Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10922
.pdf
На поперечной балке 16 опирается втулка 18, имеющая выступы 20 (рис. 2), выступающие с противоположных
сторон, и шарнирно закрепленные в точке 21 на этих выступах элементы 22, имеющие короткие части втулки
на верхнем и нижнем концах, которые служат направляющими для пары боковых клещей, расположенных
таким образом, чтобы захватывать и тянуть верхнюю часть с противоположных сторон передней части.
Последняя деталь, на которую натягивается верхняя часть, опирается снизу вниз, как показано на рисунке 2,
на опорный элемент 172 (описанный ниже), установленный на несущей конструкции 24, которая, в отличие от
конструкций, показанных в вышеупомянутых спецификациях, установлена в фиксированном положении на
литой головке 10 и остается неподвижной на протяжении всей работы машины. Боковые клещи, как показано
на рисунке 2, имеют внутренние губки 26, жестко закрепленные на верхних концах полых стержневых
элементов 2-8, которые расположены таким образом, чтобы скользить в направляющих частях элементов 22,
419,067 вниз вместе с губками, чтобы тянуть верхнюю часть за счет действия рычага 52 после захвата
верхней части за счет первоначального движения вниз стержня 50 относительно стержневого элемента.
Когда клещи-захваты используются для вытягивания верхней части, траектория движения их челюстей
определяется качающимся звеном 56. Путем регулировки внешнего конца этого звена вдоль паза 58 можно
изменять траекторию движения губок, как показано схематически на рисунках 3 и 4. Если внешний конец звена
установлен в верхнем конце паза 58, так что звено изначально находится в основном в горизонтальном
положении, как показано на рисунках 1 и 3, то зажимные губки будут перемещаться, притягивая верхнюю
часть, от точки v к точке y по траектории, обозначенной пунктирной линией на рисунке 3, так что при движении
губок вниз будет наблюдаться составляющая движения вдоль основания колодки в направлении от ее
нижнего конца. Этот вариант предпочтительнее использовать, например, когда носки используемых колодок
«полные» или высокие, а верхняя часть обуви сравнительно гибкая или эластичная и скроена таким образом,
чтобы не быть чрезмерно короткой или «скудной». Если же, с другой стороны, внешний конец звена
установлен в нижнем конце паза 58, то губки будут перемещаться из точки в точку z (рис. 4) с компонентой
перемещения вдоль колодки в противоположном направлении, под ее концом.
Такой способ обработки обычно дает лучшие результаты при формировании мысков верхней части обуви,
которые сравнительно жесткие и, возможно, имеют несколько короткий крой, как это часто бывает с более
дешевыми моделями сандалий.
Рычаг 52, приводящий в действие зажим для пальцев ног, закреплен на поворотном штифте 64, который
может вращаться в подшипнике в кронштейне 60. Рычаг 52 приводится в действие пружиной 66, соединенной
своим нижним концом с рычагом, а верхним концом с регулируемым крюком 68, установленным в выступе 70
на кронштейне 60.
На стержне крючка 68 навинчена гайка-барашек 72, которая опирается на выступ и может поворачиваться для
изменения натяжения пружины 66. Рычаг 52, как показано на рисунке 1, первоначально удерживается против
натяжения пружины 66 в положении, в котором клещи для пальцев подняты, а их челюсти открыты для
приема верхней части, с помощью рычага 74, шарнирно закрепленного в точке 76 на рычаге головки 10 и
управляемого, как будет описано далее. Рычаг 74 имеет на своем восходящем рычаге упорную пластину 78,
расположенную таким образом, чтобы входить в зацепление с выступом 80, образованным на защелке 82,
которая шарнирно закреплена в точке 84 на рычаге 52. Благодаря зацеплению пластины 78 с выступом 80
рычаг 52 удерживается в исходном положении. Для освобождения рычага 52 и, следовательно, для активации
пружины 66, позволяющей закрыть и привести в действие зажим для пальцев ног, предусмотрено средство
для подъема защелки 82 с целью ее отсоединения от пластины 78.
Данное средство включает в себя собачку 86, шарнирно подвешенную своим верхним концом на
направляющей 8870, которая установлена для вращения на стержне 64, а также выемку на собачке,
входящую в зацепление с нижней поверхностью выступа 90 на защелке 82. Защелка поднимается для
освобождения рычага 52 путем перемещения вверх рычага 88 и фиксатора 86. 75 Такое движение вверх
осуществляется нажатием педали 92, которая шарнирно закреплена в точке 94 на основании колонны 12 и
соединена своим задним концом стержнем 96 с рычагом 88. Пружина 98, соединенная с педалью 92 (деталь
80), возвращает ее в исходное положение после отпускания оператором.
