Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_6013
.pdf
адресу: Ист Маркет-стрит, 2504, Уоррен, штат Огайо, Соединенные Штаты Америки, начальник завода,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
-Настоящее изобретение относится к креплениям для надежной фиксации шин на колесах транспортных
средств, и в частности к креплениям для фиксации нескольких таких дисков на одном колесе транспортного
средства.
Основная цель настоящего изобретения — предложить усовершенствованную форму крепления для жесткой
фиксации нескольких стандартных коммерческих типов ободов для шин на одном колесе транспортного
средства, которая должна включать в себя минимальное количество недорогих съемных деталей, имеющих
относительно небольшой вес, прочную конструкцию и легко собираемых или разбираемых.
Дополнительной целью изобретения является создание особо прочной и недорогой облегченной конструкции
типа «фелько» для колесных узлов транспортных средств указанного выше назначения.
Другие цели и преимущества, которые можно получить от применения изобретения, станут очевидны
специалистам в данной области из рассмотрения прилагаемого описания и чертежа, иллюстрирующего
поперечное сечение крепления ригеля и колеса, а также предпочтительное применение изобретения.
Колесный узел, показанный на чертеже, включает в себя конструкцию колеса.
корпус. Обычная форма спиц 20, тормозная лента 21, которая крепится к спицам колеса соответствующими
поперечными болтами 22, чтобы предотвратить передачу тепла от тормозной ленты к ленте, и лента 23,
которая крепится на концах спиц 20. Фелло имеет расширяющуюся наружу посадочную поверхность 24,
образованную вдоль одной части кромки, и соответствующий кольцевой желоб 24', образованный вдоль
другой части кромки для размещения бесконечного или поперечно разъемного кольца 25, которое жестко
закреплено на месте выступающим наружу фланцем 26 фелло. Кольцо 25 предпочтительно имеет угловатую
форму и снабжено радиально сужающейся наружной поверхностью посадочного места 2S и выступающей
вбок ножкой 65, имеющей радиально сужающуюся наружную поверхность 281.
Расширяющаяся наружу посадочная поверхность 24 предназначена для размещения подходящего обода 27,
несущего шину, соответствующего типа, а радиально наружная поверхность 28 кольца 25 обеспечивает
крепление для внутренней клиновидной поверхности подходящего поперечно-разрезного клиновидного
кольца 29 угловой формы в поперечном сечении, одна из сторон которого входит между радиально
внутренней посадочной поверхностью элементов обода 30, несущих шину, и радиально наружной посадочной
поверхностью 28 кольца 25, в то время как внутренний край другой стороны опирается на коническую
поверхность 28'. Промежуточная лента 31, которая 80 удерживается в зажатом положении исключительно
элементами обода 27 и 30, служит в качестве прокладки для ободов и передает усилие зажима от
соответствующих поперечно расположенных зажимных болтов 32 85 на оба обода, несущие шины.
При демонтаже колесных дисков с колесной конструкцией данного транспортного средства клиновое кольцо
29 освобождается путем снятия зажимных гаек с поперечных зажимных элементов 32. «Это освобождает
несущий шину обод 30 от колесного узла и позволяет снять кольцевую деталь b и 31 аксиально колеса вместе
с несущим шину ободом 27». При повторной сборке колеса 95 сначала устанавливается обод 27, затем на
место устанавливаются распорное кольцо и обод 30. Затем клиновое кольцо 29 вдавливается на место путем
затягивания болтов 32 до жесткого закрепления внешнего и внутреннего элементов обода, как описано выше.
Бесконечное ободок s-опорное кольцо 25 формируется отдельно и устанавливается на место, как описано
выше, путем фланцевого соединения наружной кромки 105 обода, или же кольцо, если оно поперечно
разрезано, подпружинивается на место внутри сформированной кольцевой канавки 24' обода.
Как видно из прилагаемого чертежа и описания к нему, конструкция колеса транспортного средства
предлагаемого типа легко собирается и разбирается для снятия, замены или ремонта шины транспортного
средства путем работы с минимальным количеством съемных деталей. Простота, с которой можно
производить замену шин на колесном диске такого типа, также будет очевидна для специалистов в данной
области. Еще одной важной особенностью изобретения является использование в конструкции традиционных
форм элементов обода без применения специально изготовленных двойных элементов обода, пригодных
только для двойного монтажа.
