Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11462
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409330.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409330&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409330A
[]
СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ПАТЕНТ Psca
Дата заключения конвенции (Германия): 30 июля 1931 года.
409,330 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 30 июля 1932 г. № 21552/32.
J W. Полная версия принята к публикации: 30 апреля 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Способ и устройство для производства формованных изделий.
Я, П. Э. Ти Р. Хоип, проживающий по адресу: Штубенраухштрассе, 3, Берлин-Фриденан, Германия, гражданин
Германии, 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 и устройству для производства формованных и затвердевших
изделий из затвердевающих искусственных смол, содержащих смеси всех видов.
Согласно данному изобретению, способ производства формованных и затвердевших изделий из
затвердевающих искусственных смол и смесей, содержащих искусственные смолы любого вида, в нагретых
пресс-формах, открытых на разгрузочном конце, в которых необходимое для сжатия противодавление
создается самими формованными изделиями за счет зажимного действия, обеспечиваемого слегка
конической конструкцией матриц или наличием зажимов, при этом достигается однородное соединение
отдельных секций формованных изделий, характеризуется тем, что в зоне загрузки поддерживается низкая
температура, то есть температура ниже той, при которой происходит затвердевание, в то время как
температура в остальной части формы может быть практически равномерной или неравномерной, при
условии, что температура, необходимая для затвердевания, достигается в некоторой точке между входом и
выходом формы. Максимально допустимая температура в зоне загрузки будет варьироваться для разных
смол и разных скоростей обработки.
Предпочтительно используются относительно небольшие пресс-формы любого желаемого поперечного
сечения или профиля.
Устройство бункерно-поршневого типа может иметь сменные концевые элементы различной коничности для
изменения степени достигаемого противодавления.
Он оснащен теплообменниками с циркуляцией жидкости для создания различных температур, а также может
быть снабжен средствами для подачи измеренных количеств формовочного материала при каждом ходе
поршня.
В некоторых случаях используется форма в виде двойного конуса.
Цена 1/-i E. Обеспечение низкой температуры в зоне загрузки выгодно достигается 55 с помощью
охлаждающей воды, которая может пропускаться через поршень или, предпочтительно, вокруг загрузочного
конца формы, или и то, и другое, при этом неохлаждаемая часть формы нагревается равномерно или
неравномерно, 60 предпочтительно с отдельным нагревом разгрузочного конца.
Охлаждение входного конца может осуществляться и другими способами, помимо водяного охлаждения.
Например, входной конец может быть теплоизолирован от остальной части сопла, подлежащей нагреву,
таким образом, без охлаждения циркулирующей жидкостью, входной конец может поддерживаться в
достаточно охлажденном состоянии путем начала операции формования с исходным материалом комнатной
температуры или с предварительным охлаждением до еще более низкой температуры.
Таким образом, преимущество заключается в том, что преждевременное затвердевание отдельных 75 секций
спрессованного изделия до получения однородного соединения более эффективно предотвращается.
Необходимое усилие зажима, зависящее от конусности формы, изменяется в соответствии с применяемым
давлением и желаемой твердостью конечного продукта. Изменяя конусность, можно адаптировать процесс к
свойствам конкретного смолистого материала, подвергаемого обработке. Однако конусность и усилие зажима
не должны быть существенно больше, чем необходимо для получения желаемого давления сжатия, поскольку
использование большой конусности для чрезмерного увеличения усилия зажима делает экструзию
чрезвычайно сложной или даже невозможной. В любом случае аппарат должен быть либо достаточно
прочным, чтобы работать при высоком давлении, что, конечно, технически сложнее и в любом случае дороже,
либо существует опасность того, что поршень и другие части машины также могут быть согнуты и сломаны.
Также необходимо позаботиться о том, чтобы форма была абсолютно гладкой, т.е.
Необходимо добиться максимально гладкой поверхности, а также избежать засорения, прилипания и
комкования, или, если такое засорение возникает, немедленно прервать операцию, поскольку сжимающее
действие значительно усиливается из-за такого засорения, что приводит к описанным выше недостаткам.
