Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11440
.pdf
409,708 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 1 ноября 1933 г. № &O,349/33.
Завершено: 3 мая 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в очистителях ветрового стекла.
Мы, Жорж Рене Вернер и Жан Фн Ра Нуа Гагнэрб, оба проживающие по адресу: улица Виллеруа, 11, Лион
(Ран), Франция, оба граждане Франции, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о том, каким
образом оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Уже известны стеклоочистители, в которых подшипник оси, несущей стеклоочиститель, независим от корпуса
двигателя, причем ось, несущая стеклоочиститель, например, удерживается угловым подвижным ветровым
стеклом, в то время как корпус двигателя удерживается неподвижной поперечной балкой; в таких
стеклоочистителях движение передается от двигателя к оси, несущей стеклоочиститель, через упругий
кривошип, кривошипный палец которого входит в радиальную канавку, выполненную на диске, установленном
на оси, несущей стеклоочиститель.
В уже известных устройствах такого типа двигатель снабжен качающимся валом.
Однако следует отметить, что описанная выше схема могла бы позволить использовать двигатель с
вращающимся валом, если бы вал, несущий скребок, был расположен не в одной линии с приводным валом, а
за пределами окружности, определяемой шатунным пальцем коленчатого вала.
Однако, несмотря на значительное преимущество, которое она предоставляла, позволяя избежать
использования в двигателе устройства передачи мощности, преобразующего круговое движение в
качательное, эта конструкция не была внедрена на практике. Причина, по которой эта конструкция не была
реализована, заключается в том, что используемое таким образом устройство передачи мощности относится
к так называемому типу «быстрого возврата», то есть одна половина качательного движения происходит
быстрее, чем другая, и тем быстрее, чем ближе точка качания к окружности, описываемой шатуном.
Таким образом, новая идея, которая заключалась бы в использовании уже известного устройства передачи
энергии для одновременного преобразования извилистого кругового движения в качательное движение, на
практике оказалась бы неприменимой. Фактически, двигатель обеспечивает постоянную мощность, тогда как
сопротивление мощности было бы значительно больше во время быстрого возврата стеклоочистителя.
Потребовалось бы использовать более мощный двигатель, что вызвало бы множество неудобств, как с точки
зрения стоимости, так и громоздкости.
Настоящее изобретение устраняет все эти неудобства чрезвычайно простым способом, поскольку в нем
используется устройство передачи мощности описанного типа с вращающимся двигателем, при этом не
наблюдается никакой разницы в двух качательных движениях, которые происходят точно с одинаковой
скоростью. Этот новый и удивительный технический эффект достигается без добавления каких-либо
специальных элементов, и, кроме того, при желании шпиндели, несущие щетки, могут находиться на одном
уровне или на другом.
Изобретение включает в себя стеклоочиститель, в котором множество стеклоочистителей, соединенных
между собой соединительным звеном, снабженным упорными поверхностями на одной части, и двигателем,
вращающимся всегда в одном направлении и снабженным зацепляющим элементом на другой части,
образуют два совершенно разных блока, установленных на разных опорах, так что их можно легко разобрать.
Два блока не имеют никакой другой связи между собой, кроме связи между зацепляющим элементом и
упорными поверхностями. В устройстве упорные поверхности всегда остаются параллельными себе,
поскольку звено совершает только поступательные движения. В этих условиях два полуколебания в обратном
направлении происходят точно по одному и тому же закону движения.
Следует понимать, что не заявлено никаких претензий на стеклоочистители, в которых щетки и их
соединительный элемент не образуют отдельный узел, легко отсоединяемый от двигателя. На самом деле
уже известны стеклоочистители, в которых щетки имеют шестерни, приводимые в движение рейкой, причем
указанная рейка управляется кривошипом, который входит в зацепление 1005 с пазом указанной рейки или с
элементом А, 409708, связанным с ней. Но в этом известном устройстве последний элемент или рейка
направляются в частях, связанных с редуктором двигателя, и, кроме того, 6 подшипников валов щеток (или, по
крайней мере, некоторых из них) также связаны с редуктором двигателя, будучи жестко соединены с ним.
Прилагаемый чертеж иллюстрирует, в качестве примера, некоторые способы практического применения
изобретения.
Рис. 1 представляет собой поперечный разрез.