Для управления рычагом 74, приводящим в действие коромысло, с целью возврата рычага 52 в исходное
положение 85 и, таким образом, подъема ножных клещей и раскрытия их челюстей, а также для управления
боковыми клещами для вытягивания верхней части, машина снабжена приводным механизмом, который
включает в себя силовой вал 100, который 90 может приводиться в движение, например, от ременного шкива
102, и муфту 104, предназначенную для соединения вала 100 с зубчатым колесом 106. Конструкция
сцепления не показана подробно, поскольку может быть использовано любое подходящее однооборотное
сцепление. Зубчатое колесо 106 зацепляется с другим зубчатым колесом 108, закрепленным на валу 110,
причем это зубчатое колесо имеет вдвое больше зубьев, чем зубчатое колесо 106, так что вал 110
поворачивается на пол-оборота за каждый оборот зубчатого колеса 106. На валу 110 закреплен эксцентрик
112, на котором находится ремень 114, шарнирно соединенный своим верхним концом с плавающим рычагом
105 116, расположенным примерно посередине между противоположными концами рычага.
Рычаг 116 соединен передним концом звена 118 с нижним концом штока 48, через который приводятся в
действие боковые клещи 110, а задним концом рычаг шарнирно соединен с задним концом звена 120,
передний конец которого шарнирно закреплен в точке 122 на колонне 12. На заднем конце плавающий рычаг
116 дополнительно управляется пружиной 124, которая окружает стержень 126, выступающий вниз из
элемента 128, шарнирно подвешенного на заднем конце рычага, причем пружина опирается своим верхним
концом на элемент 128, а нижним концом — на элемент 130, установленный на заднем конце рычага 132,
который шарнирно закреплен на колонне 12. Элемент 130, через который проходит стержень 126, ввинчен в
кольцо 133, которое 125 шарнирно установлено на раздвоенном конце рычага 132. Рычаг 132 расположен
следующим образом:
удерживается (после регулировки) в фиксированном положении храповым элементом 134, шарнирно
установленным на рычаге и имеющим на нем 130 419,067 на одном плече рычага 142. В нижней части
стержень 146 соединен с задним рычагом 152, установленным на том же шарнире 94, что и педаль 92. Рычаг
152 удерживается в исходном положении, определяемом стопорным винтом 154, посредством
подпружиненного плунжера 156, и этот рычаг приводится в действие педалью 92 для отключения сцепления
после того, как рычаг захвата 52 будет освобожден под действием его пружины 75 66. Выступ 158 на педали
92 входит в паз 160 в передней части рычага 152, причем этот паз позволяет достаточно сильно нажать на
педаль, чтобы освободить рычаг 52 до того, как педаль 80 начнет срабатывать и активировать сцепление за
счет движения рычага 152. Для обеспечения возврата рычага 142 в положение, обеспечивающее остановку
работы машины по истечении одного оборота зубчатого колеса 85 106, независимо от того, отпускает ли
оператор педаль 92 или нет, машина снабжена автоматическим средством для освобождения рычага от
штока 146.
Это устройство включает в себя пару штифтов 162 на конце вала 110, каждый из которых расположен таким
образом, чтобы входить в зацепление с блоком 164 на направляющей 166, которая воздействует на стержень
146, отсоединяя пластину 148 от пластины 150 и тем самым освобождая рычаг 142. Затем стержень 146 снова
отводится назад пружиной 168, которая соединена с верхним концом стержня и также соединена с одним из
плеч трехплечевого рычага 142 для управления последним. К этой весне пластина 148 снова оказывается под
пластиной 150, когда оператор отпускает педаль.
Кроме того, машина снабжена средствами, которые могут быть использованы для ручного управления
клещами 105-го типа. Данное средство включает в себя ручной рычаг 170, расположенный с одной стороны
машины в пределах досягаемости оператора и закрепленный на шарнирном штифте 64 рычага 52. Подняв
этот ручной рычаг 110, оператор может ослабить усилие, с которым зажимной фиксатор воздействует на
верхнюю часть оружия, или вернуть фиксатор в исходное положение, где он снова удерживается рычагом 74,
если, например, он не захватил и не потянул верхнюю часть должным образом при первом отпускании под
действием пружины 66. С другой стороны, нажав на рычаг 170, оператор может увеличить силу натяжения 120
пальцевых клещей на верхнюю часть либо до, либо после того, как верхняя часть будет натянута боковыми
клещами.
На упомянутом ранее держателе подножки 24 установлена передняя часть 125 подножки 172, которая
регулируется по вертикали с помощью гайки 174, навинченной на шток, свисающий с части 172, а также
подножка 176, регулируемая вдоль переднего выступа 178 части 130, имеющая множество зубьев 136, один
из которых расположен таким образом, чтобы зацепляться штифтом 138 на колонне 12. Путем регулировки
рычага 132 можно изменять начальное сжатие пружины 124.