Недорогой характер использования распорной ленты или других эквивалентных, независимо изготовленных
распорных элементов для создания бокового зажимного давления на самом внутреннем ободе за счет
давления, приложенного к самому внешнему ободу, также будет очевиден для специалистов в данной
области.
Усовершенствованная форма конструкции феллоу, показанная на рис. 2, представляет собой конструкцию,
которую легко изготовить из прокатанного листового металла практически равномерной толщины.
Это обеспечивает относительно небольшой вес и чрезвычайно прочную и долговечную конструкцию корпуса,
которую можно недорого изготовить. Вопрос о подрессоренной массе в колесных конструкциях такого общего
характера имеет очень важное значение в данной области техники.
Распорное кольцо 25 является недорогим элементом обшивки, а основание, изготовленное из листового
материала, также недорогое и относительно прочное.
Хотя для иллюстрации общих принципов изобретения была выбрана лишь предпочтительная форма
колесных конструкций, специалистам в данной области будет очевидно, что могут быть применены и многие
другие модификации, не выходящие за рамки сущности и объема изобретения, как это показано и описано
здесь.
Поэтому желательно, чтобы на изобретение накладывались только такие ограничения, как указано в
прилагаемых пунктах формулы изобретения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_287512.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=287512&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB287512A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Швеция): 23 марта 1927 года.
287,512 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):. 8 августа 1927 г. № 20,832/27.
Заявка принята: 12 декабря 1928 года.
ки 'к ' ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в рамах с неподвижным основанием для строгальных станков.
Мы, Дж. Компания C. G. BOLINDBEiS MEKAxIsICA VERICSTADS AIKTIBBOLAG, акционерное общество,
зарегистрированное в соответствии с законодательством Швеции по адресу: Liaplansbacken 10, Stockbalm,
Sweden, настоящим заявляет о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к устройству в таких строгальных станках, где подаваемая вперед
древесина строгается неподвижными ножами, прикрепленными к так называемым выдвижным ящикам.
Основная цель изобретения состоит в том, чтобы избежать трудностей, связанных с регулировкой ножей для
получения более или менее крупных стружек, то есть щепок или обрезков большей или меньшей толщины. До
настоящего времени регулировка обычно производилась ударом по заднему краю ножа, то есть по краю,
противоположному режущей кромке, так что нож перемещался в своей плоскости и вдоль опоры.
Этот метод требует большого мастерства и практики, особенно учитывая, что регулировки имеют очень
малые размеры, от 0,03 до 0,2 миллиметра. Большое значение следует также придавать тому, чтобы после
регулировки режущая кромка ножа располагалась параллельно рабочей плоскости. Ввиду малых размеров
регулировки невозможно гарантировать путем измерений точность регулировки, выполненной таким образом.
Таким образом, контроль полностью зависел от навыков и опыта токаря, который на ощупь определял, будут
ли стружки иметь надлежащую и равномерную толщину.
Для устранения этого недостатка, среди прочих мер, было принято решение о размещении винтов рядом с
задним краем ножа, причем указанные винты предназначены для обеспечения более равномерного
перемещения ножа в его плоскости, чем это возможно при простых ударах. Также были предприняты попытки
расположить ту часть рабочей плоскости выдвижного ящика, которая находится перед ножом, таким образом,
чтобы ее можно было поднимать и опускать. Однако эти договоренности оказались неудовлетворительными.
С другой стороны, было установлено, что конструкция 55, являющаяся целью настоящего изобретения,
выполняет свою задачу во всех желаемых отношениях. Регулировка может быть выполнена не только с
максимальной точностью и измеримой достоверностью, 60, но и без особой практики или навыков.
Основная особенность данной конструкции заключается в наличии держателя для строгального ножа,
который является подвижным и направляется в выдвижном ящике таким образом, что при перемещении
держателя ножа в ящике режущая кромка ножа поднимается или опускается относительно той части ящика,
расположенной перед ножом, которая совпадает с рабочей плоскостью.
Предпочтительно, конструкция выполнена таким образом, чтобы держатель ножа мог перемещаться вперед и
назад в продольном направлении режущей кромки ножа вдоль направляющей, не параллельной рабочей
плоскости выдвижного ящика, так что держатель поднимается и опускается вместе с ножом относительно
рабочей плоскости при перемещении держателя ножа.
Прилагаемые чертежи иллюстрируют один из вариантов осуществления изобретения.
На фиг. 1 показан вид сбоку выдвижного ящика для ножей 85, разработанного в соответствии с изобретением,
при этом держатель ножа может перемещаться вперед и назад внутри ящика.
