Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10841
.pdf
быстро и полностью замерзают, образуя из последовательных слоев идеально однородную и плотную массу.
Поскольку каждый отдельный тонкий слой замораживается указанным выше способом, продукт будет
обладать желаемыми «аморфными» свойствами, так что полученные таким образом блоки, даже после
хранения в замороженном состоянии в течение нескольких месяцев, при размораживании дадут продукт,
полностью сохранивший свои свойства. Необходимо, чтобы любой слой свежего материала был охлажден до
достаточной температуры ниже 0°C, прежде чем будет нанесен новый слой охлаждающей жидкости.
Поскольку лед плохо проводит тепло, обычно целесообразно охлаждать поверхность только слоем капель,
распыляемых на поверхность. Поскольку лед плохо проводит тепло, обычно рекомендуется охлаждать слой
капель, распыляемых на поверхность. Процесс замерзания жидкости или поверхности, а также полужидкой
массы в последовательных тонких слоях холодного воздуха.
Может быть выполнено различными способами. При желании для этой цели на слой, образованный в
результате настоящего изобретения, может периодически подаваться поток холодного воздуха. 75 Согласно
одному из вариантов осуществления изобретения, масса периодически подвергается воздействию холодного
воздуха после замерзания.
распыляется на холодную поверхность, так что, согласно изобретению, каждый раз образуется тонкий,
однородный и «аморфный» замороженный слой. Блок можно сформировать непосредственно внутри
материала, в который он должен быть упакован. 15. 80 Таким образом, поверхность ячейки должна иметь
температуру ниже 0°C, например, -10°C или ниже. Преимущество этого метода в том, что при температуре
ниже -10°C не потребуется упаковывать блок. После достаточного количества слоев, нанесенных в
морозильную установку уже упакованными, полученный компактный блок извлекается из морозильного
устройства. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, материал подвергается воздействию
ультрафиолетовых или других лучей во время заморозки, предпочтительно путем перемещения
обработанного таким образом продукта относительно друг друга, либо автоматически полностью, либо
частично стерилизован.
Более того: независимо от того, 90 это или нет, известно, что устройство подачи жидкости подвергается
воздействию указанных лучей, а также лучей на поверхности, на которой находится слой, что может привести
к образованию замороженных продуктов. «Это может быть сделано различными способами. Либо подающее
устройство, либо охлаждающая поверхность, либо оба тонкослойных слоя, нанесенных последовательно,
могут совершать возвратно-поступательное движение. Результаты воздействия очень благоприятны.»
Также возможно перемещение охлаждающей поверхности или устройства подачи для обработки, при этом
эффект витаминизации полностью сохраняется при хранении жидкости в закрытом воздушном контуре,
например, путем размещения продукта в замороженном состоянии.
- 35 инг. поверхность кабеля, на которой следует хранить замороженный продукт. Слои формируются на
конвейерной ленте или замораживаются до использования. Это может быть достигнуто с помощью
вращающегося диска или цилиндра, путем вращения любым известным способом, например, путем подачи
жидкости в устройство подачи жидкости для транспортировки в холодильных установках или автомобилях, а
также, например, в холодильных камерах.
Согласно изобретению, жидкость распыляется на поверхность (предпочтительно в распыленном виде),
однако могут использоваться и другие методы, сочетающиеся с применением специальных методов
получения тонкого слоя жидкости, например, согласно принципу термоса, или путем упаковки (разрешено
мгновенно замораживать) и полностью и таким образом, чтобы упакованные слои образовывали однородную
массу. Блоки можно хранить некоторое время, даже в компактном виде. Слои материала в помещении с
температурой выше 0,0 °C.
Замораживать на поверхностях или в контейнерах можно любым желаемым способом, например, в сосудах
любой желаемой формы, особенно подходящих для таких продуктов, как молоко и подобные им, которые
могут быть перемещены мимо распылителя или транспортированы на большие расстояния, и из которых
блоки достигают потребителя, даже в тропических странах, в виде желаемой толщины. Эти поверхности или
сосуды охлаждаются химическим, физическим и биологическим способом, например, с помощью свойств
свежего продукта.
