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

патенты / Сборник патентов_10372

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
350 Кб
Скачать
☆
Настоящее изобретение предусматривает использование улучшенного базового материала в порядке 70,
позволяющем существенно исключить необходимость добавления чрезмерного количества поглотителей,
необходимых для удаления примесей, таких как сера, фосфор и шлакообразующие вещества. Этот базовый
материал с показателем 75 также позволяет обеспечить желаемую экономию при производстве и
последующих операциях формования благодаря улучшенной однородности получаемой продукции. 80 В
качестве примера предпочтительного основного материала было установлено, что желаемые результаты
достигаются при использовании относительно недорогой стали, которую легко приобрести в больших
количествах и которая характеризуется относительным отсутствием серы, фосфора и других вредных
веществ.
Данное изобретение предпочтительно применяется к смеси в вагранке, содержащей более 60% стали, путем
добавления к ней необходимого количества графитизатора в форме, описанной ниже, в ковше после подачи в
него расплавленной шихты или во время подачи расплавленной шихты в ковш. Помимо шихты, содержащей
60 процентов или более стали, которая предпочтительно используется, добавляется оставшаяся часть
возвратного лома и/или чугуна и/или сплавов, таких как ферросилиций и никелевые сплавы, а также
достаточное количество кокса удовлетворительного качества, который, как правило, следует добавлять в
количестве, превышающем обычное соотношение. Предпочтительное соотношение стали к коксу составляет
примерно восемь или 105 раз меньше стали на одну единицу кокса. Предпочтительно предварительно
нагревать эти заряды в вагранке, не включая подачу воздуха, путем сжигания кокса в ее нижней части. Эта
предварительная операция служит для нагрева 110%-ной шихты и футеровки вагранки, чтобы полученное
железо могло выходить из печи в достаточно горячем состоянии.
В состав заряда также предпочтительно добавляется достаточное количество ферросилиция или другого
подходящего кремнийсодержащего материала в количествах, достаточных для введения от 0,75 до 1,25
процента кремния в металл, отгружаемый из вагранки. Затем включают подачу газа до полного расплавления
шихты обычным способом (120 градусов), после чего шихту сливают, и она графитизируется в ковше.
Приведенное выше описание в основном относится к плавке в вагранке, но следует понимать, что плавку
можно успешно проводить и в печах других типов.
Графитизатор, который предпочтительно используется в расплавленной смеси в дополнение к кремнию,
включает алюминий и/или 130 352,510 вагранку. Таким образом, представляется очевидным, что если
графитизатор добавить в печь или вагранку, то ядрам графита будет предоставлено больше времени для
развития или роста кристаллов до 70 графитовых хлопьев. Время, необходимое для образования графитовых
хлопьев в расплавленном металле в ковше, очевидно, варьируется в зависимости от условий эксплуатации,
но в обычном случае расплавленный металл в ковше следует выливать примерно через 35 минут после
добавления графитизатора. Однако в любом конкретном случае время заливки можно легко определить с
помощью контрольного образца, который можно отдельно охладить и проверить обычным способом.
Если обратиться более подробно к рис. 1, то по оси ординат показано общее процентное содержание
углерода, а по оси абсцисс — общее процентное содержание кремния. Сплошные линии AB, AC, AD и AB
представляют собой диаграмму, опубликованную Маурером (Kruppsche Monatschefte, июль 1924 г.).
Представленные на рисунке 90 композиции, заключенные между координатными осями и различными
линиями, показывают структуру чугуна при его производстве в нормальных условиях литейного производства.
То есть, если углерод и кремний присутствуют в пропорциях, ограниченных областью ABO, то при литье
металла в нормальных условиях его структура будет состоять в основном из избыточного связанного
углерода и аустенита или продуктов перехода из аустенита в перлит. Графит также будет присутствовать в
большем или меньшем количестве, но свободный карбид железа будет присутствовать в избытке по
сравнению с эвтектоидной долей.