На рис. 2 показан тот же ящик для ножей, вид сверху. 90 На рис. 3 показан тот же ящик для ножей в
поперечном разрезе.
На рис. 4 также показано поперечное сечение выдвижного ящика для ножей, установленного на свое место в
строгальном станке. 95 Обращаясь к чертежам, 1 обозначает деталь, образующую выдвижной ящик для
ножей, причем эта деталь предназначена для свободного вставки в карман соответствующей формы,
расположенный в раме станка, как показано на рис.
4, Указанный карман снабжен направляющими 2, предназначенными для поддержки выдвижного ящика. Как
показано на рис. 4, таким образом можно разместить несколько ящиков, расположенных рядом друг с другом.
3 обозначает деталь 2 2S7,5l2, приводимую в движение прижимными роликами 4. 5 — это держатель ножа,
предназначенный для перемещения вперед и назад в ножевом ящике 1, причем указанный держатель ножа
имеет V-образное поперечное сечение, S, как показано на рис. 3 и 4, охватывающее соответствующую по
форме часть ящика, причем эта последняя часть со своими скользящими поверхностями 6 и 7 образует угол с
режущей кромкой ножа и с рабочей плоскостью 8 ящика, параллельной указанной кромке, как показано на рис.
1. В головке одного из ящиков установлен винт 9, внутренний резьбовой конец которого предназначен для
ввинчивания в держатель ножа 5, причем этот винт служит для перемещения держателя ножа. Согласно фиг.
3, собственно строгальный нож состоит из тонкой пластины небольшой ширины, которая жестко опирается на
опору в держателе ножа 5, где она удерживается ломаной пластиной 11, которая крепится гайкой 12,
навинченной на неподвижный винт 13, прикрепленный к держателю ножа 5 и проходящий через ломаную
пластину 11.
Для перемещения тормозного элемента 11 относительно ножа 10, согласно рис. 3, на заднем крае тормозного
элемента предусмотрен один или несколько винтов 14, которые предназначены для ввинчивания в тормозной
элемент и для вращения в держателе ножа 5 посредством фланцев 15, взаимодействующих с держателем
ножа посредством вращательного движения. При регулировке тормозного элемента гайка 13 ослабляется, а
винты 14 поворачиваются, после чего гайка затягивается. Нож 10 может быть отрегулирован сам по себе, то
есть независимо от лома, таким образом, чтобы он опирался на специальные винты 16, предназначенные для
ввинчивания в элементы 17, утопленные в держатель ножа 5.
Таким образом, подъем и опускание гайки ножа относительно рабочей плоскости I5 осуществляется простым
поворотом винта 9. Поскольку сам нож 10 никогда не требует прямого воздействия ударами или подобным
образом, ему не нужно, как это обычно бывает, выступать за пределы своего крепления.
Таким образом, станет возможным изготовить ножи надлежащим образом простым способом, описанным на
чертеже, то есть так, чтобы каждый нож образовывал лишь тонкую пластину незначительной ширины. Таким
образом, ширина ножа должна составлять всего 12 миллиметров, в отличие от ранее использовавшихся
ножей, ширина которых должна была составлять не менее 100 миллиметров. Таким образом, ножи 60,
согласно изобретению, могут быть изготовлены очень дешево. Еще одно преимущество, имеющее большое
практическое значение и связанное с природой ножей, заключается в том, что строгальные ножи одного и того
же простого типа могут использоваться во всем строгальном станке, то есть не только в ножевых ящиках, но и
во вращающихся резцах, входящих в состав станка. Это предполагает значительную экономию.
Тот факт, что строгальный нож, как указывалось ранее, никогда не должен приводиться в действие сам по
себе, является еще одним крайне важным условием для получения идеально ровной и гладкой поверхности
на строгаемом древесном материале.
Когда регулировка лома осуществляется таким образом, чтобы обеспечить тонкую резку, то есть получение
тонкой стружки, так что внешний край лома 80 11 смещается наружу к режущей кромке ножа, отверстие iS
между лома и прилегающей частью выдвижного ящика для ножей 1 уменьшается.
Таким образом, уменьшение отверстия 18 будет происходить в той же степени, что и толщина стружки. С
другой стороны, при удалении более крупной стружки (железо 11) вместе с режущей кромкой ножа, отверстие
g0 (18) будет больше, то есть соответствовать более крупной стружке. В более ранних конструкциях, где нож и
прикрепленный к нему отбойный молоток располагались в своей плоскости, отверстие снова 95 было больше
для тонкой стружки и меньше для грубой стружки, что, очевидно, является неудовлетворительным
положением дел.