То же самое, что и через или посредством сильно - Также возможно таким образом поставлять охлажденные
камеры или напрямую в северные регионы свежие фруктовые соки, используя охлаждающие средства из
южных стран. 125 Также возможно проведение процесса распыления в охлаждаемой камере, что крайне
важно для снабжения судов, чтобы жидкость воздействовала на них. Это предоставляет широкие
возможности для охлаждения предварительно охлажденных, но при этом сохраняющих свежесть продуктов в
местах с жидким состоянием и в сезоны, когда температура охлаждающей поверхности достигает 130°C, но
при этом она остается низкой.
6. Способ по п. 1-5, характеризующийся тем, что в процессе замораживания материала, находящегося в виде
тонких слоев, указанные продукты подвергаются воздействию лучей.
7. Способ по пунктам 1-6, характеризующийся тем, что компактная замороженная масса образуется в
упаковочном материале, в котором продукт будет впоследствии отгружен.
8. Способ по пунктам 1–7, характеризующийся тем, что замороженные продукты хранятся в изоляционном
упаковочном материале, который может содержать хладагент.
9. Устройство для осуществления процесса согласно пунктам 1-8, включающее одно или несколько подающих
устройств для замораживаемых продуктов и одну или несколько охлаждающих поверхностей, на которых
материал замораживается тонкими слоями, причем указанное устройство (устройства) для освобождения
жидкостей и указанная охлаждающая поверхность (поверхности) приспособлены для автоматического или
неавтоматического перемещения относительно друг друга периодически или непрерывно.
10. Способ и устройство для постоянного поддержания естественной консистенции, структуры и свойств
жидких или полужидких продуктов органического происхождения путем замораживания, в основном, как
описано выше.
Дата: 21 февраля 1933 года.
Эдвард Эванс и Ко., Чансери Лейн, 27, Лондон, W.C. 2, агенты заявителей.
В настоящее время эти товары недоступны.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_420506.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=420506&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB420506A
[]
ф
Примечание. Заявка на патент утратила силу.
На этом чертеже представлен вариант технических условий, который стал доступен для ознакомления
общественности 28 августа.
1933, в соответствии с разделом 91 (4) (a) Законов о патентах и промышленных образцах 1907–1932 гг.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: февраль. 27, 1933. № 5864/33.
4209506 Полная версия не принята.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Способ и средство получения неорганических кислых газов из газовых смесей.
Мы, Юлиус Александр Брахфельд, проживающий по адресу: Колинг, 1, Вена, IX, Австрия, и д-р инж. АЛЬБЕНТ
СМОЛА, проживающий по адресу: Лорберг, 61 10, Вена, III, Австрия, оба являющиеся гражданами Австрии,
настоящим заявляют о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованному способу и средствам получения неорганических
кислых газов из газовых смесей. Известно, что все алифатические амины с выраженным основным
характером способны, благодаря этому свойству, поглощать кислые газы, такие как диоксид углерода,
диоксид серы, сернистый водород и тому подобные, с образованием солей. Аммиак, как основное вещество
этих соединений, обладает этими свойствами в очень выраженной степени, как и гомологичные
алифатические амины (отчет Питерса из Немецкой химической компании, том 40, страница 1478).
Термин «гомологичные амины» подразумевает не только R.NHE, R.RiL.NIT и т. д. (ИК-спектр, отображающий
остаточный алкил), а также диамины, такие как, например, этилендиамин. Последнее также обладает
свойством поглощать, например, углекислый газ с образованием карбонатов (немецкий патент № 123138 от 1.
В разделе VII.1900 описывается производство карбоната путем насыщения основания диоксидом углерода.
При испарении этого водного раствора происходит диссоциация соли и выделение углекислого газа;
одновременно с этим удаляется и основание вместе с водяным паром, поскольку оно также летуче.
Если водный раствор карбоната аммония нагреть, то при 75 °C сначала выделится большое количество
диоксида углерода, а при 85 °C — также аммиака, тогда как при 100 °C вся соль испарится (Энциклопедия
технической химии, 1-е издание, том 1, стр. 398). Если амин, соответствующий аммиаку, нелетуч, то при
нагревании будет удаляться только углекислый газ, а основание останется.