Возвращаясь к рисунку 1, следует отметить, что пропорции углерода и кремния, присутствующие в
количествах, соответствующих представленным в области ABC, приведут к образованию структуры, которая
будет состоять в основном из графита и перлита со 110 участками карбида железа. Соотношение кремния и
углерода, представленное площадью, ограниченной ACD, приведет к образованию структуры, состоящей из
графита и перлита. Структура чугуна, содержащего углерод и кремний в пропорциях, соответствующих
представленным в области AIDE, будет состоять из графита с перлитом и ферритом, причем количество
перлита будет в 120 раз больше количества феррита. Соотношение углерода и кремния, представленное
областью справа от линии AE, приведет к образованию структуры, состоящей из графита, феррита и перлита,
причем количество феррита 125 будет больше, чем количество перлита.
На рис. 1 наложенные пунктирные линии обозначают составы или соотношения углерода и кремния, которые
обеспечивают определенные диапазоны прочности на растяжение. В других случаях 130 кДж никеля, который,
как указано, должен быть добавлен к расплавленной шихте во время ее откачки или после откачки в ковш,
чтобы можно было адекватно контролировать временной элемент для осаждения углерода в желаемой
графитовой форме в соответствии с описанным ниже испытанием. Количество добавляемого графитизатора в
каждом конкретном случае может быть определено исходя из состава шихты путем обращения к рисунку 2,
чтобы привести количество или соотношение углерода и графитизатора в соответствие с заданными
областями диаграмм, как будет описано более подробно. При использовании кремния он присутствует в
графитизирующем агенте в дополнение к металлу и не используется в качестве графитизирующего агента в
чистом виде.
Следует понимать, что добавление других материалов помимо графитизатора может производиться в ковше
либо совместно с графитизатором, либо отдельно от него. Кроме того, графитизатор может быть добавлен в
виде чистого металла или в виде ферросплава, хотя предпочтительнее добавлять материалы, которые
растворяются в расплаве, не внося посторонних элементов или шлакообразующих веществ. Например,
предпочтительно избегать использования сульфатов кальция и магния, поскольку они вносят в расплав
шлакообразующие или посторонние примеси.
Причины преимуществ, возникающих в результате добавления графитизатора в пропорциях,
обеспечивающих соотношение углерода и графитизатора в рабочих зонах, показанных на рис. 2, и
позволяющих использовать графитизатор в течение ограниченного периода времени, до конца не ясны, хотя,
следуя приведенным здесь инструкциям, можно получить желаемые результаты. Однако представляется
вероятным, что, поскольку значительная часть присутствующего углерода находится в форме карбида
железа, зародышей графита практически нет, и при добавлении графитизатора после того, как расплав
покинул печь и до его заливки в формы, у графитизатора есть ограниченное время для осаждения графита.
Таким образом, зародыши графита не успевают существенно вырасти до застывания металла и,
следовательно, не развиваются в той же степени, в какой это произошло бы при добавлении графитизатора в
вагранку до отвода расплава или его части. Согласно этой теории, несвязанный углерод в сером чугуне не
имеет достаточного периода роста кристаллов для образования относительно крупных графитовых хлопьев,
и, по-видимому, именно поэтому достигается улучшенный результат при добавлении графитизатора в ковш
после извлечения загрузки из печи (352,510 слов, эти пунктирные линии представляют собой корреляцию
прочности на растяжение с содержанием углерода и кремния). Эти области были определены на основе
большого количества испытаний различных составов серого чугуна. При наличии углерода и кремния в
пропорциях, соответствующих содержанию в области ALO, предел прочности на растяжение составляет
менее 30 000 фунтов на квадратный дюйм.
При пропорциях углерода и кремния, представленных в области ALMI без учета областей WXY и PQRS,
предел прочности на растяжение составляет от 30 000 до 35 000 фунтов на квадратный дюйм. При
содержании углерода и кремния в пропорциях, соответствующих области WXYZ, за исключением области
PQRS, предел прочности на растяжение составляет от 35 000 до 40 000 фунтов на квадратный дюйм. При
пропорциях углерода и кремния, соответствующих области PQIRS, предел прочности на растяжение
составляет примерно от 40 000 до 45 000 фунтов на квадратный дюйм. При содержании углерода и кремния в
пропорциях, соответствующих площади AMN, предел прочности изделия на растяжение составляет менее 30
000 фунтов на квадратный дюйм.