Как уже указывалось ранее, каждый выдвижной ящик для ножей расположен под углом jQ0 относительно
направления подачи древесного материала, предназначенного для распиловки, таким образом, что края
выдвижного ящика для ножей и соответствующие края кармана, в который вставляется ящик, образуют косой
угол с направлением подачи. Благодаря такому наклонному положению достигается выгодное условие, что
сила, действующая на выдвижной ящик в указанном направлении во время работы, будет распределена
таким образом, что одна из ее составляющих будет эффективно противодействовать тенденции к
выдвижению выдвижного ящика из кармана. Если наклонное положение будет соответствующим образом
адаптировано, то указанная сила 115, в сочетании с трением между ящиком и стенкой кармана, будет
удерживать ящик в кармане в любом положении без необходимости использования каких-либо специальных
крепежных средств 120 для этой цели. Поэтому будет очень просто регулировать положение ящика
различными способами, просто перемещая его внутрь или наружу в соответствующем кармане, в
соответствии с различной шириной досок или, возможно, в соответствии с различными положениями, которые
могут принимать заготовок во время их подачи.
Когда выдвижной ящик для ножей вставлен в свой карман (130 28.7,512), он может перемещаться в
продольном направлении режущей кромки ножа. Такая конструкция обеспечивает очень важное
преимущество: выдвижной ящик S можно перемещать, не изменяя расстояние между режущей кромкой и
прижимными роликами 4, показанными на рис. 4.
Таким образом, взаимодействие между выдвижными ящиками и выдвижным ящиком поддерживается
совершенно независимо от положения, занимаемого выдвижным ящиком. Следовательно, если в
определенный момент для строгания используется только часть длины режущей кромки ножа, и она
изношена, то другая, не изношенная часть кромки может быть задействована в другом случае, просто путем
перемещения ящика таким образом, чтобы не изношенная часть кромки оказалась в рабочем положении.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_287513.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=287513&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB287513A
[]
iPATENT-SPtCIPICATION
Дата проведения конвенции (Швеция): 23 марта 1927 года.
2879513 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 8 августа 17927 г. Нет, 20,833/27.
Завершено; 19 июля 1928 г.
- ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в строгальных станках, оснащенных выдвижными ящиками для ножей.
Мы, J. & C. G. BOLINDERS MENiNISIKA VERKSTADS AlETIBBOLAG, акционерное общество,
зарегистрированное в соответствии с законодательством Швеции по адресу: Iiaplansbacken 10, Stockholm, 5,
Sweden, настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к строгальным станкам, снабженным неподвижными выдвижными ящиками
для ножей и взаимодействующими с ними пружинными прижимными роликами, установленными на балках.
Изобретение относится, в частности, к средствам подъема и опускания отдельных балок, а также к средствам
подъема и опускания всего диапазона балок.
В соответствии с одной из основных особенностей настоящего изобретения, каждая балка соединена на
своих концах или вблизи них зубчатыми рейками, зацепляющимися с шестернями, закрепленными на общем
валу, который может вращаться с помощью рычага или подобного устройства.
Подход балки к выдвижному ящику контролируется пружиной, расположенной на одном из концов балки или
вблизи него и вставленной под натяжением между балкой и неподвижной опорой, которая также образует
направляющую для шпинделя, закрепленного на балке, причем указанный шпиндель имеет пружину, которая
предпочтительно является винтовой.
В соответствии с еще одной особенностью несущей рамы, все балки приспособлены для перемещения.
Прилагаемые чертежи иллюстрируют один из вариантов осуществления изобретения, описанного в качестве
примера. На рис. 1 показано устройство, рассматриваемое сбоку строгального станка, на рис. 2 — его
компоновка, рассматриваемая в продольном направлении станка, а на рис. 3 — компоновка в плане.