В алкильной группе, обозначаемой в приведенных выше формулах буквой «R», может также присутствовать
ароматический комплекс, однако он не может быть непосредственно связан с азотом, а должен быть
образован посредством алифатического атома углерода. Таким образом, анилин и гомологичные вещества
непригодны, поскольку ароматическое кольцо при непосредственном соединении с азотом снижает
щелочность соединения до такой степени, что кислый газ, такой как диоксид углерода, практически перестает
поглощаться. Бензиламин, содержащий ароматическое ядро, соединенное с азотом посредством
алифатического мостикового атома углерода, напротив, является весьма подходящим вариантом. Водный
раствор бензиламина жадно поглощает углекислый газ из воздуха (Справочник по органической химии, 3-е
издание, том 2, стр. 514) и под воздействием тепла передает его в обратный проточный охладитель
посредством термической диссоциации образовавшейся соли (Британская спецификация № 344786).
Гидроксильные группы не снижают абсорбционную способность аминов. Все эти аминоспирты способны
поглощать углекислый газ из воздуха (Справочник по органической химии, 4-е издание, и следующие
оригинальные статьи: о триэтаноламине, Отчет Немецкой химической компании, том 30, стр. 919; о
диэтаноламине, том 31, стр. 1074; и о моноэтаноламине, том 31, стр. 1073). Они отдают диоксид углерода под
воздействием тепла, и поскольку основания практически не летучи, они не отгоняются во время
вышеупомянутого процесса экстракции. Последние неразбавленные основания обладают рядом
преимуществ. Продукты, полученные путем дегидратации. Поглощение высоко- или многовалентных аминов
основаниями, если они не разбавлены водой или органическим растворителем, значительно больше, чем
когда эти основания разбавлены.
Основания в отсутствие гомологичных им веществ, являющихся водой или другим растворителем, поглощают
значительно большее количество кислого газа, например, диоксида углерода, на единицу 75 диссоциации при
нагревании. Сероуглерод, который, возможно, можно рассматривать как кислый газ, хотя он — те же самые
основания в разбавленном состоянии. Это не диссоциирует в водном растворе, что снова подразумевает
возможность использования 15-(в то время как, то есть, нет абсорбционных башен меньших размеров. 80
ионов водорода) не включено. Экстракция диоксида углерода вышеупомянутыми веществами из практически
безводных солей, поскольку он не абсорбируется аминами, образующимися при абсорбции углерода с
образованием солей, и не может быть восстановлен в чистом виде, и он действительно осуществляется
простым нагреванием. Именно возможность восстановления Thg карбоната; экстракция кислого газа, которая
является основной целью в диоксиде углерода, осуществляется простым нагреванием.
Однако реакция того же вещества с оказалась неполной, и амины (за исключением третичных соединений,
которые вообще не реагируют) требуют, кроме того, значительного времени, поскольку слой диоксида
углерода 9) образуется с образованием производных дитиокарбаминовой кислоты или трет-тиокарбамида, из
которого амины не могут постоянно отводиться. При этом можно получить экстрагированный дисульфид
углерода, но из водного раствора соли экстрагированный дисульфид можно получить только в форме
продуктов омыления, таких как диоксид углерода и сульфидированный водород. Получение путем нагревания
ускоряется, а время, необходимое для экстракции, сокращается, поскольку образующийся водяной пар уносит
с собой диоксид углерода. Британская спецификация № 344786. Применение этих известных свойств для
получения пара в сочетании с неразбавленным 100%-ным методом разделения неорганических кислот, газов
и оснований нецелесообразно, поскольку концентрация газовых смесей невелика.
Согласно этому методу, указанные основания будут разбавлены водным раствором избытка и потребуют
значительного количества алифатического амина или, если последний потребуется, переконцентрирования.
Более того, поскольку основания нерастворимы в воде, раствор в определенной степени становится таким
же, как и в органическом растворителе, например, тетралине, который испаряется с паром, что приводит к его
вытеканию.
В абсорбционной башне происходит поток газовой смеси аминов и спиртов в противоположном направлении.