Обращается внимание на рис. 2 прилагаемых чертежей и на области F, G, H, I, отмеченные на данной
принципиальной схеме, которая охватывает пропорции углерода и кремния, которые должен содержать
основной расплав для успешного протекания процесса. Установлено, что добавление графитизаторов (то
есть элементов, способствующих осаждению графита из раствора или помогающих в разложении карбида
железа с сопутствующим осаждением графита), если их добавить в такой базовый расплав в ковше или после
извлечения этого белого или пятнистого железа из печи, значительно увеличивает прочность на растяжение и
улучшает качество продукта. При реализации настоящего изобретения предпочтительно добавлять к кремнию
никель или алюминий, как по отдельности, так и в смеси, или в сочетании с другими элементами, для
достижения желаемого увеличения прочности на растяжение. Например, в расплавленном чугуне,
полученном в соответствии с данным изобретением, содержащем углерод и кремний в пропорции, указанной
в обозначенной выше области F, G, H1, I на рис. 2, если кремний Всего - углерод Марганец Фосфор Сера --
Кремний Никель Алюминий Прочность на растяжение Обработка по Бринеллю 2,84 21 094 151 1,35 43 900
24-1 Нет 2,75 47 5 1,35 не точка.
50,300 269 В ковш следует добавить такое количество 55, чтобы конечный состав содержал углерод и
кремний в пропорциях, указанных в областях J, K, L, MI на рис.
2,
Отливки, изготовленные из такого расплавленного железа, будут иметь структуру, соответствующую такому
составу, как показано на конституционной диаграмме Маурера, и будут обладать прочностью на растяжение,
существенно большей на процент или более, как показано на рис. 3, чем у того же состава, полученного и
отлитого в соответствии с обычной литейной практикой.
Если бы использовался другой графитизатор, диаграмма сохранила бы ту же форму, но точки B, C, D и E
располагались бы при разных процентных содержаниях графитизатора.
Однако вертикальные границы областей FGHI и JKLM останутся неизменными, но линии GH, JMI и KL будут
находиться в том же положении относительно линий AB, AC и AD в их новом положении, как это показано на
рис. 2 для положения линий AB, AC и AD, указанного на рисунке. Когда в качестве графитизатора
используется только никель, его количество обычно примерно вдвое превышает количество кремния,
используемого для той же цели. Однако максимальная сумма составит около 5,5 процента.
Теперь обратимся к конкретным примерам. Мы сравним три примера нашего процесса с одним и тем же
железом, не подвергнутым обработке в ковше. В данном случае, при обработке А, в ковш добавляли восемь
унций алюминия на сто фунтов расплавленного железа и десять унций 90% ферромарганца (70% Mn) на сто
фунтов расплавленного железа. Добавление ферро-маниганца, как правило, не оказывает специфического
воздействия в качестве графитизатора и используется в основном в качестве раскислителя. В варианте
обработки B к каждому из ста фунтов расплавленного железа добавляли двадцать четыре унции
ферросилиция. (50% Si) и десять унций ферромарганца (70% Mn). В варианте обработки С к 100 фунтам
расплавленного железа добавляли двенадцать унций ферромарганца (70% Mn), восемь унций ферросилиция
(50% Si) и двадцать четыре унции ферроникелевой дроби (95% Ni). 105 В следующей таблице приведено
сравнение обработанного и необработанного материалов в каждом из этих трех случаев:
2.75 21 091 126 1.12 46,200 290 Nonle 2.9'7 074 126 1.40 551,690 260 B 2.64 24 024 142 1.12 41,180 302 None
2.44 74 066 0930 1.24 2.04 61,3020 163 C 352,510 никель и кремний для прочности на растяжение 50 000
фунтов на квадратный дюйм. На диаграмме, в области между кривой I и точкой 6, показано соотношение
никеля и кремния в высокопрочных чугунах, предел прочности которых превышает 50 000 фунтов на
квадратный дюйм. В пределах области, охватываемой кривой I и точкой 6, можно указать соотношения никеля
и кремния, обеспечивающие предел прочности на растяжение 60 000 фунтов на квадратный дюйм и выше;
такое указание представлено кривой II.
Такие соотношения входят в область 6, 7, 8, 9, 10 и 1 1. Таким образом, видно, что составы с пределом
прочности на растяжение от 50 000 до 60 000 фунтов на квадратный дюйм будут попадать в область,
охватываемую кривым I и точкой 6, за вычетом площади, образованной кривой II и точкой 6. Аналогичным
образом будет видно, что сплавы с вязкостью более 60 000 фунтов на квадратный дюйм обнаружены в
области кривой II и точки 6.