Когда плавающий рычаг 116 перемещается вниз вращением эксцентрика 112, это движение передается вниз
штоку 48, через который боковые клещи приводятся в действие для захвата и извлечения верхней части
изделия указанным выше способом. Когда сопротивление верхней части конструкции натяжению захватов
становится достаточно большим, задний конец плавающего рычага 116 опускается вниз, преодолевая
сопротивление пружины 124, так что верхняя часть подвергается упругому натяжению, силу которого можно
изменять путем регулировки сжатия пружины, как описано выше. Поворачивая элемент 130, к которому
прилегает нижний конец пружины 124, можно осуществить более точную регулировку сжатия пружины, чем
это предусмотрено зубцами 136 и штифтом 138.
Рычаг 74, управляющий рычагом 52, предназначенным для фиксации пальцев ног, сам управляется
плавающим рычагом 116 посредством звена, соединенного его верхним концом с направленным вниз и назад
рычагом 74, а нижним концом — с плавающим рычагом 116, расположенным примерно посередине между
противоположными концами этого рычага и непосредственно над местом соединения рычага с
эксцентриковым ремнем 114. Когда плавающий рычаг 116 перемещается вниз для управления боковыми
клещами описанным выше способом, он, соответственно, воздействует через звено 140, поворачивая вверх
рычаг коромысла 74, чтобы отвести упорную пластину 78 от выступа 80 на защелке 82.
Когда рычаг 116 впоследствии перемещается вверх, чтобы вернуть боковые клещи в исходное положение,
выступающий вверх рычаг коромысла 74 отводится назад и давит на защелку 82, чтобы, преодолевая
сопротивление пружины 66, повернуть рычаг 52 и таким образом вернуть клещи в исходное положение и
открыть их челюсти.
Сцепление 104 приводится в действие для остановки зубчатого колеса 106 в конце каждого полного оборота
последнего, а соответственно, и в конце каждого половинного оборота зубчатого колеса 108, с помощью
трехплечевого рычага 142, одно плечо которого расположено таким образом, чтобы входить в зацепление с
выступом на кольце сцепления 144.
Сцепление приводится в действие для запуска силового привода машины путем поворота рычага 142 по
часовой стрелке с целью освобождения кольца сцепления 144. Для этой цели предусмотрен направленный
вверх стержень 146, на котором расположена упорная пластина 148, предназначенная для зацепления с
пластиной 150 419,067 24 и удерживаемая в отрегулированном положении винтом, как показано в примере
180. При работе машины необходимо полностью нажать на педаль в один из последних ходов, чтобы
увеличить или уменьшить усилие натяжения с помощью верхнего зажима, расположенного внизу на элементе
172 и рычаге 170. В то время как машина находится в положении под углом 70 градусов, край верхней части
вставляется между опорами, оператор фиксирует верхнюю часть в открытых губках зажима для пальцев ног.
В установленном состоянии оператор, приводя в действие гвозди, затем нажимает на педаль 92 достаточно
сильно, чтобы поднять защелку 82 и, таким образом, освободить зажимной рычаг 52 от зажимного устройства
(например, показанного в спецификации № 376256) и рычага 75, после чего пружина снова нажимает на
педаль 66, поворачивая рычаг 52, чтобы закрыть защелку 92 и активировать сцепление.
В этой последней зажимной губке на верхней части и для того, чтобы вызвать нажатие педали, собачка 86
предназначена для того, чтобы плотно прижать верхнюю часть к пятке, поднятой без воздействия на зажим
для носка, конец последней части и подвергнуть ее продольному натяжению, в то время как ее боковые края
качаются в первой половине цикла боковых захватов. Механизм, позволяющий освободить рычаг 52, зажим
которого, после захвата, опускается и выталкивает защелку 82 из верхнего положения, стремится сделать это
путем воздействия на верхний рычаг с помощью собачки. Во втором случае поднимите пятку последней пары.
Если в таком полуцикле происходит подъем пальцев и боковых зажимов (85 градусов), оператор нажимает и
автоматически возвращает последний конец пятки в исходное положение, отпуская верхнюю часть, рычаг 176,
а затем наблюдает за возвратом рычага 74 в исходное положение пальцев верхней части. Манипулируя
рычагом 52, преодолевая сопротивление ручного рычага 170, оператор теперь может пружинить 66.
либо увеличить, либо уменьшить силу натяжения захвата для пальцев ног, либо вернуть его в исходное
положение, если он изначально не был должным образом захвачен и может быть «выполнен», мы заявляем,
что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_419068.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=419068&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB419068A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 3 мая 1933 года. № 12,960/33.