Поэтому целесообразно либо использовать самосмазывающийся исходный материал, например, материал с
добавлением стеарина, либо обеспечить смазку поверхностей пресс-формы или поршня, или обоих,
например, путем нанесения стеарина автоматическим протирающим движением. Однако при любых
обстоятельствах необходимо сделать внутренние поверхности пресс-формы максимально гладкими.
В определенных обстоятельствах целесообразно изготавливать форму в виде двойного конуса, так чтобы
поперечное сечение формы сначала постепенно увеличивалось, а затем постепенно уменьшалось по
направлению к выходному отверстию.
Благодаря такой конструкции формы повышается однородность материала, а газы и пары, образующиеся под
действием тепла на искусственную смолу, собираются в точке наибольшего поперечного сечения и выходят
при возврате поршня.
В некоторых случаях также выгодно не поддерживать равномерный температурный градиент на протяжении
всего перемещения материала через форму. Таким образом, в случае холодной зоны загрузки целесообразно
использовать сравнительно горячую зону, за которой в направлении обработки следует более холодная зона,
а при необходимости — дополнительные горячие зоны, за которыми следуют более холодные зоны, при этом
температура в промежуточной горячей зоне или зонах, разумеется, контролируется таким образом, чтобы не
происходило преждевременного затвердевания. При этом окончательное затвердевание всегда происходит в
зоне на выходе. Между горячей и холодной зонами могут быть установлены изолирующие кольца для
поддержания желаемых температур.
При выходе спрессованного изделия из формы следует позаботиться о направляющей для него, которая
может быть выполнена в виде кольцевой направляющей или роликовой направляющей с двумя или более
роликами, расположенными под углом, или любым другим способом. Таким образом, устраняется опасность
провисания, и выгружаемые изделия с любым желаемым профилем имеют практически математически
параллельные края или ограничивающие поверхности.
Автоматическое измерение заряда может быть осуществлено, при этом измерительный прибор
предпочтительно размещается отдельно от прессовального аппарата, но может работать с ним. Дозирование
может осуществляться путем введения отмеренных порций порошка или с помощью таблеток.
Ввод в l может осуществляться через бункер, который поддерживается в холодном состоянии или
охлаждается отдельно и расположен на загрузочном конце, либо загрузка может осуществляться следующим
образом:
Процесс происходит через плунжер. В этом случае плунжер, создавая давление, конечно же, закрывается
таким образом, что вся поверхность плунжера служит для сжатия. Этого легко достичь, разместив в середине
плунжера отдельный вспомогательный плунжер, который осуществляет накачку с помощью измеренного
материала и после накачки закрывает поверхность сжатия основного плунжера.
Было установлено, что количество материала, вводимого при каждой загрузке, имеет существенное значение,
и было признано целесообразным поддерживать небольшое количество загрузки при равномерно высоком
давлении сжатия.
Равномерная плотность обеспечивается равномерной подачей, тогда как при недостаточно точной дозировке
могут возникать различия в плотности конечного продукта, что может сделать продукт непригодным для
использования или низкого качества. Поверхность сжатия основного поршня предпочтительно должна быть
выполнена абсолютно плоской или вогнутой, что позволяет избежать какого-либо заклинивающего
воздействия на материал.
Это имеет большое значение, поскольку заклинивание может привести к засорам, а также, кроме того, может
сделать пресс-форму и пресс непригодными для использования.
Благодаря данному изобретению повышается однородность и качество конечной продукции. 100 Устройство
для осуществления способа, описанного в изобретении, проиллюстрировано в качестве примера на
прилагаемых схематических чертежах, на которых:
На рис. 1 представлен вертикальный разрез одной из форм 105 аппарата, а на рис. 2 — вертикальный разрез
модифицированной формы аппарата.
На фиг. 1 показано, что входной конец стенок пресс-формы 15 охлаждается охлаждающей рубашкой 1,
снабженной каналами 16, через которые проходит охлаждающая вода, причем указанная рубашка 1 надежно
соединена со стенками 15.
Для обеспечения максимально эффективного охлаждения стенки 15 не должны быть слишком толстыми на
входном конце, где они окружены рубашкой 1.