Для справки следует отметить, что кривые I и II предпочтительно соответствуют соотношениям никеля и
кремния, указанным ниже:
КРИВАЯ I.
Графитизатор следует добавлять в таких количествах, в зависимости от количества графитизирующего
элемента или элементов, содержащихся в нем, чтобы гарантировать изменение соотношения углерода и
графитизатора в исходном расплаве с пропорций, содержащихся в области FGHI на рис. 2, на пропорции,
содержащиеся в области JKLM.
В приведенном выше примере, где использовался кремний, задана желаемая пропорция добавки. Если
использовались другие графитизаторы или их смеси, их можно оценить с точки зрения эквивалентного
количества кремния и эквивалентного количества такого графитизатора как отдельно, так и в сочетании с
кремнием, используемым в соответствии с таблицей содержания кремния. Например, две части никеля
примерно равны одной части кремния, а одна часть алюминия примерно равна одной целой и одной
четвертой части кремния. Это лишь иллюстративные примеры. В качестве графитизатора мы предпочитаем
использовать кремний и никель, как с другими добавками, так и без них.
Обращаясь теперь к рис. 3, на котором представлена схема строения сплавов, входящих в данное
изобретение, в которых никель и кремний используются в сочетании с улучшенным основным материалом
для получения улучшенной серии высокопрочных серых чугунов.
Диапазоны прочности на растяжение улучшенных составов, как правило, указываются кривыми,
показывающими конкретные соотношения содержания кремния и никеля.
Легко заметить, что кривая I делит площадь, представленную на диаграмме, таким образом, чтобы различать
составы, обеспечивающие прочность на растяжение менее 50 000 фунтов на квадратный дюйм, от составов,
имеющих прочность более 50 000 фунтов на квадратный дюйм.
в. На кривой II показаны минимальные пределы прочности на растяжение тех составов, которые превышают
60 000 фунтов на квадратный дюйм.
При упоминании пределов прочности на растяжение в данном документе следует понимать, что они
практически всегда определяются результатами, полученными на стандартных испытательных образцах,
которые иногда называют арбитражными образцами.
Для получения наиболее качественного и эффективного высокопрочного серого чугуна, обращаемся к рис. 3,
где кривая I расположена между точками 1, 2, 3, 4 и 5, при этом верхний предел содержания никеля
составляет приблизительно 5,0%, а соответствующее содержание кремния — 1,65%, тогда как верхний
предел содержания кремния составляет 4,0%.
а соответствующее содержание никеля составляет 1,6 процента. Эта кривая I в основном указывает нижние
пределы соотношений эталонного общего содержания Ni, Ni, Si и Si. 915 1 5.0 1.625 6.625% 2 3.0 1.2 4.2% 3
1.5 1.2 2.7% 4 1.1 2.4 35 1.6 4.0 5.6% 100 КРИВАЯ II.
7 5.0 3.1 8.1% 8 3.8 2.4 6.2% 9 2.5 1.75 4.25% 2.4 2.8 5.2% 105 11 3.5 4.0 7.5% Хотя приведенное выше
описание кривых I и II относится к предпочтительным серым чугунам с прочностью более 50 000 фунтов на
квадратный дюйм, благодаря чему эти чугуны имеют высокую коммерческую ценность, следует понимать, что
серые чугуны с прочностью от 40 000 до 50 000 фунтов на квадратный дюйм являются более выгодными и
обладают высокой прочностью по сравнению с обычными серыми чугунами.
Что касается высокопрочного чугуна с прочностью от 40 000 до 50 000 фунтов на квадратный дюйм, то на
рисунках III и IV показаны кривые, которые в сочетании с кривой I120 на рис. 3 демонстрируют предельные
соотношения никеля и кремния для достижения такой прочности. Эти серые чугунные заготовки
удовлетворяют специфический спрос в промышленной сфере, например, в качестве штампов для формовки в
автомобильной промышленности, штампов для формовки котельной стали и для других целей.
Применительно к кривым III и TV, минимальные соотношения никеля и кремния указаны ниже: 130 352,510
КРИВАЯ III.
