу: Черч-стрит, 93, Ли, Ланкашир, гражданин Великобритании,
настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к
дистилляции углеродсодержащих веществ и к аппаратам, используемым в связи с этим, с помощью которых
газы и пары из используемых ретортов используются для производства пара, применяемого в процессе
дистилляции, или в качестве теплоносителя, используемого в процессе дистилляции, и, таким образом,
изобретение относится к предмету находящейся на рассмотрении заявки № 24831/25.
Согласно изобретению, предлагается устройство, с помощью которого газы и пары из реторты, включая
избыточный пар, используемый при перегонке или в качестве теплоносителя, приводятся в непосредственный
контакт с водой, которая при этом нагревается до точки кипения, и пар затем испаряется из нагретой воды для
поступления в реторту.
Изобретение включает в себя особенности метода и устройства, которые описаны ниже.
При реализации изобретения, при изготовлении аппарата для описанной цели, может быть предусмотрен
скруббер распылительного типа, который может состоять из корпуса, который может, например,
располагаться между двумя ретортами, и который может представлять собой вертикально расположенный
корпус, который удобно может быть разделен на две части вертикальной перегородкой или иным образом
образован двумя параллельными отсеками, второй из которых может быть короче первого, и оба
заканчиваются снизу сжатой открытой частью, погруженной в открытый резервуар или лоток, посредством
которого поддерживается герметичное уплотнение жидкости. Перегородка не доходит до дна, так что газы и
пары, поступающие в корпус через его верхний конец, прилегающий к верхнему концу соответствующих
ретортов, могут проходить вниз в одном отсеке и вверх в следующем, при этом в верхнем конце каждого
отсека предусмотрен распылитель воды для очистки газов и паров и отделения от них твердых частиц,
которые могут находиться в них во взвешенном состоянии, и этот резервуар или трубка может сливаться в
резервуар для приема аммиачного раствора установки, который может располагаться под и позади ретортов
и регенераторов установки.
Из второго отсека скруббера могут выделяться газы и пары.
Выпуск газа осуществляется в часть газопровода, расположенную под небольшим наклоном относительно
горизонтали, и в этой части газы и пары могут дополнительно распыляться через горизонтально
расположенную трубу или трубы, прежде чем газы и пары достигнут расположенной практически вертикально
части газопровода, которая простирается вниз до положения, в котором проходит большая часть длины
газопровода, например, на расстояние от 50 до 60 ярдов. Для циркуляции воды или жидкости в скруббер
может быть установлен специальный насос мощностью 70 л.с.
Указанная жидкость в резервуаре или поддоне хранится отдельно от жидкости, используемой 75 для
распыления газов и паров в газопроводе. Большая часть жидкости циркулирует с помощью другого насоса и
проходит через перфорированную трубу, проходящую в верхней части большей части газопровода, диаметр
которой для этой цели может быть увеличен, при этом перфорированная труба может проходить внутри
трубы параллельно ей, и таким образом через эту перфорированную трубу большой объем горячей жидкости
подается и распыляется на газы и пары, проходящие через газопровод. Распыленная таким образом жидкость
возвращается через нижнюю часть газопровода в выходное отверстие, предусмотренное около одного из его
концов (газопровод расположен именно так для этой цели), и жидкость поступает в отстойник, таким образом,
поддерживается постоянная циркуляция жидкости по газопроводу горячего газа. Поскольку по этому
газопроводу проходит большой объем пара, пар конденсируется и повышает температуру жидкости до точки
кипения при поступлении в отстойник.