Одновременно с этим, в основном, в этом методе поток направлен в противоположную сторону.
Гигроскопичные вещества поглощают всю влагу, при этом поглощаются 110 кислых газов, а нейтральные
газы, например, отработанные газы сгорания, выходят из башни. Полученный раствор, из которого
необходимо извлечь кислоту, затем подается в реакционную башню с компонентом, так что основание после
наложенного охладителя, в котором происходит экстракция углекислого газа, будет извлекаться и выводиться
в чистом состоянии. После каждой абсорбции и последующей экстракции (которая происходит в замкнутой
циркуляционной системе) водяной пар и последующая экстракция (которая происходит в угольной кислоте в
реакционной башне) конденсируются в вышеупомянутом охладителе, все больше разбавляются Т2О и
постоянно возвращаются в воду, тем самым нивелируя преимущества работы с концентрированным
основанием.
Также известно, что в патенте США № 1 834 016 способ, описанный в данной статье, исключает
использование этих двух недостатков, поскольку предписывает, что гидразины и их гомологи также могут
использоваться в качестве абсорбентов. Способ, описанный в данной статье, расширяет область применения
изобретения, поскольку предписывает использование для экстракции диоксида углерода и паров
органического растворителя, нерастворимого в воде, например, бензола. Британская спецификация № 344
786 раскрывает, что неразбавленный концентрированный пар. В результате этой меры основания могут быть
использованы в методе, в первую очередь, для очень быстрой экстракции. 30 420 506 примеров аминных
оснований, пригодных для использования в условиях промышленного производства. В первую очередь, это
аминные спирты, такие как моноэтаноламин, диэтаноламин, триэтаноламин, монопропаноламин и др., и их
гомологи, такие как этилдиэтаноламин и др., а также морфолиновые основания, полученные из би- и
многовалентных аминных спиртов путем дегидратации, такие как оксиэтилморфолин и его гомологи и др.
Следует понимать, что этот список никоим образом не является исчерпывающим.
В качестве органических растворителей, используемых для экстракции диоксида углерода и удаления воды,
могут выступать любые из тех, которые образуют с водой гетерогенную азеотропную паровую смесь с
минимальной температурой кипения. К таким веществам относятся: бензол и его аналоги, бензол,
галогенированные углеводороды, такие как четыреххлористый углерод или хлороформ; все эти вещества
могут использоваться по отдельности или в смесях.
На практике оказалось целесообразным использовать смесь бензола и тетрахлорметана или аналогичные
галогенированные углеводороды, поскольку образующаяся таким образом паровая смесь невоспламеняема,
и тем самым повышается безопасность процесса.
Особенно хорошим абсорбирующим агентом для осуществления способа согласно настоящему изобретению
является аминоизопропиловый спирт (монопропаноламин), который обладает определенными
преимуществами перед наиболее доступным в настоящее время триэтаноламином, что делает его
использование для данной цели более целесообразным, чем использование последнего. 05 Теоретически эти
основания поглощают углекислый газ до такой степени, что образуются карбонаты. Образование
бикарбонатов исключено ввиду низкого парциального давления кислых газов в имеющихся газовых смесях, а
также ввиду низкой щелочности этих органических оснований по сравнению со щелочными гидроксидами.
Таким образом, два моля триэтаноламина (298,3 г) поглощают один моль (44 г) диоксида углерода, а два моля
аминоизопропилового спирта (150,2 г) — также один моль угольной кислоты (44 г); то есть
аминоизопропиловый спирт поглощает практически вдвое больше диоксида углерода, чем такое же
количество триэтаноламина по весу.
В связи с этим превосходством аминоизопропилового спирта для данной цели следует также учесть
следующий факт. С точки зрения щелочности (и, следовательно, также способности и скорости поглощения)
рассматриваемых оснований, монооксалкиламины оказываются гораздо более сильными основными
(рассматриваемыми как электроны кислых газов соли), поскольку они немедленно уносятся парами бензола, а
парциальное давление диоксида углерода над поверхностью жидкости становится очень малым, что ускоряет
термическое разложение соли на ее компоненты; во-вторых, пары бензола или пары используемого
органического растворителя образуют с водой азеотропную паровую смесь с минимальной температурой
кипения, в результате чего вода, полученная из влаги в отходящих газах сгорания, всегда мгновенно
удаляется, без опасности потери какого-либо основания в результате уноса азеотропной паровой смесью.