1
обозначает рабочую плоскость строгального станка, под которой расположены ящики для ножей (не показаны
на чертеже), снабженные строгальными ножами, причем режущие кромки ножей пересекают рабочую
плоскость. 2 — это прижимные ролики, которые, как показано на рис. 2, установлены попарно в
подпружиненных шпинделях 3, предназначенных для перемещения вверх и вниз в балках 4. Согласно рис. 2,
каждая балка имеет два прижимных ролика или пары роликов 2, а согласно рис. 1, предусмотрено три такие
балки, соответствующие трем строгальным ножам, расположенным под ними и прикрепленным к одному и
тому же ящику или каждый к отдельному ящику. 60 К концам каждой балки прикреплены зубчатые рейки 5,
взаимодействующие с шестернями 6, закрепленными на общем валу 7, к внешнему концу которого
прикреплен рычаг 8.
На одном конце балки 4j 65 расположена пружина 9, вставленная между балкой и опорой 10, которая также
служит направляющей для шпинделя 11, прикрепленного к балке, причем на этом шпинделе навинчена
пружина 9'7. К верхнему резьбовому концу шпинделя 11 привинчена гайка 23, которая служит упором,
предотвращающим опускание балки ниже определенного предела, например, когда между концами двух
последовательно подаваемых досок образуется зазор, в который могут опуститься ролики 2.
Если необходимо поднять любую из балок 4 с помощью прижимных роликов 2, достаточно лишь повернуть
вверх соответствующий рычаг 80 S, как показано на фиг. 1 и 2, после чего шестерни 6 будут равномерно
приводить в действие зубчатые рейки 5 и равномерно поднимать балку в каждой точке по всей ее длине. 8
Балка фиксируется в поднятом положении с помощью шплинта 12, который свободно ввинчен через
поперечное отверстие в валу 7 и предназначен для установки в углубление в ступице 13. Когда балка 90
таким образом поднимается, пружина 9 сжимается, и когда, освободив шплинт 12, балка снова может
свободно перемещаться вниз, она прижимается вниз пружиной 9, при этом движение вниз 95 происходит
равномерно по всей длине балки, и это движение также осуществляется посредством зубчатых реек 5 и
шестерен 6.
Рама 14, несущая все балки 100 4, валы 7 и прижимные ролики 2, может перемещаться вверх и вниз на
четырех стойках, закрепленных в раме машины.
Верхние части этих стоек выполнены в виде винтов с гайками 16, предназначенными для их навинчивания,
причем указанные гайки могут вращаться в раме 14 и выполнены в виде червячных колес 17,
взаимодействующих с червяками 18, прикрепленными к валам 19. Оба этих вала находятся в приводном
соединении друг с другом посредством цепи 20 и звездочки. К валу 19 прикреплено маховик 22. При повороте
этого колеса все шестерни 17 поворачиваются на одинаковую величину, и вся рама 141 вместе с
установленными в ней деталями поднимается и опускается равномерно, то есть таким образом, что
регулировка давления отдельных прижимных роликов не требуется. Таким образом, можно регулировать или
снижать давление на ролики в соответствии с различной толщиной материала без изменения силы
прижимного действия роликов.
Описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
заявляем, является 1. В строгальных станках, снабженных неподвижными выдвижными ящиками для ножей,
взаимодействующими с прижимными роликами, установленными на балках, соответствующих различным
строгальным ножам, причем эти балки могут перемещаться к ножам или от них вместе с роликами,
особенностью является то, что каждая балка 4 соединена на своих концах или вблизи них с зубчатыми
рейками 5, зацепленными шестернями 6, закрепленными на общем валу 7, который может вращаться с
помощью рычага 8 или подобного устройства.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_287514.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=287514&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB287514A
[]
Полная спецификация. Эмульсии из частично окисленного нефтяного воска и способ их изготовления.
Мы, ALOX CHEMICAL CoBeoRrrox, корпорация, учрежденная в соответствии с законами штата Нью-Йорк,
Соединенных Штатов Америки, и имеющая офис по адресу: 55, Уильям.
Настоящий документ, составленный в городе Нью-Йорке, округе Нью-Йорк, и штате Нью-Йорк, Соединенных
Штатах Америки, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к
эмульгируемым, частично окисленным продуктам из обычно твердых нефтяных восков, к эмульсиям,
полученным из указанных эмульгируемых, окисленных продуктов, и к процессам получения указанных
эмульгируемых, частично окисленных продуктов и указанных эмульсий.