Итого к оплате. Ni Point xi si and Si 12 5.0.30 5).3% 13 4.0.31 4.310' 14 2.5.42 2.02 /i 1.25.62 1.87% o 16.0 1.05
1.05% КРИВАЯ IV.
Справочная информация Всего Ni Точка Ni Si и Si 17 1,15 4,0 4,15% 18,70 3,60 4,30% 19,55 3,4 3,95% 20,20 3,0
3,20% 21,0 2,7 2,70% Из приведенных выше ссылок на рис. 3 видно, что ряд значительно улучшенных и
эффективных высокопрочных серых чугунов может быть легко и экономично произведен в соответствии с
процессом настоящего изобретения путем добавления к ранее рассмотренному базовому составу
процентного содержания никеля и кремния, как определено и указано на прилагаемой диаграмме (рис. 3),
составы, необходимые для получения любой желаемой прочности на растяжение, легко выбираются
специалистами в данной области без необходимости проведения экспериментальных плавок или
значительного количества лабораторных испытаний.
Для более полного изложения преимуществ изобретения можно отметить, что высокопрочный серый чугун
без никелевого компонента продемонстрировал увеличение прочности на растяжение при различных
изменениях состава. Впоследствии в ходе экспериментов было установлено, что добавление никеля
приводит к заметному улучшению прочности на растяжение. При различном содержании никеля прочность
чугуна варьировалась, но в каждом случае прочность на растяжение была выше, чем та, которая могла быть
достигнута без никеля. Описанный здесь метод, очевидно, применим к более высоким концентрациям никеля
и при желании может достигать даже 50% никеля.
Следует отметить, что для производства этих ценных высокопрочных серых чугунов могут использоваться и
другие методы, при условии наличия в их составе никеля. Также было установлено, что при добавлении
графитизатора, предпочтительно состоящего из никеля и кремния в желаемых соотношениях,
непосредственно в шихту стали перед плавкой, прочность составляла от 45 000 до 50 000 фунтов на
квадратный дюйм.
Также было установлено, что добавление никеля существенно повышает прочность на растяжение тяжелых
отливок, и хорошо известно, что тяжелые отливки из обычного серого чугуна, обладающие необходимой
прочностью, трудно отливать.
Таким образом, в результате экспериментов было установлено, что различное процентное содержание
никеля имеет особую ценность при производстве сложных отливок.
относительно большие участки. Также было установлено, что более легкие или небольшие отливки, а также
тяжелые и труднообрабатываемые отливки, 70 оказываются прочными и плотными, обладают большей
прочностью по всей своей длине и особенно.
В основном, в центре таких участков при добавлении никеля.
Преимущества данного изобретения будут 75.
Это становится очевидным для специалистов в данной области, поскольку предлагается весьма
экономичный, дешевый, простой и эффективный метод, с помощью которого можно синтетически производить
ряд образцов серого чугуна для получения улучшенного материала. Полученные чугуны обладают
превосходной прочностью на растяжение и однородностью состава, и в то же время достаточно мягкие, чтобы
их можно было легко и экономично обрабатывать без использования сена.
прибегать к необходимости измельчения.
Конкретный используемый графитизатор может варьироваться, как указано выше, при условии, что он
находится в металлической форме, хотя предпочтительными являются указанные выше графитизаторы сами
по себе или в комбинации, с другими добавками или без них. Чугун может содержать металлические
легирующие компоненты, если это необходимо, и в практическое применение данного изобретения могут
быть внесены другие изменения, не выходящие за рамки сущности и объема данного изобретения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_352511.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=352511&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB352511A
[]
- Дата проведения конвенции (Италия):. Янв. 8, 1929, 352, 511
Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 8 января 1900 г., № 747/80.
Принято: 8 июля 7931 г., ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в конструкции поплавков для сухопутных самолетов, гидросамолетов и тому подобного.
Мы, COMrAGNIA INAZIONALL ABRoATrCof, 28, via Sistina, Rome, Italy, юридическое лицо, зарегистрированное
в соответствии с законодательством Королевства Италия, настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к шасси и, в частности, к шасси, предназначенным для обеспечения
возможности посадки и подъема самолета на сушу, а также в воду.
Ранее было предложено множество вариантов посадки, в которых к корпусу гидросамолета или к поплавкам,
прикрепленным к фюзеляжу самолета, устанавливались колеса, гусеничные ленты или другие элементы
наземной посадки, позволяющие самолету подниматься и приземляться на суше или воде.