На передней части закрытого кузова автомобиля показано расположение двигателя стеклоочистителя и
устройства преобразования и передачи движения в соответствии с изобретением, внутри закрытой полости,
обычно встречающейся в кузовах автомобилей этого типа.
На рис. 2 представлен поперечный разрез, аналогичный предыдущему, причем разрез выполнен напротив
одного из валов, несущих щетку стеклоочистителя.
На рис. 3 показан вид сзади, соответствующий стрелке III на рис. 2, в уменьшенном масштабе, при этом
внутренняя гладкая формовка кузова автомобиля снята.
На рис. 4 представлен вид спереди в уменьшенном масштабе, согласно стрелке IV на рис.
2,
Простая формовка кузова автомобиля.
удаляется, а также все поддерживаемые им механизмы.
На рис. S представлен разрез детали.
Рис. 6 представляет собой поперечный разрез, выполненный по линии VI-VI на рис. 5.
На рис. 7 представлен вид сбоку одной из модификаций.
На рис. 8 показан вид сбоку другой модификации, а на рис. 9 — её боковой разрез, выполненный по линии
IX-IX на рис. 8.
На рис. 10 изображен фасад другой конструкции, а на рис. 11 — ее поперечный разрез, выполненный в
соответствии с линиями XI-XI на рис. 10.
Рис. 12 представляет собой вид спереди при инодификации, а рис. 13 — его поперечный разрез, согласно
линиям XIII-XIII на рис. 12.
На рис. 14 представлен поперечный разрез другой модификации, в которой соединительный стержень между
щетками жестко закреплен, но при этом имеет упругое крепление.
Рис. 15 представляет собой вид сбоку модификации, рис. 16 — её разрез, согласно линиям XVI-XVI на рис.
15.
Рис. 17 представляет собой увеличенный фрагмент, выполненный в соответствии с линиями XVII-XVYII на
рис. 15.
На рис. 18 изображен фасад другой конструкции, а на рис. 19 — ее разрез, согласно строкам XIX-XIX на рис.
18.
На рис. 20 представлен перспективный вид детали другого типа конструкции.
В примере, показанном на фиг. 1-6, двигатель стеклоочистителя обозначен цифрой 1 и закреплен на
внутренней плоской формовочной детали 2 кузова автомобиля, которая 70 может перемещаться
относительно поперечной балки 3, причем последняя жестко соединена с передней частью 4 кузова
автомобиля. Таким образом, весь механизм передачи мощности, между валом 3 двигателя и валами 6, на
которых установлены стеклоочистители, расположен внутри полости или камеры, образованной плоской
формовочной деталью 2 и поперечной балкой 3.
В одном из вариантов конструкции устройства 80 согласно изобретению приводной вал 3 заканчивается
кривошипом 7, шатун S которого входит в канавку 9, выполненную в пластине 10, которая в некоторых из
приведенных примеров выполнена цельной деталью 85 с шатуном 11, соединяющим шатунные пальцы 12 и
13 кривошипов 14 и закрепленным на валах 6 стеклоочистителей. Шатунные пальцы 14 и 15 и шатун 11
образуют четырехзвенный механизм.
Будет видно, что вращение вала 5 преобразуется в возвратно-поступательное колебание соединительного
стержня 11 и, следовательно, шатунных пальцев 14, 95 и 10 и валов 6. Также будет видно, что оба
полуколебания совершенно одинаковы, как указано во введении.
Если вал;; Если он расположен не параллельно плоскости шарниров 6, это не помешает шатуну 11 совершать
возвратно-поступательное движение за счет конца кривошипного пальца 8, который будет более или менее
глубоко входить во время своего перемещения в паз 9. Очевидно, что установка подвижной стенки 2, несущей
двигатель 1, будет осуществлена с наибольшей легкостью. Фактически, поскольку шарниры 6
стеклоочистителей, снабженные кривошипными пальцами 110, постоянно установлены в передней части
кузова автомобиля, а шатун 11 закреплен на кривошипных пальцах 12 и 13 кривошипов, подвижную стенку 2
затем нужно будет только закрепить на ее крепежном устройстве. Как только двигатель будет запущен,
кривошипный палец 8, который оттолкнет пластину 10, окажется напротив паза 9, в который пластина 10,
возвращаясь в свое исходное положение. Это приведет к тому, что стеклоочистители войдут в зацепление за
упругость, и с этого момента двигатель начнет приводить их в движение.