Изобретение основано на нашем открытии того факта, что частично окисленные продукты, полученные
описанным ниже способом, эмульгируются известными способами и при нейтрализации образуют
самоэмульгируемые продукты, из которых легко можно получить стабильные эмульсии, специально
предназначенные для различных применений, таких как, например, проклейка и покрытие бумажных изделий
и обработка текстильных тканей. Нанесение этих эмульсий на бумагу, либо в виде покрытия на поверхности,
либо в виде нерастворимого клея, закрепленного на волокнах, придает бумаге водо- и
чернилоотталкивающие свойства практически без снижения ее прочности. Эмульсии могут использоваться
как отдельно, так и в сочетании с известными материалами, предназначенными для использования в качестве
составов для покрытия бумаги и проклеивающих агентов.
Процесс получения этих эмульгируемых, частично окисленных продуктов заключается в контакте
содержащего кислород газа с обычно твердым нефтяным воском при температуре реакции до 160 °C и
давлении выше атмосферного в присутствии окислительного возбудителя до тех пор, пока содержание
кислых соединений в реакционной смеси не достигнет примерно 30% по массе.
Обычно твердые нефтяные воски, такие как высокомолекулярные алифатические углеводороды или их
смеси, известные как воск для образования накипи, парафин и тому подобные, являются материалами,
которые не подходят для осуществления изобретения.
Полученные частично окисленные воски предпочтительно нейтрализуют обработкой необходимым
количеством щелочи либо непосредственно, либо после промывки, а затем эмульгируют с водой. В
зависимости от желаемых физических свойств конечной эмульсии, частично окисленные воски могут
подвергаться или не подвергаться фильтрации под давлением или другим подходящим методам разделения,
таким как, например, селективное растворение, энтеруффинг и тому подобное, с целью удаления небольшого
количества сильнокислотных жидких (т.е. маслянистых) тел, обычно связанных с твердыми, частично
окисленными восками, входящими в состав реакционной смеси, перед стадией нейтрализации. Кроме того,
операция нейтрализации может быть проведена как до полной нейтрализации, так и без нее, или же
указанные частично окисленные воски могут быть обработаны избытком щелочи, в зависимости от желаемой
кислотной, нейтральной или щелочной реакции конечных эмульсий, полученных из них.
В качестве исходного материала могут использоваться любые твердые воски, получаемые из сырой нефти,
такие как, например, продукты, известные в нефтеперерабатывающей промышленности как парафиновый
воск, воск из сырой окалины, озокерит, воск для стержней, твердое воскоподобное вещество, известное как
«воск Шарплеса», или другие обычно твердые воскоподобные вещества аналогичного происхождения. «Воск
Шарплеса» получают путем разбавления сырой нефти легкими нефтяными дистиллятами, такими как бензин.
Смесь охлаждают до температуры около -17 дюймов по Фаренгейту и центрифугируют, отделяя
образовавшиеся воскообразные твердые частицы от незатвердевшего масла, в результате чего получают
липкое, некристаллическое, полупрозрачное твердое вещество довольно темного цвета. Указанные парафин
и грубый накипь представляют собой твердые вещества, состоящие в основном из смесей
высокомолекулярных углеводородов парафинового ряда, имеющих общую формулу CnH2n +2. Удельная
плотность и температура плавления указанных восков варьируются в довольно широком диапазоне, средняя
температура плавления составляет около 5358 °C, а средняя удельная плотность — около 0,8400.
Изобретение будет описано и проиллюстрировано ниже со ссылкой на конкретную процедуру,
соответствующую изобретению.
На прилагаемом чертеже схематически показан один из вариантов аппарата, пригодного для использования
при осуществлении процесса, описанного в изобретении.
Собственно стадия окисления происходит в вертикальном цилиндрическом реакционном сосуде или
окислителе 1, который может иметь, например, диаметр около 5 футов и высоту около 16–18 футов.
Окислитель 1 может быть изготовлен из любого подходящего материала, такого как железо или сталь, и
должен выдерживать давление не менее 350 фунтов на квадратный дюйм. Предпочтительно, окислитель 1
должен быть изготовлен из нашего материала, покрытого оболочкой, устойчивой к коррозионному
воздействию реакционной смеси; например, с внутренней оболочкой из алюминия 2. В нижней части
окислителя, вблизи его основания, расположена плотная спираль 3, которая служит нагревательным или
охлаждающим элементом по мере необходимости. Для контроля температуры реакции окисления могут также
использоваться подходящие средства, не показанные на иллюстрации, например, оболочка, окружающая
окислитель.
Между нижним концом окислителя 1 и плотной спиралью 3 расположена труба для распыления воздуха 4,
соединенная трубопроводом 5 с воздушным компрессором 6. Трубка для распыления воздуха 4
сконструирована таким образом, что воздух предпочтительно выбрасывается из нее в виде мелких пузырьков.