,,, Сент. 27, 1933. № 26648133.
419,068 TWm ffi Одна полная спецификация осталась: 9 апреля 1934 г.
Полная спецификация принята: ноябрь. 5, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 12960, 1933 г. н.э.
Усовершенствования в области извлечения диоксида серы из газовых смесей или связанные с этим
процессами.
Мы, Артур Морис Клагар, британский подданный, проживающий по адресу: Нортон Холл, Зе Грин,
Нортон-он-Тис, графство Дарем, и компания Imperial Chemical Industries Limited, британская компания,
проживающая по адресу: Империал Химик Хаус, Миллбанк, Лондон, Юго-Западный Лондон, настоящим
заявляем, что сущность данного изобретения заключается в следующем: в процессах извлечения диоксида
серы из газовых смесей, в которых диоксид серы абсорбируется в водных растворах подходящих солей и
впоследствии удаляется из раствора путем нагревания и/или снижения давления (далее именуемые
процессами регенеративной абсорбции для SO2), эффективность абсорбции регенерированного раствора
постепенно снижается из-за повышения кислотности вследствие окисления части диоксида серы до серной
кислоты. Эту трудность можно преодолеть путем непрерывного или периодического удаления
соответствующего количества регенерированного раствора из системы и замены его свежим солевым
раствором, но эта процедура неэкономична из-за потери ценных солей вместе с отработанным раствором.
Ранее предлагалось удалять серную кислоту в виде нерастворимого сульфата, например, сульфата бария, но
осадок, образующийся при добавлении карбоната бария или барита, трудно отделить. С другой стороны,
добавление соединений извести с целью осаждения серной кислоты в виде гипса, который, как известно,
может быть получен в виде сравнительно крупных кристаллов, априори считалось бы нецелесообразным
из-за относительно высокой растворимости гипса в растворах, из которых необходимо удалить серную
кислоту.
Мы установили, что при наличии в растворе значительного количества нейтрального сульфата серную
кислоту можно успешно удалить в виде гипса. Под нейтральным сульфатом мы подразумеваем [Цена ls. ] Пи.
4s 66 — нейтральная соль серной кислоты, например, Na2SO4, K2SO4 или (NH4)2SO4. 50 Таким образом, в
одном из вариантов нашего изобретения часть абсорбционного раствора содержит соль подходящей слабой
кислоты, например,
Цитрат натрия, нейтральный сульфат, серная кислота и абсорбированный SO2 обрабатываются известью или
кальциевой солью летучей кислоты, например, карбонатом кальция или сульфитом кальция, для осаждения
гипса, CaSO4·2H2O.
Кристаллы гипса удаляются фильтрацией. Оставшиеся в растворе ионы кальция удаляются путем второго
осаждения в виде нерастворимых солей кальция других кислых радикалов, например,
цитрат, путем удаления SO2 из раствора. Соли кальция могут быть использованы 65 для обработки
дополнительной части кислого раствора вместе со свежей известью, благодаря чему полезные кислотные
радикалы, содержащиеся во втором осадке, снова растворяются, а раствор 70 возвращается в циркуляцию в
абсорбционной системе.
Для того чтобы максимально перевести серную кислоту в гипс, целесообразно добавить в обрабатываемый
раствор сравнительно большое количество нейтрального сульфата, около 10 процентов по весу. Этого можно
добиться либо путем нейтрализации образовавшейся серной кислоты с помощью подходящей щелочи,
например, едкого натрия или карбоната натрия, до достижения желаемой концентрации нейтрального
сульфата в циркулирующем растворе, либо путем добавления растворимого сульфата к исходному раствору
или к той части раствора, которая обрабатывается для удаления серной кислоты. При обработке
разбавленных газов SO2 иногда целесообразно добавить дополнительное количество SO2 в раствор, из
которого необходимо осадить гипс, чтобы предотвратить преждевременное осаждение солей кальция,
отличных от гипса. Количество добавляемой извести должно быть достаточным для осаждения всей серной
кислоты в виде гипса-95 вместе с частью присутствующего сульфата в виде нейтрального сульфата, но
следует соблюдать осторожность и не добавлять слишком много извести, так как в противном случае могут
осаждаться кальциевые соли других кислот, присутствующих в растворе, например, в виде цитратов или
фосфатов.
Остаточный раствор содержит избыток основных ионов по сравнению с кислыми ионами, и при возвращении
этого раствора в основную массу абсорбционного раствора эти избыточные основные ионы нейтрализуют
дополнительное количество серной кислоты, образовавшейся в результате окисления SO. Если количество
продувочного раствора и добавленной извести выбрано соответствующим образом, то чистый эффект может
быть эквивалентен удалению всей накопившейся серной кислоты из всей массы абсорбционного раствора
путем обработки лишь небольшой части общего количества.