Также следует понимать, что если по какой-либо причине необходимо снять двигатель 1, например, для
смазки, достаточно снять стенку 2, не касаясь щеток, постоянно закрепленных на шарнирах 6, которые
неизменно закреплены в части 4 кузова автомобиля 409,708.
Предпочтительно, шатун 11 выполнен из достаточно тонкой металлической пластины, чтобы быть легко
гибким. В этих условиях на срединную часть действует усилие в направлении стрелки V.
Часть шатуна 11 деформирует его таким образом, что канавка 9 освобождается от кривошипного пальца 8. В
этих условиях двигатель 1 больше не приводит в движение шатун 11, но, как только усилие или давление
спадает, пластина прижимается к концу кривошипного пальца 8. Если вал 5 вращается, указанный
кривошипный палец 8 автоматически окажется напротив канавки 9, и произойдет зацепление. Для
обеспечения этого усилия можно использовать, например, устройства, изображенные на фиг. 5 и 6. Шток 16
направляется в неподвижном гнезде 17 и заканчивается рабочей ручкой 18. Пружина 19 всегда стремится
оттолкнуть шток 16 назад в направлении стрелки VI. Этот шток 16 снабжен захватом 20, входящим в канавку
21, образованную в неподвижном гнезде 17. Шток 16 заканчивается рычагом 22, предназначенным для
зацепления с упором 23, расположенным на шатуне 11. В этих условиях В таких условиях, если на ручку 18
надавить в противовес пружине 19, конец стержня 16 упрется в шатун 11, освобождая канавку 9 от
кривошипного пальца 8, как описано выше; в этот момент зацеп 20 выходит из канавки 21, и ручка 18 может
вращаться так, что рычаг 22, соприкасаясь с упором 23, приводит в движение шатун 11, как показано стрелкой
VII, до тех пор, пока щетки не окажутся вне зоны видимости водителя.
Предпочтительно, чтобы шток 16 одновременно приводил в действие выключатель (схематически показанный
язычком 24), так что при нажатии на ручку 18 в направлении стрелки VI двигатель останавливается
одновременно с освобождением канавки 9 от кривошипного пальца 8.
Если теперь повернуть ручку 18 в обратном направлении, то захват 20 снова войдет в паз 21, и пружина 19
вернет стержень 16 в исходное положение.
Шатун 11 и пластина 10 прижимаются к концу кривошипного пальца 8.
Переключатель 24 снова замыкает цепь двигателя, который начинает вращаться. Шатун 8 снова входит в
канавку 9, и стеклоочиститель начинает работать.
Устранение пальца 22 позволяет обеспечить только отключение тока и освобождение приводного
кривошипного пальца, тем самым освобождая ползунки, привод в движение которых может осуществляться
даже вручную; например, в случае отключения тока, кривошип, съемный или нет, воздействующий на
кривошипный палец 15.
Очевидно, что канавка 9 может иметь любую возможную форму и представлять собой простой паз, как в
случае рис. 8 и 9, где канавка 9 имеет форму замкнутой кривой.
В модификации, показанной на рис. 7, шатунный палец 8 заменен эксцентриком 25, а канавка 9 — рамкой 26.
Принцип работы, очевидно, точно такой же, как и раньше.
На фиг. 10 и 11 показана конструктивная модификация, в которой приводной вал 5 снабжен кулачком 40 в
форме сердца, перемещающимся между двумя роликами 41 и 42, установленными на шатуне 7 O 8 Oa 11.
На фиг. 12 и 13 показана другая конструкция 8g, в которой отверстие 9, предусмотренное в жесткой пластине
10 с шатуном, имеет определенную форму в зависимости от закона движения, которое необходимо передать
стеклоочистителям 90. В некоторых случаях шатун 11 может быть жестким, и для обеспечения его
разъединения и, следовательно, его поперечного перемещения, этот шатун 11 установлен на кривошипе 95
12 стеклоочистителей между пружинами 44, как показано на фиг. 14.
Для привода двух стеклоочистителей, двигатель которых расположен не по центральной продольной оси
автомобиля, а предпочтительно напротив одного из стеклоочистителей, как показано на фиг. 15 и 16,
пластина 10 соединена с шатуном 11 полосой, которая может упруго деформироваться, чтобы обеспечить
разъединение, как показано на фиг. 10.