Таким образом, способ, предложенный в соответствии с настоящим изобретением, не только значительно
облегчает извлечение диоксида углерода из соли, но и обеспечивает полное удаление воды из основания без
опасности ее потери. Дополнительное преимущество заключается в значительно более низкой теплоте
испарения бензола по сравнению с водой (95 кал против 536 кал), что подразумевает экономию тепла и
охлаждающей воды при том же количестве пара, продуваемого воздухом.
Алифатические амины, используемые в способе согласно настоящему изобретению, должны обладать
следующими физико-химическими свойствами: 1. Давление пара основания при температуре абсорбции
должно быть настолько низким, чтобы при прохождении газовой смеси ни одна часть основания не терялась,
уносясь вместе с уходящими нейтральными газами.
2.
Основание должно быть достаточно сильно щелочным, чтобы соединяться с диоксидом углерода при
температуре абсорбции, и при этой температуре не должно происходить существенной диссоциации
образующегося карбоната.
3.
Основание должно быть абсолютно стабильным при температуре, используемой для извлечения
газообразной неорганической кислоты, и не должно подвергаться разложению при этой температуре.
4.
Основание не должно быть летучим по отношению к азеотропной паровой смеси воды 5,5 и органической
жидкости, используемой для экстракции и обезвоживания.
5.
Карбонат, образующийся в результате абсорбции, должен обладать способностью к такой диссоциации при
температуре экстракции, чтобы весь содержащийся в нем диоксид углерода мог быть легко и, насколько это
возможно, полностью удален с помощью азеотропной паровой смеси, при этом само основание не должно
быть летучим в этой последней смеси.
Следующее можно представить как 420,506 (химически), чем соответствующие дипродукты, а последние —
чем соответствующие триоксалкиламины.
Таким образом, метилэтаноламин является гораздо лучшим и более мощным абсорбентом кислых газов, чем
триэтаноламин.
Основные свойства первого вещества настолько выражены, что оно действует как коррозионное вещество.
Если увеличить остаточное содержание алкила, то есть ввести изопропильную группу вместо этильной,
коррозионные свойства значительно снизятся, в то время как способность поглощать диоксид углерода не
уменьшится пропорционально.
По этим причинам аминоизопропиловый спирт обладает определенными преимуществами перед
триэтаноламином для решения данной задачи.
На прилагаемом чертеже в схематическом вертикальном разрезе показана установка для непрерывного
осуществления способа согласно настоящему изобретению.
На данном чертеже 1 обозначает абсорбционную башню, 2 – входной патрубок для газовой смеси, 3 –
подающий патрубок для абсорбирующего агента (аминоспирта), 4 – выходной патрубок для нейтральных
газов, остающихся после удаления диоксида углерода, 5 – закрытый колонный аппарат известного типа для
тонкого распределения или диспергирования газа и жидкости, 6 – выходной патрубок для основания,
насыщенного неорганическим кислым газом, 7 – жидкостный насос, 8 – предварительный нагреватель, 9 –
труба, подающая основание в экстракционную колонну 10, 11 – выходной патрубок для основания, 12 –
входной патрубок для бензола, 13 – выходной патрубок для отходящего кислого газа и смеси бензола и
водяного пара, 14 – охладитель для этой смеси, 15 – змеевик парового нагрева в экстракторе, 16 – насос для
перекачки экстрагированного (отработанного) основания, 17 – водоохладитель для основания, подаваемого в
абсорбционную башню, 18 – сепаратор для смеси бензола и воды, 19 – перелив воды из него, 20 отводная
труба для бензола, 21 испаритель для бензола с отводной трубой 12 для паров бензола и 22 отводная труба
для кислого газа.
Далее будет описано применение метода на примере конструкции устройства, показанного на чертеже.
Газовая смесь поступает в абсорбционную башню 1 снизу через отверстие 2, а сверху через отверстие 3
совершенно или почти совершенно безводный аминоспирт стекает вниз против потока газов.