Предпочтительной температурой для осаждения гипса является комнатная температура, хотя можно
использовать и более высокие температуры, если при этом необходимо следить за тем, чтобы раствор не
терял слишком много SO2.
Изобретение будет лучше понято на следующем примере.
ПРИМЕР.
В регенеративную абсорбционную систему для SO2 циркулирует кубометр жидкости, содержащей 300
граммов на литр NaH2PO4 и 130 граммов на литр цитрата натрия, при этом обрабатываемые газы
представляют собой металлургические газы, содержащие 7 процентов SO2.
Серная кислота, постепенно накапливающаяся в растворе, непрерывно нейтрализуется гидроксидом натрия
(NaOH) до тех пор, пока концентрация сульфата натрия в растворе не достигнет 100 граммов на литр. Затем
нейтрализацию с помощью NaOH прекращают, и добавляют еще некоторое количество HSO до тех пор,
пока раствор не будет содержать около 10 граммов свободного HSO на литр.
На этом этапе из системы удаляют 3 кубических метра регенерированного раствора, то есть раствора, из
которого был удален SO2, и обрабатывают его концентрированным SO2 до тех пор, пока не будет поглощено
около 120 граммов газа на литр. Полученный в результате временный раствор затем обрабатывается при
комнатной температуре 115 кг CaO, после чего перемешивается в течение трех часов. Примерно половина
извести осаждается в виде гипса, который удаляется фильтрацией.
Фильтрат нагревают для удаления SO2 и осаждения оставшейся извести в виде смеси фосфата и цитрата
кальция.
Количество сульфата, удаленного таким образом из раствора, эквивалентно примерно килограмму H2SO4.
Обработанная жидкость возвращается в основной резервуар, и содержание сульфатов во всей
циркулирующей жидкости таким образом снижается на величину, эквивалентную 100 кг H2SO4 на 10
кубических метров жидкости.
Раствор циркулирует до тех пор, пока концентрация свободной серной кислоты снова не достигнет 10
граммов на литр, после чего предыдущая обработка повторяется. Однако в этом случае фосфат и цитрат
кальция, выпавшие в осадок на втором этапе первой обработки, используются для замены эквивалентного
количества извести на первом этапе процесса, и ценные ионы фосфата и цитрата таким образом
возвращаются в систему.
Поскольку, помимо фосфатных и цитратных ионов, удаленных из системы и впоследствии возвращенных в
нее, единственным компонентом, помимо воды, удаленным из раствора, является серная кислота, чистый
эффект заключается в удалении из всего объема раствора свободной серной кислоты, которая накопилась, а
именно 10 граммов на литр.
Таким образом, содержание нейтральных сульфатов в растворе поддерживается на практически постоянном
уровне, а накопление серной кислоты предотвращается.
Дата: 3 мая 1933 г. Э. К. Г. Кларк, Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, S.W.1, адвокат заявителей.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.
№ 26648, 1933 г. н.э.
Усовершенствования в области извлечения диоксида серы из газовых смесей и связанные с этим аспекты.
Мы, Артур Морис Кларк, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Нортон Холл, Зе Грин,
Нортон-он-Тис, графство Дарем, и компания Imperial Chemical Industries Ltded, британская компания,
проживающая по адресу: Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, Юго-Западный Лондон, настоящим
заявляем, что сущность данного изобретения заключается в следующем: в процессах извлечения диоксида
серы из газовых смесей, в которых диоксид серы абсорбируется в водных растворах подходящих солей и
веществ, полученных путем нейтрализации первоначально образовавшейся серной кислоты,
предпочтительно аммиаком, до достижения желаемой концентрации в циркулирующем растворе.
В качестве альтернативы, нейтральный сульфат может быть добавлен к исходному раствору или к его части,
которая после использования в системе абсорбции-регенерации обрабатывается для удаления серной
кислоты.
При поглощении диоксида серы 75 из слабых газов концентрация диоксида серы в растворе может быть
несколько низкой, в этом случае предпочтительно дополнительно пропускать диоксид серы в раствор, чтобы
предотвратить возможное 80 осаждение солей кальция, отличных от гипса. Кроме того, не следует добавлять
в раствор слишком много извести или эквивалентной соли кальция, поскольку в противном случае вероятна
серьезная потеря ценных компонентов абсорбционного раствора из-за осаждения с гипсом, а также в
растворе может остаться достаточно высокая концентрация кальция, что потребует кипячения перед его
возвратом в систему регенерации абсорбции.