явно указано.
На фиг. 18 и 19 показана другая конструкция, в которой кривошипный палец 8 установлен в элементе 47,
скользяще закрепленном на стержне 48, снабженном на его концах направляющими блоками 49,
перемещающимися по бокам отверстия 9, при этом между направляющими блоками 49 и элементом 47
расположены пружины 50.
На рис. 20 показан вариант реализации jjs, представленный на рис. 15 и 16.
Согласно этому варианту, рычаг 45, вместо того чтобы быть упругим, является жестким, но пластина 10,
снабженная канавкой 9, шарнирно соединена в точке 62 с рычагом 45 120 a. Кроме того, пружины 63 и 64
гибко поддерживают пластину 10 в соответствии с линией рычага 45.
Следует понимать, что таким образом пластина 10 может гибко колебаться, позволяя...
отстранение и вовлеченность, как описано выше в пункте 25.
После того, как Х. Ивинг подробно описал и определил природу нашего изобретения и способ его
осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409709.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409709&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409709A
[]
<Описание/Классификация Страница номер 1>
Усовершенствования в сфере газодобычи и связанные с ней вопросы.
Я, Уильям Уоррен Триггс, подданный Великобритании, представляющий фирму Marks & Clerk, 57 и 58,
Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон, W.C. 2, настоящим заявляю о характере данного изобретения (сообщение,
полученное мной от за рубежом компанией Eumboldt-Deutzmotoren Aktiengesellschaft, a. Немецкая компания,
расположенная по адресу: Калькер Эуптштрассе, 161-167, Кёльн-Кальк, Германия), и способ его
осуществления должен быть подробно описан и установлен в следующем заявлении: Настоящее изобретение
относится к газогенератору, в котором газ, богатый монооксидом углерода, получают путем неполного
сгорания подходящих материалов.
В таких газодобывающих предприятиях уже предпринимались различные попытки максимально ограничить
требуемое внимание и автоматизировать работу газодобывающего предприятия.
Например, известны средства автоматического регулирования температуры поступающего воздуха и пара в
газогенераторе, представляющие собой клапанный механизм, расположенный в трубе подачи горячего
воздуха и пара или связанный с ней, управляемый... с помощью термостатической металлической полосы,
прикрепленной к трубопроводу и находящейся внутри него, по которому воздух и/или пар поступают к
производителю. Известны также средства для регулирования подачи пара на газогенераторную установку,
состоящие из клапана и термостатического устройства для управления клапаном в сочетании с змеевиком
трубы, расположенным в отводящей трубе газогенераторной установки под паровой струей.
Газогенератор для автоматической работы согласно настоящему изобретению включает в себя рычаг
датчика, расположенный на валу для регулирования подачи топлива, устройство для удаления золы,
состоящее из неподвижного скребка, который соскребает дно зольника, и независимо регулируемого
устройства для удаления золы, а также термочувствительный элемент, расположенный в трубе подачи пара и
воздуха. автоматическое регулирование количества пара, подаваемого в газогенератор.
Конструкция изобретения показана на прилагаемом чертеже в разрезе газогенератора.
Газогенератор А с соединительным каналом Б и отводной трубой С имеет кожух, на котором размещено
подающее устройство. Это устройство состоит из колеса ячейки e, которое приводится в движение с помощью
храпового механизма, собачки g и рычага h от эксцентрика i, когда вал k вращается под действием
электродвигателя o через ременный привод m, n. Внутри кожуха d рычаг зонда q, вращающийся вокруг оси p,
нагружается грузом r через соединенные с ним рычаги s таким образом, что он выталкивается вверх к
ячейковому колесу e до тех пор, пока не будет закреплен в конечном положении упором. Второй рычаг 1l,
соединенный с рычагом g и имеющий изогнутый скользящий контакт 11, rn, скользит по контакту v и соединяет
его в соответствующем положении рычага q. с контактом, благодаря которому соединяются проводники ; r, , a
: и приводится в действие приводной механизм для колеса ячейки. На рисунке показана конструкция, в
которой из-за падения топлива в валу газогенератора рычаг q освобождается топливом, так что под
действием противовеса l он выталкивается вверх к колесу ячейки e.