Также было предложено создать шасси для гидросамолета, оснащенного поплавками с колесами для посадки
на землю, позволяющее поворачивать поплавки вокруг поперечной балки, закрепленной на фюзеляже;
каждый поплавок должен быть подвешен на пружинах к фюзеляжу в точке, удаленной от балки, под
действием радиусных стержней, которые обеспечивают вертикальное, но не поперечное перемещение.
Однако в ранее известных конструкциях, в которых поплавки были оснащены бесконечными направляющими,
поплавки крепились к корпусу самолета с помощью поперечных соединений.
Согласно настоящему изобретению, летательный аппарат снабжен одним или несколькими поплавками,
каждый из которых снабжен элементом для посадки на землю в виде бесконечной направляющей,
установленной в углублении в нижней части корпуса поплавка и соединенной с корпусом летательного
аппарата системой шарнирно-сочлененных стержней, расположенных таким образом, что поплавок упруго
поддерживается корпусом, но при этом направляется относительно него таким образом, чтобы предотвратить
отклонение оси поплавка от ее правильного направления относительно корпуса летательного аппарата.
Для более полного понимания изобретения мы обратимся к прилагаемым чертежам, на которых:
На рисунке 1 показан вид сбоку самолета 55 с соответствующим шасси.
к предпочтительной форме изобретения, и на рисунке - показан вид спереди самолета, изображенного на
рисунке 1, 60 А, на чертежах каждый поплавок B поддерживается от плоскости C парой упругих сжимающих
элементов M и направляется в своем движении относительно корпуса самолета с помощью шарнирных
звеньев ID, 65, которые простираются почти в горизонтальном направлении от корпуса машины и которые
поддерживают ось поплавка практически параллельной оси фюзеляжа. Бесконечная направляющая или
аналогичное антифрикционное устройство А размещено в углублении, образованном в нижней части
конструкции поплавка, и позволяет самолету приземляться на сушу и подниматься с нее, а также с воды.75
Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_352512.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=352512&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB352512A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: январь. 13, 1930. № 1204 f30; Полный левый: окт. 13, 1930.
352,512 Окончательная версия принята к публикации: 13 июля 1931 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшение методов разделения продуктов окисления твердых углеводородов, восков и подобных
материалов.
Я, Джеймс Йейт Джонсон, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс, 47,
графство Лондон, джентльмен, настоящим заявляю, что характер данного изобретения (о котором мне
сообщила из-за границы компания I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft из Франкфурта-на-Майне, Германия,
акционерное общество, организованное в соответствии с немецким законодательством) заключается в
следующем:
В описании № 309 875 я описал способ получения продуктов окисления, согласно которому неочищенные
продукты неполного окисления твердых углеводородов, восков и подобных материалов подвергаются
механическому давлению при температурах ниже температуры плавления исходного материала, если это
необходимо, после превращения кислотных компонентов в соли. В противном случае, те же результаты могут
быть получены путем обработки указанных материалов методом «пропотевания» при температуре ниже точки
плавления исходного углеводорода, воска или подобного вещества.
2
,5
Мои зарубежные корреспонденты обнаружили, что очень выгодное, быстрое и почти полное разделение
отдельных компонентов указанных продуктов окисления друг от друга достигается центрифужным
прессованием, то есть центрифугированием продуктов окисления или фракций, отделенных от них уже
известными методами, например, смесями кислот, ситом, центрифугированием (при необходимости в
присутствии разбавителя). Например, неочищенный или дистиллированный продукт окисления может быть
центрифугирован в ситовой центрифуге при температуре ниже точки плавления неокисленного продукта, что
приводит к отделению окисленных компонентов от неокисленного материала.
Смеси кислотных компонентов продуктов окисления, которые могут быть получены известными методами,
например, путем омыления или экстракции из неочищенного или перегнанного продукта окисления, могут
быть разделены на фракции путем последовательного центрифугирования при различных температурах. С
другой стороны, неомыляемые компоненты, такие как те, которые получают, например, из обычного или
дистиллированного сырого продукта окисления после омыления и экстракции, могут быть подвергнуты
фракционному центрифугированию, и таким образом происходит разделение на неомыляемые нейтральные
продукты окисления, такие как спирты, кетоны и тому подобное, и неповрежденный исходный материал.