Когда часть всего раствора в абсорбционно-регенерационной системе извлекается из системы для удаления
серной кислоты, количество добавляемой извести 95 предпочтительно должно быть достаточным для
осаждения всей содержащейся в ней серной кислоты, а также части сульфата.
Обработанная часть при этом становится щелочной, и при возвращении в основную массу раствора 100
нейтрализует дополнительное количество серной кислоты, так что путем соответствующего выбора
количества продувочного раствора и добавленной к нему извести можно нейтрализовать содержание серной
кислоты 105 во всем растворе.
Было установлено, что растворы цитрата аммония и фосфата аммония, содержащие также сульфат аммония,
являются особенно выгодными. 110 ПРИМЕР.
Процесс регенеративной абсорбции SO2 осуществляется с использованием раствора, содержащего 250 г/л
моноаммонийфосфата, 100 г лимонной кислоты (нейтрализованной аммиаком) и 100 г сульфата аммония, до
тех пор, пока содержание свободной серной кислоты в растворе не достигнет 0,25 г на литр. Затем из системы
удаляется количество жидкости, равное 120, что соответствует 1 литру на каждые 160 литров, находящихся в
обращении.
Затем этот раствор насыщают диоксидом серы, пропуская его через насадочную колонну, через которую
проходит поток чистого диоксида серы.
После насыщения раствор содержит 180 г диоксида серы на литр.
Гашеная известь, предварительно смешанная со 130, которая затем удаляется из раствора путем нагревания
и снижения давления (далее именуемые процессами регенеративной абсорбции SO), приводит к
постепенному снижению эффективности абсорбции регенерированного раствора из-за повышения
кислотности вследствие окисления части диоксида серы до серной кислоты. Эту трудность можно преодолеть
путем непрерывного или периодического удаления соответствующего количества регенерированного
раствора из системы и замены его свежим солевым раствором, но эта процедура неэкономична из-за потери
ценных солей вместе с отработанным раствором.
В нашем параллельно рассматриваемом заявлении №...
12,960133 (Серийный номер 419068) Мы описали метод, позволяющий преодолеть эту трудность. Согласно
этому методу, раствор содержит значительное количество нейтрального сульфата, такого как Na2SO4, K2SO4
или (NH4)2SO4. Абсорбционный раствор, насыщенный диоксидом серы, обрабатывается известью или
кальциевой солью летучей кислоты для осаждения гипса, который удаляется фильтрацией. Фильтрат
нагревают для удаления растворенного диоксида серы и осаждения оставшегося растворенного кальция в
виде нерастворимых кальциевых солей слабых кислот. Второе осаждение необходимо, поскольку в
противном случае при использовании регенерированного раствора для абсорбции и регенерации диоксида
серы в системе абсорбции и регенерации при удалении растворенного диоксида серы образуются отложения
нерастворимых солей кальция.
Мы обнаружили, что при использовании растворов солей слабых кислот для абсорбции и извлечения
диоксида серы из газов, содержащих эти кислоты, и при удалении накопившейся свободной серной кислоты в
виде гипса из раствора, насыщенного диоксидом серы, путем добавления соответствующего количества
извести или кальциевой соли летучей кислоты, при условии, что раствор, в котором происходит это
осаждение, содержит значительное количество нейтрального сульфата и аммонийной соли или солей,
кипячение фильтрата можно исключить без образования осадка нерастворимых солей кальция в системе
регенерации абсорбции.
Предпочтительно использовать аммониевые соли слабых кислот и сульфат аммония в качестве нейтрального
сульфата.
Для достижения максимально возможного удаления серной кислоты в виде гипса предпочтительно
использовать как можно более высокую концентрацию сульфата, чтобы снизить растворимость сульфата
кальция.
Содержание нейтральных сульфатов может составлять 419 068 г на литр раствора. Вода, используемая для
образования известкового молока, добавляется в раствор в соотношении 28 г извести (выраженной в виде
CaO) на каждый литр раствора. Раствор перемешивают в течение одного часа, а затем фильтруют. Твердый
материал, удаленный фильтрацией, представляет собой практически чистый гипс, содержащий лишь
небольшое количество фосфатов.
Количество удаляемого гипса составляет примерно 70 граммов на литр раствора, что эквивалентно 80-85% от
добавленной извести. Количество сульфата, содержащегося в гипсе, соответствует удалению 40 граммов
серной кислоты на литр обрабатываемого раствора. Остаточная известь, не выпавшая в осадок в виде гипса,
остается в растворе навсегда, и дальнейшее образование осадка путем кипячения раствора невозможно.
Обработанный раствор после удаления гипса возвращается в основной резервуар, где он служит для
нейтрализации свободной серной кислоты во всей системе.