Таким образом, контакты v и ware соединены, электродвигатель включается, и колесо ячейки e приводится в
движение, обеспечивая подачу топлива. Когда подача топлива в газогенератор заходит настолько далеко, что
рычаг q под действием топлива отталкивается назад до упора y, связь между контактами v и to разрывается, и
подача прекращается.
Нижняя часть газодобывающей установки окружена водяной рубашкой А, в которой образуется пар. При
наличии соответствующих средств, например, путем соединения водяной камеры с атмосферой, давление
пара поддерживается приблизительно постоянным. Поскольку небольшие колебания давления могут
вызывать значительные изменения в...
<Описание/Классификация. Страница номер 2>
В смеси, в паровоздушном трубопроводе B, расположенном между паровой камерой водяной рубашки и
вращающейся колосниковой решеткой C, и за отверстиями D для входа воздуха для газификации, находится
элемент, чувствительный к температуре, предпочтительно растягивающаяся трубка E, заполненная летучим
углеводородом. Если температура в * tu) B повышается, выдвижная трубка E приводит в действие
механически или электрически дроссель F в паропроводе, так что подача пара частично или полностью
прекращается. При понижении температуры паропровод расширяется с помощью дроссельной заслонки F.
Благодаря описанному выше регулированию содержания пара в газификационном воздухе, зола, выходящая
из вращающейся колосниковой решетки, имеет очень однородное и удовлетворительное качество. Для
поддержания постоянной высоты зоны возгорания необходимо, чтобы удаление золы не зависело от скорости
вращения колосниковой решетки.
Это достигается за счет регулировки высоты устройства для извлечения.
Поскольку при использовании многих видов топлива зола имеет тенденцию прилипать ко дну К зольника H,
необходимо предусмотреть, помимо устройства для извлечения золы G, скребок. J, который соскребает пыль
со дна зольника и предотвращает слипание золы.
Разрыхленное таким образом содержимое зольника соскребается и удаляется с помощью вытяжного
устройства. Таким образом, устройство для извлечения может регулироваться по высоте с целью
регулирования количества извлекаемого материала, при этом возможно образование комков золы.
Описанный выше способ загрузки газогенератора не является новым сам по себе, но описан в Спецификации
№ 306907. Настоящее изобретение Суть заключается, по сути, в сочетании загрузочного устройства с
устройством удаления золы и устройством регулирования пара с целью достижения полностью
автоматической работы газогенератора. Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ
его осуществления, я заявляю, что то, на что я претендую, это: ; lalm 1S : ' 1. Газогенератор для
автоматической работы, включающий в себя рычаг датчика, расположенный на валу для регулирования
подачи топлива, устройство для удаления золы, состоящее из неподвижного скребка, который соскребает дно
зольника, и независимо регулируемого устройства для удаления золы, а также термочувствительный
элемент, расположенный в трубе подачи пара и воздуха для автоматического регулирования количества
пара, подаваемого в газогенератор.
2.
Усовершенствованный газогенератор, в основном, как описано и, в частности, со ссылкой на прилагаемые
чертежи.
Дата: 19 июля 1932 года.
11 : АРКС И КЛЕРК.
**ВНИМАНИЕ** Конец поля DESC может перекрывать начало поля CLMS **.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409710.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409710&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409710A
[]
А,_ р '
cu J 1), 1 " / 1;-, L ^ 2, A 'a/ L_ ' I'-Sd, 11/ 2 A UL= =i' (В соответствии с данной заявкой, которая первоначально
была подана в соответствии с разделом 91 Патентного кодекса и
В соответствии с Законами о промышленных образцах 1907-1928 годов, техническое задание было вынесено
на всеобщее ознакомление.
6 августа 1932 г.) ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 3 августа 1932 г. № 21835/32.
Завершено: 3 мая 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
409,710 Процесс разложения кремнистых алюминиевых минералов.
(Сообщение, полученное мной из-за рубежа от компании CHEMIS Cnn FABRI:i Bvcx AU, Аммендорф
(Заалкрайс), Германия, корпорации, учрежденной в соответствии с законодательством Германии) Я, Альберт
Ливи Мокс, доктор наук Женевского университета, инженер-химик и дипломированный патентный
поверенный, подданный Великобритании, проживающий по адресу: 19, Southampton Buildings, Chancery Lane,
London, W.C 2, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к способу разложения кремнесодержащих алюминиевых минералов.