Абсолютно безводный аминовый спирт гигроскопичен и всегда поглощает определенное количество воды из
атмосферы, поэтому в практических условиях работы невозможно полностью исключить его содержание
воды.
Более того, имеющиеся для данной цели газовые смеси всегда влажные и сразу же отдают эту влагу
основанию.
Углекислый газ или другой кислый газ, содержащийся в газовой смеси, очень быстро поглощается, поэтому
используемая башня 70 не обязательно должна быть такой же высокой, как абсорбционные башни,
используемые в настоящее время при производстве калия. Внутреннее оборудование башни устроено таким
образом, чтобы газ находился в максимально тесном контакте с абсорбирующей жидкостью. Он снабжен,
например, коксовым или другим известным наполнителем, или же выполнен в виде закрытого колонного
аппарата известного типа, как показано на чертеже 5. Отработанные нейтральные газы выходят из верхней
части башни в точке 4. Насыщенное углекислым газом основание выходит снизу через отверстие 6 и с
помощью насоса 7 (85) продавливается через предварительный нагреватель 8 и подающую трубу 9 в
экстракционную колонну 10 при температуре около 60 °C. Экстракционный блок также выполнен, например, в
виде закрытой колонны с нижним расположением, что позволяет осуществлять непрерывную работу.
Горячее основание, содержащее диоксид углерода, поступает через отверстие 9 и медленно стекает вниз, в
то время как пары органического растворителя, например, бензола, поступающие через отверстие 12, текут в
противоположном направлении. Этот пар уносит с собой воду и углекислый газ, паровая смесь выходит
сверху в точке 13, охлаждается в охладителе 14, и на этом этапе вода и бензол разделяются в жидком
состоянии. Извлеченное основание стекает вниз по колонне и косвенно нагревается внизу с помощью
парового нагревательного элемента 15 до температуры около 140 °C с целью удаления всех следов бензола.
Горячее основание вытекает через выход 11, подается насосом 110 16 в предварительный нагреватель 8, где
происходит нагрев свеженасыщенного основания примерно до 60 °C, затем полностью охлаждается в
водоохладителе 17 и возвращается в абсорбционную башню через выход 3. Смесь бензола и воды (115),
сконденсированная в охладителе 14, поступает в сепаратор 18, а чистый диоксид углерода выходит через
выходной патрубок 22.
В сепараторе 18 смесь разделяется на два слоя: вода 120 оседает на дно и стекает через переливное
отверстие 19, а бензол собирается в верхней части. Этот бензол отводится через трубу 20, испаряется в
испарителе 21, а затем подается в экстракционную колонну 10 через трубу 12. Таким образом, и основание, и
бензол циркулируют в полностью замкнутых циркуляционных системах, поэтому потерь не происходит. 130
420,506 420,506 Полученный по данному методу диоксид углерода обладает высокой степенью чистоты,
может быть непосредственно использован для производства жидкого диоксида углерода и особенно выгоден
для производства так называемого «сухого льда».
Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его реализации, мы пришли к
выводу, что оно действительно существует.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_420507.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=420507&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB420507A
[]
---i- _ 1/---
I.) Примечание. Заявки на патент стали недействительными.
На этом чертеже представлен вариант технических условий, который стал доступен для ознакомления
общественности 28 августа.
1933, в соответствии с разделом 91 (4) (a) Законов о патентах и промышленных образцах 1907–1932 гг.
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА - 420 Дата подачи заявки: февраль. 27, 1933. { № 5865/33.
№ 586 (1/33).
р' (Одна полная спецификация осталась в разделе 91 (2) Законов. )
Технические условия не приняты.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Способ и средство концентрирования летучих жирных кислот.
507 Мы, Юлиус Александр Брахфельд, проживающий по адресу: Колинг, 1, Вена, IX, Австрия, и д-р инж.