Процесс повторяется с определенными интервалами, по мере необходимости, в связи с дальнейшим
накоплением серной кислоты в растворе. Из-за небольшого количества извести, остающейся в обработанном
растворе, известь будет постепенно накапливаться во всей системе до тех пор, пока концентрация CaO в
основной массе раствора не сравняется с концентрацией в обработанном растворе. Когда эта стадия будет
достигнута, количество гипса, полученного при обработке части раствора известью, будет эквивалентно всему
добавленному количеству извести, и, следовательно, концентрация извести в основной массе раствора
больше не будет увеличиваться.
Присутствие такого количества извести в абсорбционном растворе не оказывает негативного влияния на его
абсорбционные свойства и не вызывает осаждения солей кальция ни в одной части системы.
Свободной серной кислоте можно позволить накапливаться до любого желаемого значения, например, ее
концентрация может достигать 1 г/л перед удалением. Однако предпочтительно поддерживать количество
свободной серной кислоты на более низком уровне, например, 0,25 г/литр, поскольку при высоких
концентрациях эффективность абсорбции-регенерации диоксида серы снижается, и для возвращения
циркулирующего раствора к нейтральному состоянию необходимо обработать большую часть раствора.
Дата: 27 сентября 1933 года.
Уильям Моррис, Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, S.W.1, адвокат заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области извлечения диоксида серы из газовых смесей и связанные с этим аспекты.
Мы, Артур Морис Кларк, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Нортон-Холл, Зе Грин,
Нортон-он-Тис, графство Дарем, и компания «Imperial Chemical Industrys Limited», британская компания,
расположенная по адресу: Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, Юго-Западный Лондон, настоящим
заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны
и установлены в следующем заявлении:
В процессах извлечения диоксида серы из газовых смесей, в которых диоксид серы абсорбируется в водных
растворах соответствующих солей и впоследствии удаляется из раствора путем нагревания и/или снижения
давления (далее именуемые регенеративными абсорбционными процессами для извлечения SO2),
эффективность абсорбции регенерированного раствора постепенно снижается из-за повышения кислотности
вследствие окисления части диоксида серы до серной кислоты. Эту трудность можно преодолеть путем
непрерывного или периодического удаления соответствующего количества регенерированного раствора из
системы и замены его свежим солевым раствором, но эта процедура неэкономична из-за потери ценных
солей 85 вместе с отработанным раствором.
Ранее предлагалось удалять серную кислоту в виде нерастворимого сульфата, например, сульфата бария, но
осадок, полученный при добавлении карбоната бария или барита, трудно отделить. С другой стороны,
добавление соединений извести с целью осаждения серной кислоты в виде гипса, который, как известно,
может быть получен в виде сравнительно крупных кристаллов, априори считалось бы нецелесообразным
из-за относительно высокой растворимости гипса в растворах, из которых необходимо удалить серную
кислоту.
Теперь мы установили, что при наличии в растворе значительного количества нейтрального сульфата серную
кислоту можно удовлетворительно удалить в виде гипса. Под нейтральным сульфатом мы подразумеваем
нейтральную соль серной кислоты, такую как Na2SO4, K2SO4 или (NH4)2O4.
Таким образом, в одном из вариантов нашего изобретения, вероятно, произойдет потеря ценных компонентов
абсорбционного раствора в результате осаждения вместе с гипсом, и в растворе может остаться достаточно
высокая концентрация кальция, что потребует кипячения перед его возвратом в систему регенерации
абсорбции, даже если раствор содержит соли аммония.
Когда часть общего раствора в абсорбционно-регенерационной системе извлекается из системы для
удаления серной кислоты, и когда в качестве соединения кальция используется известь, количество
добавляемой извести предпочтительно должно быть достаточным для осаждения всей содержащейся в ней
серной кислоты, а также части сульфата. Обработанная часть при этом становится щелочной и, возвращаясь
в основной раствор, нейтрализует дополнительное количество серной кислоты, так что путем
соответствующего выбора количества добавляемого к нему продувочного раствора и извести можно
нейтрализовать содержание серной кислоты во всем растворе.
Предпочтительной температурой для осаждения гипса является комнатная температура, хотя можно
использовать и более высокие температуры, если при этом необходимо следить за тем, чтобы раствор не
терял слишком много SO².