При производстве глинозема или других соединений алюминия обычно используют бокситы с низким
содержанием кремнезема, которые, как правило, разлагаются щелочными методами, такими как известный
метод Байера с раствором каустической соды или метод Ле Шателье с карбонатом натрия. В меньшей
степени для производства соединений алюминия используются силикаты алюминия, такие как каолины,
глины, лейциты, бокситы с высоким содержанием кремнезема и другие, хотя эти материалы встречаются в
природе гораздо чаще, чем высококачественные бокситы. Причина выбора заключается в высоком
содержании кремнезема в указанных других сырьевых материалах и в сложности полного и экономичного
отделения глинозема от кремнезема. Попытки устранить эти трудности и сделать силикаты алюминия
одинаково доступными для глиноземной промышленности ведутся уже давно. Например, предпринимались
попытки разлагать их сильными кислотами, такими как серная кислота, соляная кислота и азотная кислота,
или их кислыми солями. включая соли аммония; однако, хотя оксид алюминия можно было отделить от
кремнезема таким образом, железо переходило в раствор вместе с солями алюминия, и возникали трудности
и экономические, а в некоторых случаях и непосильные расходы при удалении железа из этих растворов.
Более того, было также трудно извлечь кислоты из этих растворов, единственным возможным способом
сделать это было интенсивное концентрирование и термическое разложение солей.
Также уже предпринимались попытки разложения кремнистых алюминиевых минералов слабыми кислотами,
например, сернистой кислотой. Однако этот метод разложения до сих пор был успешным только при
обработке алюминиевых минералов типа содалита или нефелинового сиенита, легко растворимых в кислотах,
которые, помимо оксида алюминия, кремнезема и железа, содержат значительные количества щелочных и
щелочноземельных соединений. Разложение этих минералов было сравнительно простым делом: обработки
слабой сернистой кислотой даже при обычной температуре было достаточно для растворения большинства
соединений, присутствующих в алюминиевых минералах.
Также уже предлагалось проводить эксперимент при повышенной температуре и давлении. Однако
температура не превышала примерно 400 °C, что являлось результатом самой реакции.
Трудность обработки таких щелочных алюминиевых минералов, которые легко разлагаются сернистой
кислотой, заключалась не столько в методе разложения, сколько главным образом в отделении
растворенного вместе с оксидом алюминия кремнезема, для чего требовался трудоемкий процесс нагревания
и фильтрации.
Попытки разложения наиболее распространенных глин, каолинов, люцитов, бокситов с высоким содержанием
кремнезема и других веществ сернистой кислотой известными методами дали сравнительно низкий выход
сульфита алюминия, поскольку поведение указанных растворов сульфита алюминия в процессе разложения
не было достаточно изучено.
В соответствии с настоящим изобретением было неожиданно обнаружено, что для любой заданной
концентрации диоксида серы существует верхний предел температуры, используемой для разложения глин,
каолинов и других кремнеземистых алюминиеносных минералов, поскольку полученные растворы сульфита
алюминия проявляют тенденцию к разложению, что приводит к повторному отделению первоначально
растворенного оксида алюминия, так что последний будет потерян в результате разложения минералов.
Кроме того, в результате дальнейших исследований было установлено, что эта тенденция к разложению
усиливается со временем нагрева раствора, так что вышеупомянутый верхний предел температуры будет
уменьшаться с увеличением концентрации диоксида алюминия. Другими факторами, влияющими на эту
температуру, являются верхний предел или температура разложения растворов сульфита алюминия,
концентрация оксида алюминия и концентрация SO или давление SO. Температура разложения растворов
сульфита алюминия увеличивается с увеличением концентрации сернистой кислоты до определенного
момента и уменьшается по мере увеличения концентрации оксида алюминия. Концентрация увеличивается
при условии, что время нагревания остается одинаковым в каждом случае, как будет показано в следующих
подробностях:
Состав раствора в граммах на литр.
52 O A 1202 3 & 89 S, 63 17 5 20 5 -40 300 40 15 21 5 10 20} O 17 5 Время нагрева.
4 часы А,, 4, 4, 4,,, 4,, 4,, 4,, 4,, Температура разложения раствора.
0 С.