7 представляет собой клапанный трубопровод, ведущий от резервуара с рубашкой охлаждения для
нефтяного воска 8 к окислителю 1. 9 представляет собой клапанный трубопровод для отвода газа, 10 —
манометр, а 11 — термометр.
От нижней части окислителя 1 отходит разветвленный трубопровод 12 с клапанными трубопроводами 13, 14 и
15, ведущими соответственно к промывочному баку 16, прессу 17 и эмульгатору 30; 31 представляет собой
клапанный трубопровод, соединяющий источник водоснабжения 32 и промывочный бак 16, а 19, 191 и 20 —
клапанные трубопроводы, ведущие от промывочного бака 16 к прессу 17, нейтрализатору 18 и баку с кислой
водой 21 соответственно.
Пресс 17 может быть любого подходящего типа, но мы предпочитаем использовать гидравлический пресс,
способный создавать давление не менее 150 фунтов на квадратный дюйм. 22 представляет собой клапанный
трубопровод, ведущий от пресса 17 к резервуару для хранения жидких кислых продуктов 23. 24 представляет
собой средство для переноса твердого окисленного воска из пресса 17 в перемешиваемый нейтрализатор 18,
а 25 представляет собой клапанный трубопровод, ведущий от источника подачи щелочного раствора 26 к
нейтрализатору 18. 27 и 28 представляют собой клапанные трубопроводы, ведущие к перемешиваемому
эмульгатору 30 от нейтрализатора 18 и источника воды 29 соответственно.
Процесс осуществляется в изображенном на рисунке аппарате следующим образом: в окислитель 1
загружают расплавленный нефтяной воск указанной выше природы и типа из резервуара 8, добавляют
небольшое количество окислительного катализатора или возбудителя окисления, такого как соединение
марганца, меди или железа, например, олеат марганца, в количестве примерно 0,1% от веса воска (т. е. 10-15
фунтов катализатора на 1000 фунтов загрузки), или количество предварительно окисленного воска, из
которого кислотные вещества были отделены или нет, и смесь нагревают до температуры около 100 °C или
выше (предпочтительно до 130-140 °C), а окислительный газ, предпочтительно воздух, подают через
распылительную трубу 4. Газы накапливаются в окислителе до достижения желаемого давления, после чего
давление поддерживается или регулируется путем контроля выпуска газов через газоотводящую трубу 9 с
клапаном. Давление может значительно варьироваться, например, от 150 до 350 фунтов на квадратный
дюйм.
Предпочтительное давление будет зависеть от ряда условий, включая поддерживаемую температуру,
конкретный тип обрабатываемой углеводородной смеси, скорость подачи воздуха и, если используется
обогащенный кислородом воздух, от содержания кислорода в подаваемом воздухе. Предпочтительно
проводить процесс окисления в таких условиях, чтобы реакция была в значительной степени
самоподдерживающейся. В целом, реакция является самоподдерживающейся при температуре около
130–140 дюймов и давлении около 250 фунтов на квадратный дюйм, при этом обрабатываемый углеводород
может изменяться в широких пределах. Так, например, окисление наблюдалось при температуре всего 100
°C; оно протекает быстрее при температуре выше 120 °C, а при определенных условиях температуру можно
повысить до 155 °C с удовлетворительными результатами. Таким образом, хотя мы предпочитаем проводить
процесс окисления при температуре, при которой скорость реакции достаточно высока, например, 130–140 °C,
следует понимать, что изобретение включает использование всех подходящих температур, при которых
происходит окисление.
это не оказывает вредного воздействия на продукт, температура которого обычно не превышает примерно
140 °C.
В процессе окислительной обработки, как указано выше, газы, скапливающиеся в верхней части окислителя 1,
выпускаются через трубу 9. Эти газы практически не содержат кислорода, но содержат углекислый газ, азот и
различное количество летучих кислот, кетонов и других продуктов окисления. Летучие кислоты, кетоны и
другие продукты могут быть сконденсированы в подходящем конденсаторе (не показан) и подвергнуты
дальнейшей обработке для выделения муравьиной кислоты, смешанных легких кетонов и т. д.