Полученный таким образом неповрежденный исходный материал может быть с успехом использован
повторно для последующего окисления 60f.
Выгодно использовать высокоскоростные центрифуги с ситовым фильтром, облицованные подходящим
фильтрующим материалом, таким как шерстяные или фланелевые фильтры, или мелкоячеистыми
алюминиевыми ситами (65 меш), которые подходят для непрерывной работы, поскольку таким образом
обеспечивается особенно высокая экономичность процесса. В некоторых случаях применение разбавителя
является целесообразным 70 и обеспечивает особенно быстрое и полное разделение отдельных фракций.
При необходимости эти отдельные фракции могут быть промыты подходящими растворителями или
промывочными веществами, такими как бензальдегид, метанол, ацетон, растворы диоксида серы в метаноле
или этаноле, сложные эфиры, такие как метилформиат, четыреххлористый углерод и тому подобное, во
время работы в центрифуге. 8o Следующие примеры дополнительно иллюстрируют природу данного
изобретения, но изобретение не ограничивается этими примерами. Детали указаны по весу.
ПРИМЕР 1. 85
Неочищенный продукт окисления твердого парафина с числом омыления 220 центрифугируют при
температуре от 20 до 300 градусов Цельсия в ситовой центрифуге, работающей со скоростью 900 оборотов в
минуту и имеющей диаметр барабана 70 сантиметров.
Разделение на жидкую и твердую фракции завершается за несколько минут.
Жидкая фракция представляет собой светлое сиропообразное масло, количество которого составляет около
95 процентов от введенного материала.
Твердая фракция (около 30 процентов) состоит в основном из неповрежденного парафина и может быть
подвергнута дальнейшему окислению без дополнительной обработки. 100 ПРИМЕР 2.
Части сырого продукта окисления твердого парафина с числом омыления 200 центрифугируют в ситовой
центрифуге. После разделения, которое завершается за несколько минут, твердая фракция 352 512,
расположенная в sie-;e drtum-, промывается распылением метанола.
Примерно 25 частей парафинового воска с содержанием воска 6f от 98 до 100 на 100 частей.
остаться.
ПРИМЕР 3.
Неочищенный продукт окисления твердого парафина омыляется обычным способом, а неомыляемые
компоненты, которые оседают на дно, позволяя мыльному раствору отстояться, отделяются.
В соответствии с Примером 1, их разделяют на твердую и жидкую фракции путем центрифугирования.
Жидкая фракция, составляющая примерно от 40 до 50 процентов неомыляемого вещества, состоит в
основном из высокомолекулярных спиртов, тогда как твердая фракция представляет собой легко окисляемый
парафин.
- ПРИМЕР 4.
Дистиллят продукта окисления твердого парафина, полученный путем дистилляции в соответствии с
процессом, описанным в спецификации № 322437, подвергается омылению, а неомыляемые компоненты,
которые оседают при отстаивании мыльного раствора, отделяются.
Эти компоненты центрифугируют при температуре 15 градусов Цельсия в ситовой центрифуге с диаметром
барабана 100 сантиметров и скоростью 1200 оборотов в минуту.
- Кислородсодержащие примеси, такие как спирты и кетоны, а также вещества, препятствующие окислению,
например, ненасыщенные углеводороды, удаляются за несколько минут. Последние следы примесей
удаляются опрыскиванием смесью равных частей метанола и беуазина.
В центрифуге остается легко окисляющийся парафин.
ПРИМЕР, 5.
Смесь кислот, полученная из диспергированного продукта окисления, как описано в предыдущем примере,
центрифугируется при 150 градусах Цельсия в ситовой центрифуге. Разделение на жидкие кислоты, имеющие
природу олеина, и светлое твердое вещество — жирную кислоту, застывающую при 410 градусах Цельсия,
происходит за несколько минут. Затем жирные кислоты разделяют на фракции путем осторожного нагревания
до температуры примерно от 300 до 320 градусов Цельсия и одновременного центрифугирования. Кислоты,
отфильтрованные центрифугированием, имеют точку застывания 390. В то время как белая жирная кислота с
заданной температурой 460 градусов Цельсия остается в центрифуге.
ПРИМЕР 6.