Если растворы сульфита алюминия нагревать выше температуры их разложения, они осаждают оксид
алюминия в виде основных сульфитов алюминия.
Таким образом, при экстракции кремнеземистых алюминиесодержащих материалов, таких как глины, каолины
и тому подобные, сернистой кислотой содержание оксида алюминия в полученных растворах будет достигать
максимума, а затем уменьшаться по мере продолжения нагревания.
Согласно процессу, описанному в настоящем изобретении, оксид алюминия или другие соединения алюминия
получают из глин, каолинов и других кремнеземистых алюминиесодержащих минералов путем обработки
указанных минералов водной сернистой кислотой, причем обработка осуществляется путем приложения
внешнего тепла при температурах от примерно 400 °C до примерно 900 °C, экстракция осуществляется при
любой заданной температуре в этом диапазоне и при любой заданной температуре. Примите 65% сернистой
кислоты и в течение такого времени, пока количество A120 в растворе не приблизится к количеству, при
котором начнется осаждение полученного раствора сульфита алюминия.
Только путем перечисления конкретных методов, описанных в настоящем изобретении, можно получить
достаточно высокую производительность и полезный раствор оксида алюминия.
Рисунок 1 (см. прилагаемый рисунок) 75 показывает более отчетливое влияние температуры на концентрацию
оксида алюминия в данном растворе сульфита алюминия. Кривая наглядно демонстрирует влияние
температуры на концентрацию оксида алюминия в данном растворе сульфита алюминия. Этот раствор
нагревается при перемешивании при различных температурах, повышающихся от 390 °C до 1300 °C, как
показано на диаграмме. Время нагревания раствора на каждом уровне всегда одинаково, например, 4 часа.
Если этот раствор нагревать в течение 4 часов при температуре 300 °C, он остается стабильным с
концентрацией оксида алюминия 40 г/л. При 400 °C и нагревании в течение 4 часов он также остается
стабильным с концентрацией оксида алюминия 1 г/л. Эта концентрация оксида алюминия остается на уровне
-100 °C до достижения 70 °C. 1. Всегда проводится для скорбящих в Лиа 95.
Разные температуры. В этот момент происходит резкое падение кривой.
При температуре 800 °C и нагревании в течение 4 часов раствор сульфита алюминия нестабилен.
Содержание оксида алюминия составляет 1,5 мкг/л, при 900 °C — 8 мкг/л, при 1000 °C — 5 г, поэтому
содержание оксида алюминия в этом растворе составляет 1,5 мкг/л.
Растворы сульфита затемняются до очень небольшого количества 105. Если построить кривую, показанную
на рисунке 1, для растворов, полученных при обработке глины сернистой кислотой более высокой
концентрации, она покажет ту же тенденцию. Единственное различие заключается в том, что содержание X.l
O в растворе показывает более высокое значение при разных температурах. Если же, наоборот, глина
обрабатывается сернистой кислотой более низкой концентрации O 2, то содержание AL 203 в растворе
показывает меньшие значения при разных температурах.
Кривая на рис. 1 показывает, что существует температурная точка при обработке кремнистых алюминиевых
минералов водным раствором сернистой кислоты, которую нельзя превышать. Разложение образующегося
раствора сульфита алюминия должно быть предсказуемым. Конечно, можно увеличить скорость разложения
кремнистого алюминиевого минерала, повысив температуру, и таким образом сократить процесс. Однако, как
показано выше, повышение температуры выше определенного уровня влечет за собой снижение
стабильности раствора сульфита алюминия. Эта стабильность, однако, будет снова повышена при более
высоком содержании сульфита алюминия в водном растворе сернистой кислоты.
Зависимость растворимости присутствующего в глине оксида алюминия от концентрации сернистой кислоты,
которой обрабатывается глина, в принципе показана на рисунке 2, где представлены кривые для различных
периодов обработки, от 1 до 20 часов.
Чтобы не ограничивать достижимую концентрацию A 120 из-за недостатка глины, эксперименты проводились
с избытком глины, при этом реакционная масса не перемешивалась для упрощения процесса. Значения
растворимости A 120 показаны по оси ординат, а различные концентрации SO 2 — по оси абсцисс; обработка
проводилась при температуре 70°C. Кривые наглядно показывают влияние SO 2 на количество A 120,
переходящего в раствор за равное время, и на достижимые концентрации A 120 при различном времени
экстракции. Видно, что максимальное количество A 120, получаемое в растворе, увеличивается со временем
разложения до 12 часов, а затем уменьшается, так что после 20 часов экстракции количество A 120 в
растворе примерно равно количеству, присутствующему в растворе после 1 часа экстракции.