Альберт Смола, проживающий по адресу: Лорберг 6/10, Вена, III, Австрия, оба являющиеся гражданами
Австрии, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к способу и средству концентрирования летучих жирных кислот. Один из
способов, уже примененных на практике, касается выделения кислых газов из их смесей с нейтральными
газами с помощью аминных оснований. Один из вариантов этого последнего метода предусматривает
отделение паров кислоты от смесей, то же самое относится и к нейтральным парам. Применение данного
метода, разумеется, необходимо только в тех случаях, когда разделение не осуществляется путем
фракционной конденсации или фракционной дистилляции жидкой смеси. Альтернативный вариант, отделение
паров кислоты от смесей этих кислот с нейтральными газами, обычно не представляет трудностей, поскольку
достаточно простой конденсации. Применение данного метода было бы целесообразным только в том случае,
если бы температура кипения кислоты была низкой, а летучесть кислотных паров очень высокой, так что
конденсация, учитывая эти свойства, была бы очень затруднительной, как, например, в случае смесей
синильной кислоты и нейтральных газов.
В то время как способ, являющийся предметом вышеупомянутой заявки, направлен на получение, например,
чистой концентрированной угольной кислоты из газовых смесей с помощью аминных оснований, способ
согласно настоящему изобретению обеспечивает средства для получения концентрированных летучих
жирных кислот из разбавленного раствора. Поскольку разбавленный раствор такого рода, например, водный
раствор уксусной кислоты, обычно присутствует в жидком состоянии, как, например, при осаждении ацетата
целлюлозы, метод упрощается до такой степени, что можно обойтись без абсорбционной башни, в которой в
случае кислых газов происходит образование соли. Рассчитанное количество основания, необходимое для
образования соли, которое можно определить по молекулярной массе компонентов, добавляется
непосредственно в раствор, а вода просто отгоняется.
В случае, если разбавленная кислота уже присутствует в виде пара, например, при карбонизации древесины,
достаточно после удаления смолы ввести эти пары в аминное основание, нагретое до температуры
приблизительно 105 °C. Пары кислоты (уксусная кислота и ее аналоги) остаются в соединенном виде в виде
солей, нейтральные пары (вода, сложные эфиры, кетоны, метиловый спирт, древесный спирт в целом)
продолжают выходить и конденсируются, не содержа кислот, а неконденсируемые газы продолжают выходить
и могут быть использованы в зависимости от их теплотворной способности. Размеры сепараторной установки
должны быть достаточными лишь для компенсации неравномерности процесса карбонизации древесины, то
есть должны быть достаточно большими, чтобы справиться с объемами продуктов сухой перегонки,
отводимых в основной период процесса карбонизации. Дальнейшая дегидратация полученной соли затем
осуществляется описанным выше способом путем простой перегонки.
Стабильность соли, образованной из основания и жирной кислоты, например, ацетата, сравнительно высока.
В процессе дистилляции воды не происходит существенной потери уксусной кислоты (такая потеря
обязательно подтверждается присутствием кислоты в дистилляте) даже при 105 °C. Таким образом, при этой
температуре не происходит существенной диссоциации соли, поэтому воду можно дистиллировать без
каких-либо трудностей. Однако очевидно, что по мере увеличения концентрации раствора его температура
кипения будет пропорционально выше. Высококонцентрированный раствор, например, кипятящий при 100 °C,
демонстрирует явные признаки термической диссоциации, о чем свидетельствует тот факт, что дистиллят
проявляет явно кислую реакцию. Чем больше концентрация сохраняется в процессе испарения воды, тем
выше становится температура кипения раствора, тем сильнее происходит термическая диссоциация соли и
тем больше уксусной кислоты содержится в дистилляте, что, естественно, влечет за собой потерю последней.
Таким образом, проблема заключается в проведении заключительных этапов дегидратации соли, то есть
начиная с момента достижения температуры 100 °C, в условиях, при которых не происходит существенной
термической диссоциации соли. Эта проблема решается, в соответствии с настоящим изобретением,
например, путем продувки паров бензола, его гомологов, бензолов и продуктов их галогензамещения,
поскольку в этих условиях желаемая полная дегидратация осуществляется при температуре ниже 100 °C.