Отстойник снабжен в своей верхней части перевернутым цилиндром диаметром 100 мм, значительно
меньшим по диаметру, чем сам резервуар, и открытым в нижней части, так что, когда жидкость поступает в
резервуар, она переливается через закрытую верхнюю часть перевернутого цилиндра и затем спускается
вниз, при этом смола оседает на дне резервуара, в то время как жидкость поднимается вверх внутри и через
перевернутый цилиндр и затем попадает в испарительный кожух, расположенный рядом с верхним концом
отстойника, где жидкость переливается через водослив или водосливы, а затем в выходную трубу и вниз в
переливной резервуар, который, в свою очередь, подает жидкость к циркуляционным насосам. Над корпусом
испарителя расположен цилиндрический пароприемник, имеющий в нижней части спиральный входной канал,
через который могут осаждаться любые частицы воды, которые могут быть унесены паром, с целью,
посредством вихревого движения пара при его входе в приемник, эффективно отводить пар. На
пароприемнике может быть установлен паровой эжектор высокого давления, приводимый в действие паром,
при этом эжектор поддерживает разрежение в пароприемнике и, следовательно, в корпусе испарителя,
благодаря чему пар испаряется с жидкостью при прохождении через водослив или водосливы в корпусе
испарителя и при прохождении через него.
Полученный таким образом пар часто спускается по трубе в главную соединительную трубу, ведущую к
ретортам. В месте соединения предусмотрен выхлопной паровой эжектор, который может получать пар от
парового двигателя и который отводится под небольшим давлением выше атмосферного, образуя эжекторное
устройство, помогающее поддерживать разрежение в трубах, ведущих от пароприемника и испарителя.
Отводимый таким образом пар поступает к одному из клапанов, ведущих в одну из реторт установки в
соответствии с рабочим циклом. Из отстойника в переливной бак могут быть проложены переливные трубы
35, так что если перельется слишком много жидкости, она автоматически вернется обратно для рециркуляции
по системе. 40 В процессе работы температура воды при поступлении в насосы может составлять
приблизительно 2000 °F, а при выходе из газопровода — 212 °F. При этом следует понимать, что пар,
образующийся при испарении при пониженном давлении и находящийся в диапазоне этих температур,
используется для прохождения через реторту.
Следует понимать, что для отвода смолы и жидкостей могут быть предусмотрены дренажные трубы
диаметром 50 дюймов.
Дата: 28 июня 1926 года.
Эдвард Эванс и Ко.
- 27, Чансери-лейн, Лондон, W.C. 2, агенты заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ (С ИЗМЕНЕНИЯМИ).
Усовершенствования, касающиеся перегонки угля и других твердых углеродсодержащих веществ.
Я, Эдгар Раус Сатклир, проживающий по адресу: Черч-стрит, 93, Ли, Ланкашир, гражданин Великобритании,
настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к дистилляции угля и других твердых углеродистых субстанций, в частности, к
такому способу, при котором регенераторы используются в качестве средства для нагрева пара или пара и
газа, используемых в качестве носителя тепла для осуществления дистилляции.
Согласно изобретению, теплота смеси газа и пара, отводимая из реторты, используется для повышения
температуры воды или жидкости до точки кипения путем прямого контакта воды или жидкости с газом и
паром, при этом нагретая вода или жидкость впоследствии подвергается испарению для получения пара,
используемого для осуществления дистилляции.
Согласно изобретению, газ и пар, включая избыточный пар, используемый при перегонке или в качестве
теплоносителя, приводятся в непосредственный контакт с горячей водой, которая при этом нагревается до
точки кипения, а затем подвергаются пониженному давлению для получения пара, который подается в
реторту после предварительного нагрева, например, в доменной печи или регенераторе.
Изобретение включает в себя особенности метода и устройства, описанные ниже. 90 Использование тепла
газа и пара из реторты для производства пара, используемого в процессе дистилляции, может быть выгодно
осуществлено в аппаратах, подобных описанным ниже. Изобретение может быть выгодно реализовано в
условиях умеренных температур, то есть, когда максимальная температура, приложенная к перегоняемой
шихте, составляет около 750 °C. 100 Таким образом, если пар используется в качестве носителя тепла,
используемого при перегонке, пар будет предварительно нагрет до температуры, соответственно, более
высокой, чем та, которая была подана. Однако следует понимать, что максимальная температура при
дистилляции предпочтительно должна быть значительно ниже 1000 °C, чтобы использование пара приводило
к разложению метана, и чтобы его реакция с углекислым газом при производстве водяного газа могла быть
сведена к минимуму. Таким образом, в этих условиях достигается относительно высокий выход водорода с
соответственно меньшей долей монооксида углерода, чем если бы температура была достаточно высокой,
чтобы способствовать реакции образования водяного газа.