Сравнивая количества A 1,0, полученные за одинаковое время разложения, можно заметить следующее
влияние SO: по мере увеличения содержания SO увеличивается и растворимость оксида алюминия, достигая
максимума при содержании SO около 50%. Если выбрать эмульгаторы, отличные от Th O C, кривые на
рисунке 2 демонстрируют аналогичную характеристику.
На рис. 3 показано влияние нагрева кремнеземистых алюминиевых материалов серной кислотой двух
различных концентраций, 30 и 50 %, в течение различных периодов времени, достигающих 20 часов.
Концентрация A 120 S показана по ординатам, а время нагрева в часах — по абсциссам. Из представленных
кривых видно, что как при 30 %, так и при 50 % SO концентрации AlO возрастают одновременно до тех
пор, пока период нагрева не достигнет 5 часов. При дальнейшем нагреве концентрации AlO снижаются в
случае 30 % SO, тогда как при 50 % SO они увеличиваются до максимума, составляющего около 70 г/л,
через 11 часов.
При дальнейшем нагревании концентрация AI 20 также снижается, и через 20 часов оба раствора содержат
одинаковое количество AL 2 O, а именно менее 20 грамм.
за литр.
За время, необходимое для разложения.
Для алюминиесодержащих минералов справедливо общее правило, согласно которому их концентрация
уменьшается с повышением температуры. 7 Перемешивание глины во время ее разложения оказывает
определенное влияние на разлагаемость растворов сульфита алюминия и на время, необходимое для
разложения. Если перемешивание слишком быстрое, разложение сульфита алюминия ускорится.
Наибольшая концентрация алюминия будет получена, если движение во время разложения глины не будет
слишком интенсивным.
По вышеуказанным причинам разложение минералов может осуществляться различными способами:
Важным условием является наличие достаточного количества сернистой кислоты в процессе разложения.
Это можно осуществить таким образом, что сернистая кислота добавляется пропорционально ее расходу.
Таким образом, можно осуществить разложение без давления и без использования большого избытка
сернистой кислоты. Также возможно добавить все количество сернистой кислоты с самого начала процесса.
Однако в этом случае необходимо использовать герметичные сосуды, чтобы создать давление. Если
предпочтительно уменьшить разлагаемость растворов сульфита алюминия и получить высокие выходы
оксида алюминия и высокие концентрации за короткое время, целесообразно использовать избыток
сернистой кислоты в виде пересыщенного водного раствора. Согласно настоящему изобретению,
кремнеземистые алюминиевые минералы сначала прокаливают для удаления гидратационной воды, а затем
измельчают. Затем этот материал обрабатывают водным раствором сернистой кислоты в условиях,
касающихся времени, температуры и концентрации. Сернистая кислота, описанная выше, может
использоваться под нормальным или повышенным давлением. Сернистая кислота может применяться в
избытке и в виде пересыщенного раствора. Таким образом, алюминий и железо растворяются, тогда как
кремниевая кислота остается практически нерастворенной. При таком способе разложения минералов оксид
алюминия дает до 85 %, а растворы оксида алюминия – до 50 % AlO на литр. Раствор отделяют от
кремнеземного остатка фильтрацией. Сульфиты алюминия обладают свойством легче растворяться
гидролизом, чем сульфиты железа. Следовательно, при нагревании водных растворов, полученных
разложением алюминиевых минералов сернистой кислотой и содержащих как сульфиты алюминия, так и
сульфиты железа (если таковые имеются), весь алюминий непосредственно осаждается в виде основной
соли из раствора в результате гидролитической диссоциации, тогда как железо остается в растворе.
Следовательно, после фильтрации, которую целесообразно проводить без доступа воздуха,
алюминированный остаток не содержит железа. Особое преимущество данного процесса заключается в том,
что осажденный продукт, как следствие получения высоких концентраций оксида алюминия, содержит лишь
очень небольшое количество кремниевой кислоты. Осажденный продукт, содержащий оксид алюминия, может
Соседние файлы в папке патенты