1000 Части неомыляемых материалов, отделенных от продукта окисления мягкого парафина, как описано в
Примере 1, смешивают с 500 частями метанола, а затем центрифугируют в ситовой центрифуге. После
центрифугирования в течение нескольких минут удаляются кислородсодержащие примеси, такие как спирты и
кетоны, а также вещества, препятствующие окислению, например, ненасыщенные углеводороды, и продукт
легко окисляется на 98–100 процентов.
Парафин остается в центрифуге.
Датировано 13 января 1930 года.
Дж. Й. и Г. У. Джонсон, 47, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон, W.C.2,
Агенты.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшение разделения продуктов окисления твердых углеводородов, восков и подобных материалов.
Я, Джнс Йейт Джонссон, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс Инн Филдс, 47,
графство Лондон, джентльмен, настоящим заявляю о характере данного изобретения (которое было
сообщено мне из-за границы компанией I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft из Франкфурта-на-Майне,
Германия, акционерным обществом, организованным в соответствии с немецким законодательством), а также
о том, каким образом оно должно быть выполнено, – это будет подробно описано и определено в следующем
заявлении.
В спецификации oe. ' 3214,189 У меня есть
В S5 описан процесс производства продуктов высокой степени окисления из парафиновых углеводородов,
восков или подобных материалов, который заключается в воздействии на них газовыми смесями,
содержащими кислород, до тех пор, пока не будет окислена лишь часть исходного материала, после чего
продукты окисления удаляются из реакционной смеси, например, центрифугированием, а затем неокисленная
часть снова подвергается окислению. В вышеупомянутом методе разделения 96 полное разделение
кислородсодержащих соединений, образованных из неповрежденного исходного материала, не
предполагается и не требуется, поскольку неокисленная фракция, содержащая некоторые
кислородсодержащие компоненты 100, снова подвергается окислению.
В спецификации № 309875 описан способ получения продуктов окисления, согласно которому неочищенные
продукты неполного окисления твердых углеводородов, восков и подобных материалов подвергаются
механическому давлению при температурах ниже точки плавления исходного материала, если это
необходимо! ред., после превращения кислотных компонентов в соли. В противном случае те же результаты
могут быть получены путем обработки указанных материалов методом «потения» при температуре ниже точки
плавления исходного углеводорода, воска или подобного вещества.
Аналогично, согласно Техническому заданию.
В патенте № 287514 указано, что небольшое количество кислых жидких (т.е. маслянистых) веществ,
связанных с твердым, частично окисленным воском в результате неполного деструктивного окисления смесей
углеводородов, таких как накипь или парафин, было удалено из твердых компонентов реакционной смеси, т.е.
из смеси неповрежденного исходного материала и насыщенных кислородом твердых продуктов реакции,
путем центрифугирования, селективного растворения или другого подходящего метода разделения.
Мои зарубежные корреспонденты обнаружили, что очень выгодное, быстрое и почти полное разделение
отдельных компонентов указанных продуктов окисления, полученных из твердых углеводородов, восков и
содержащих их материалов, таких как газойли, осуществляется центробежным прессованием, то есть
центрифугированием продуктов окисления или фракций, отделенных от них уже известными методами,
например, смесями кислот, в ситовых центрифугах, при необходимости в присутствии разбавителя, при
температуре, при которой удаляемые компоненты находятся в жидком состоянии. Например, неочищенный
продукт окисления или дистиллят, полученный из такого продукта, может быть центрифугирован в ситовой
центрифуге при температуре ниже точки плавления неокисленного продукта, при этом происходит отделение
окисленных компонентов от неокисленного материала. Смеси кислотных компонентов продуктов окисления,
которые могут быть получены известными методами, например, путем омыления или экстракции из
неочищенного или дистиллированного продукта окисления, могут быть разделены путем последовательного
центрифугирования при различных температурах.
С другой стороны, неомыляемые компоненты, например, получаемые из обычного или дистиллированного
сырого продукта окисления после омыления и/или экстракции, могут быть подвергнуты фракционному
центрифугированию, и таким образом осуществляется разделение на неомыляемые нейтральные продукты
окисления, такие как спирты, кетоны и тому подобное, и неповрежденный исходный материал.
Полученный таким образом неповрежденный исходный материал может быть с успехом использован
повторно для последующего окисления.