Зеотропная паровая смесь, например, бензол и вода, перегоняется при 690 °C до полного удаления всей
воды. Достижение этой точки определяется на термометре тем, что температура уходящего пара повышается
с -690 °C до 800 °C, температуры кипения бензола в твердом состоянии. Затем нагрев продолжается. На
короткое время, чтобы удалить все следы бензола. Остаточная безводная соль затем подвергается
дальнейшей перегонке в вакууме.
В результате термического разложения (диссоциации) вещество расщепляется, и чистая безводная уксусная
кислота перегоняется, в то время как аминное основание, имеющее более высокую температуру кипения,
остается в остатке и возвращается в процесс.
Чистые ароматические амины для этой цели не подходят, поскольку из-за их слабой щелочности соли
слишком легко диссоциируют, так что отгонка воды без диссоциации соли невозможна. Для этой цели
доступны только алифатические амины или смешанные алифатически-ароматические амины, в которых,
однако, азот должен быть соединен с остаточной алифатической группой. Используемые в этом процессе
основания должны обладать следующими физическими и химическими свойствами:
1.
Они должны быть достаточно сильно щелочными, чтобы образовывать соли с летучими жирными кислотами,
которые не подвергаются термической диссоциации на составляющие в сколько-нибудь значительной
степени при 1000 °C.
2.
Температура кипения оснований не должна быть значительно ниже 1300 °C, чтобы их можно было легко и
полностью отделить от концентрированной жирной кислоты путем дистилляции.
3.
Температура, при которой соль диссоциирует на составляющие, должна быть ниже точки кипения основания,
чтобы было возможно отделение основания от кислоты, и соль не подвергалась дистилляции в чистом виде.
4.
Ни основание, ни соль не могут быть летучими в азеотропной паровой смеси, например, бензол и вода.
5.
Ни основание, ни соль не могут быть летучими по отношению к парам органического растворителя, например,
бензола, который вместе с водой образует азеотропную паровую смесь 85.
6.
Основание может реагировать только с жирной кислотой с образованием соли, и никакие другие вторичные
реакции, например ацетилирование, невозможны.
0 В качестве примеров подходящих оснований можно привести следующее:
В первую очередь, технически легкодоступные аминоспирты, такие как триэтаноламин, в чистом виде или в
виде товарной смеси, соответствующие пропиловые производные и все их гомологи, в чистом виде или в
смеси.
Кроме того, морфолины и оксэтилморфолины или их гомологи, полученные из вышеупомянутых
двухвалентных и трехвалентных спиртов путем удаления воды, причем как в чистом виде, так и в смесях.
Этот список подходящих оснований ни в коем случае не является исчерпывающим, и для целей настоящего
изобретения могут быть использованы и другие аминные основания j05, отвечающие вышеуказанным
требованиям.
В качестве органических жидкостей, из которых удалены последние следы воды (110) в соли, могут быть
использованы все вещества, образующие с водой гетерогенную азеотропную паровую смесь с минимальной
температурой кипения.
Ниже приведены примеры подходящих жидкостей: бензол, толуол, ксилолы, бензолы, соответствующие
определенным пределам кипения, галогенированные углеводороды, такие как хлороформ и тетрахлорметан.
Все эти вещества можно использовать как по отдельности, так и в смесях.
Пример установки непрерывного действия для концентрирования уксусной кислоты с использованием
триэтаноламина в качестве основания, 125 и паров бензола для удаления последней капли воды из солевого
раствора, показан схематически и в вертикальном разрезе на прилагаемом чертеже. 130 420,507 Насос J ing
23 поддерживает вакуум в перегонном аппарате 20. Остаток основания после этой диссоциативной
дистилляции, поскольку он не испаряется при используемой температуре, выходит из нижней части аппарата
70 при температуре 24 через насос 25. Эта горячая основа используется для нагрева разбавленного раствора
уксусной кислоты в предварительном нагревателе 28, затем по трубопроводу 26 поступает в смесительную
камеру 31, откуда с помощью насоса 27 возвращается в накопительный бак 1. Разбавленная уксусная кислота
для концентрирования сначала нагревается в предварительном нагревателе 28, а затем подается насосом 30
по трубопроводу 29 80 в смесительную камеру 31, откуда она также перекачивается насосом 27 в
накопительный резервуар 1.
Соседние файлы в папке патенты