Если предположить, что на каждые 100 фунтов перегоняемого угля в реторту подается 100 фунтов пара, и
если предположить, что водяной пар и газы на выходе из реторты имеют, например, температуру от 300 до
350 градусов по Фаренгейту, то теоретически имеется более чем достаточно тепла для испарения 100 фунтов
воды при той же температуре. Таким образом, если газ и пар из отводимого реторты распылить, например,
вместе с водой при температуре 180°. Например, используемая вода может быть нагрета до 2100 °F, и таким
образом, при испарении части воды и последующем охлаждении оставшейся части до примерно 190 °F,
может быть получена значительная часть пара, например, 50 фунтов, который может быть сжат до рабочего
давления в реторте и может быть пропущен через реторту после предварительного нагрева, например, в
нагревателе или регенераторе. Таким образом, пар становится доступным благодаря использованию тепла
газа и пара, образующихся в процессе дистилляции.
Таким образом, следует понимать, что теплота газа и пара, образующаяся в процессе дистилляции, может
быть использована в скруббере любой подходящей формы. Никаких ограничений не распространяется на тип
используемого реторты, а также на ее конструкцию или принцип работы, при этом подразумевается, что
теплота газа и пара из реторты используется непосредственно для доведения до кипения нагретой воды или
жидкости, которая затем испаряется для подачи пара, циркулирующего через реторту. Аналогичным образом,
не существует никаких ограничений ни в отношении типа используемого испарителя, ни в отношении его
конструкции, ни в отношении способов поддержания в нем пониженного давления или частичного вакуума.
Следует понимать, что пар целесообразно пропускать через нагреватель или регенератор, где он нагревается
до необходимой степени перед поступлением в реторту для проведения дистилляции -55 в описанных
условиях. Реторта может быть снабжена двумя такими нагревателями или регенераторами, которые могут
использоваться попеременно в течение подходящих периодов времени, например, получаса. Нагреватели
или регенераторы могут нагреваться за счет сжигания в них газа, а пар, полученный описанным выше
способом, может пропускаться через нагретые регенераторы и подаваться в них вместе с другим газом или
паром. Или же для каждой реторты может быть предусмотрен один нагреватель или регенератор, причем
подача газа в одной реторте прекращается на время нагрева ее регенератора.
Газ и пар из реторты могут быть обработаны смолой или другим раствором перед распылением нагретой
водой или раствором, нагретым для испарения описанным способом. Аналогичным образом, согласно
изобретению может быть использована только часть газа и пара из реторты, и могут быть предусмотрены
средства, позволяющие, когда поток газа из одной реторты из пары приостанавливается во время нагрева
соответствующего регенератора, газ и пар из другой реторты из пары могут пропускаться через скруббер,
благодаря чему один скруббер и испаритель могут использоваться для двух или более реторт.
Изобретение схематически изображено на прилагаемом чертеже, который представляет собой схематическое
изображение аппарата, используемого для использования тепла реторты, пара и газа для производства пара,
используемого в процессе дистилляции.
Для реализации изобретения, как показано на чертеже, может быть предусмотрен скруббер распылительного
типа, который может состоять из корпуса, который может, например, располагаться между двумя ретортами,
такими как b, и который может быть разделен на две части вертикальной перегородкой c или иным образом
образован двумя параллельными отсеками, причем второй из них может быть короче первого, и оба отсека
заканчиваются в нижней части суженной открытой частью al, погруженной в открытый лотковый резервуар d,
который обеспечивает герметичность жидкости. Перегородка c выступает на 05 меньше дна, так что газ и пар
Соседние файлы в папке патенты