часть абсорбционного раствора, содержащая соль подходящей слабой кислоты (например,
С помощью цитрата натрия (тринатрия), нейтрального сульфата, серной кислоты и абсорбированного SO2, S
обрабатывается соединением или соединениями кальция для осаждения гипса, CaSO4.21120. Под словами
«соединение или соединения кальция» подразумевается известь и/или кальциевая соль летучей кислоты
и/или кальциевая соль кислот, кроме серной кислоты, радикалы которых присутствуют в растворе. Кристаллы
гипса удаляются фильтрацией. Оставшиеся в растворе ионы кальция удаляются путем второго осаждения в
виде нерастворимых солей кальция других кислых радикалов, например, цитрата, посредством выпаривания
SO2 из раствора. Образовавшиеся таким образом осажденные соли кальция могут быть использованы для
обработки дополнительной части кислого раствора вместе со свежей известью, благодаря чему полезные
кислотные радикалы, содержащиеся во втором осадке, снова растворяются, а раствор возвращается в
циркуляцию в абсорбционной системе.
Мы также установили, что при условии, что раствор, в котором происходит осаждение гипса, содержит
значительное количество соли или солей аммония в дополнение к нейтральному сульфату, кипячение
фильтрата для удаления диоксида серы и последующее второе осаждение можно исключить без образования
каких-либо нерастворимых солей кальция в системе абсорбции-регенерации. Предпочтительно использовать
аммониевые соли слабых кислот и сульфат аммония в качестве нейтрального сульфата.
Для достижения максимально возможного удаления серной кислоты в виде гипса предпочтительно
использовать как можно более высокую концентрацию сульфата, например, 10 процентов, чтобы снизить
растворимость сульфата кальция.
Нейтральное содержание сульфатов может быть достигнуто путем нейтрализации образовавшейся серной
кислоты подходящим щелочным раствором, предпочтительно аммиаком, до достижения желаемой
концентрации в циркулирующей жидкости. В качестве альтернативы, нейтральный сульфат может быть
добавлен к исходному раствору или к его части, которая после использования в системе
абсорбции-регенерации обрабатывается для удаления серной кислоты.
При поглощении диоксида серы из слабых газов концентрация диоксида серы в растворе может быть
несколько низкой, в этом случае предпочтительно дополнительно пропускать диоксид серы в раствор, чтобы
предотвратить возможное осаждение солей кальция, отличных от гипса. Кроме того, не следует добавлять в
раствор слишком много извести или эквивалентной соли кальция, так как это может привести к серьезным
последствиям. 75.
ПРИМЕР 1.
В регенеративную абсорбционную систему для извлечения SO2 циркулирует 100 кубических метров
жидкости, содержащей 300 граммов на литр NaHI2PO4 и 130 граммов на литр тринатрийцитрата, при этом
обрабатываемые газы представляют собой металлургические газы, содержащие 7 процентов SO2.
Серная кислота, которая постепенно накапливается в растворе, непрерывно нейтрализуется NaOHf до тех
пор, пока концентрация сульфата натрия в растворе не достигнет 100 граммов на литр. Затем нейтрализацию
с помощью NaOH прекращают, и добавляют еще 11Q количество H2SO4 до тех пор, пока раствор не будет
содержать около 10 граммов свободной H2SO4 на литр. На этом этапе из системы удаляют 3 кубических
метра регенерированного раствора, то есть раствора, из которого удален SO2, и обрабатывают его
концентрированным SO2 до тех пор, пока не будет поглощено около 120 граммов газа на литр. Полученный
раствор затем обрабатывается при комнатной температуре 120 °C с помощью 115 кг CaO, после чего
перемешивается в течение трех часов. Примерно половина извести осаждается в виде гипса, который
удаляется фильтрацией.
Фильтрат нагревают для удаления SO2 и 125, чтобы осадить оставшуюся известь в виде смеси фосфата и
цитрата кальция.
Количество сульфата, удаленного таким образом из раствора, эквивалентно примерно килограмму H2O4.
Обработанная жидкость возвращается в основной резервуар, и содержание сульфатов во всей
циркулирующей жидкости, таким образом, уменьшается на количество, эквивалентное 100 кг H2SO4 на 10
кубических метров жидкости.
Раствор циркулирует до тех пор, пока концентрация свободной серной кислоты снова не достигнет 10 гран на
литр, после чего предыдущая обработка повторяется. Однако в этом случае фосфат и цитрат кальция,
выпавшие в осадок на втором этапе первой обработки, используются для замены эквивалентного количества
извести на первом этапе процесса, и ценные ионы фосфата и цитрата таким образом возвращаются в
систему.
Поскольку, помимо фосфатных и цитратных ионов, удаленных из системы и впоследствии возвращенных в
нее, единственным компонентом, помимо воды, удаленным из раствора, является серная кислота, чистый
эффект заключается в удалении из всего объема раствора свободной серной кислоты, которая накопилась, а
именно 10 граммов на литр.
Это означает, что содержание нейтральных сульфатов в растворе поддерживается на практически
постоянном уровне, и предотвращается накопление серной кислоты.
ПРИМЕР 2.
Соседние файлы в папке патенты