В процессе обработки нефтяного воска в окислителе 1 на самых ранних стадиях окисления образуются
муравьиная кислота и высокомолекулярные спиртовые, кетоновые и альдегидные соединения; дальнейшее
окисление приводит к образованию нейтрализуемых водонерастворимых карбоновых кислот с молекулярной
массой примерно в полтора раза большей, чем та, которая естественным образом была бы рассчитана для
кислот, полученных из исходных (т. е. неокисленных) углеводородов, а также ненейтрализуемых спиртов,
кетоновых и альдегидных соединений и, возможно, эфиров, сложных эфиров и тому подобного.
В целях изобретения моментом, когда следует прекратить окислительную обработку, является момент, когда
общее количество образовавшихся кислых соединений составляет примерно 30% по весу реакционной смеси
в окислителе 1, определяемое по щелочному эквиваленту смеси, рассчитанному исходя из молекулярной
массы составляющих ее соединений (например, исходя из средней молекулярной массы 400).
Когда такая реакционная смесь, содержащая около 30% кислых продуктов, например, полученная частичным
окислением сырого воска с окалиной при средней температуре плавления 124–126 °C описанным выше
способом, подвергается фильтрации под давлением около 150 фунтов на квадратный дюйм или
эквивалентной обработке для разделения, при температуре 18–22 °C, она теряет приблизительно 20% своей
массы.
При исследовании характера частично окисленных продуктов, полученных в вышеуказанных условиях, с точки
зрения полноты химических изменений, вызванных окислительной обработкой, был применен известный
метод определения количества парафина или другого неэмульгируемого воска в фальсифицированном
пчелином воске. Указанный тест по существу заключается в обработке одной весовой части пчелиного воска
четырьмя весовыми частями серной кислоты 66 186 при температуре 1200 °C в течение тридцати минут,
выливании горячей массы в большой объем теплой воды, охлаждении воды, а также сборе, высушивании и
взвешивании осадка, образующегося на поверхности воды. Торт символизирует парафин или другой
неперерабатываемый воск, используемый в качестве примеси. Этот тест, проведенный на неокисленном
парафине, показывает, что указанный неокисленный воск подвергается настолько незначительному
воздействию, что не вызывает заметной разницы между весом брикета и весом исследуемого образца, а
также видимых химических изменений в материале. Применив этот тест к частично окисленной массе
нефтяного воска в окислителе 1, содержащем около 30% по весу кислых продуктов, как описано выше, было
установлено, что 20% частично окисленного воска оседает в виде корки на поверхности воды.
Затем указанный осадок обрабатывали раствором едкого натрия, в результате чего растворялось 25% его
массы (т.е. 5% частично окисленного воска), оставляя остаток в виде своеобразного нитевидного
полукристаллического воска, не имеющего ничего общего с исходным (т.е. неокисленным) нефтяным воском,
что составляло 15% от массы исходного нефтяного воска.
Тот факт, что практически весь исходный нефтяной воск в той или иной степени подвергся окислению,
подтверждается тем, что описанный выше частично окисленный воск при нейтрализации раствором едкого
натрия при смешивании с водой образовывал стабильную эмульсию, тогда как неокисленный нефтяной воск,
по-видимому, не может быть приведен в стабильную эмульсию, сравнимую с описанной выше, никакими
известными способами. Известно, что если расплавить всего 5% по весу неокисленного нефтяного воска с
частично окисленным воском и обработать полученную смесь обычным способом для получения эмульсии, то
произойдет осаждение воска или, зачастую, полное разрушение эмульсии.
Из проведенных выше испытаний следует, что окисление нефтяного воска в описанных выше условиях
приводит к химической трансформации примерно 85% воска в самоэмульгируемый продукт, и что те части
воска, которые устойчивы к обработке серной кислотой и едким щелочом (т. е. та часть, которая ранее
описывалась как тягучий полукристаллический воск), эмульгируются в присутствии указанного
самоэмульгируемого продукта.
Частично окисленный воск в окислителе 1, образовавшийся в результате описанной выше окислительной
обработки, охлаждают (поток кислородсодержащего газа прекращают и вода пропускается через герметичную
катушку 3) до температуры, скажем, 100–90 °C, а затем выводят из окислителя 1 через разветвленный
трубопровод 12 либо в промывочный бак 16, пресс 17, либо в нейтрализатор 18, в зависимости от желаемой
последующей обработки. Предпочтительно, указанный частично окисленный воск переносится в
промывочный бак 16 через клапанный трубопровод 13 и промывается там водой, подаваемой из источника 32
через клапанный трубопровод 31, для получения из него ценных водорастворимых кислот, содержащихся в
Соседние файлы в папке патенты