Материал, подлежащий сжатию, подается в форму с помощью дозирующего устройства 120, которое состоит
из приспособления с входным отверстием 4 и бункером 6, расположенным таким образом, что материал,
содержащийся в бункере, при обратном ходе плунжера 7 попадает во входное отверстие 125 и заполняет
пространство, через которое проходит плунжер 7 во время такта сжатия. Таким образом, при каждом такте
сжатия загрузка продвигается вперед, и дальнейшая подача прекращается плунжером 130 409,330. При
обратном ходе плунжера 7 пространство снова заполняется дополнительным материалом.
При прохождении через форму материал нагревается с помощью нагревательной рубашки 17, снабженной
каналами 18, через которые может проходить горячая жидкость, например, пар. На выходном конце формы
ввинчивается приспособление 8, имеющее отверстие с небольшой конусностью. При желании
приспособление 8 может быть заменено приспособлением с отверстием другой конусности. Использование
различной конусности позволяет создавать различное сопротивление трению, благодаря чему в форме во
время сжатия можно получить различное давление.
После извлечения из формы экструдированный материал, еще горячий и несколько гибкий, во время
охлаждения направляется направляющим элементом 3, снабженным каналами 9, по которым циркулирует
охлаждающая вода.
Для того чтобы материал, подвергающийся сжатию, не испытывал слишком большого сопротивления трению
при прохождении через форму, в смеси для прессования добавляют жиры и воски, такие как олеин, стеарин,
пчелиный воск, карнаубский воск, озокерит и тому подобные, в таких количествах, чтобы во время
прессования, т.е.
В процессе затвердевания материала выделяется лишь необходимое количество этих веществ для
скольжения материала в форме, то есть для преодоления сопротивления трения. Следует избегать больших
излишков, поскольку это в значительной степени негативно сказывается на твердости материала.
На рис. 2 показана конструкция аппарата, в которой используется множество форм 12, 13 и 14. Охлаждающие
рубашки и каналы 19, по которым циркулирует охлаждающая вода, горячие рубашки 11 и каналы 20, по
которым циркулирует горячая жидкость, предусмотрены так же, как и в аппарате, изображенном на рис. 1.
Каждая форма снабжена отдельным дозирующим устройством, поршнем и направляющими (не показаны), как
в устройстве, изображенном на рис. 1.
В моей спецификации № 380824 указано следующее:
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409331.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409331&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409331A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ
409,331 Дата подачи заявления IS (в Соединенном Королевстве): 29 августа 1932 г. № 24154/32.
Окончательная версия принята к публикации: 30 апреля 1934 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области управления электроразрядными устройствами, заполненными газом или
паром низкого давления, и связанные с этим аспекты.
Мы, компания AKTIFNGESELLSCHAFT B Row N, BO Vi ERI & CIE, Баден, Швейцария, являющаяся
швейцарской компанией, настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Известны устройства управления, которые позволяют использовать множество различных устройств низкого
давления, заполненных газом или паром, таких как ртутные выпрямители и аналогичные аппараты, для
преобразования энергии и частоты, отключения цепей с большим током и других целей. До настоящего
времени предполагалось, что такие устройства управления способны предотвратить или отсрочить начало
разряда, но после его начала не могут его остановить; другими словами, «дверь», то есть клапан, может быть
открыта, но не может быть закрыта. Прекращение протекания тока между анодом и катодом в такой
разрядной трубке не может произойти до тех пор, пока на аноде не исчезнет положительное напряжение
относительно катода, после чего «дверь» может быть закрыта путем приложения отрицательного напряжения.
Все методы управления, основанные на этом принципе, применительно к выпрямителям и преобразователям
имеют тот недостаток, что внешние соединения таких устройств должны выполняться в соответствии с
конкретными условиями работы указанного управления и часто являются очень сложными и дорогостоящими.
Однако существуют возможности для дальнейших ценных применений выпрямителей, которые могут быть
реализованы на практике только тогда, когда станет возможным не только инициировать анодные токи с
помощью отдельных управляющих сеток в любой желаемый момент, но и гасить их до того, как анодное
напряжение относительно катода упадет до нуля.
Таким образом, целью изобретения является определение размеров управляющих сеток для разрядных
устройств, и, в отличие от известных нам управляющих сеток, становится возможным не только
контролировать начало разряда, но и его прекращение в течение периода поддержания условий разряда. В
результате обширных экспериментов мы обнаружили, что дуга непрерывного тока, питаемая непрерывным
источником постоянного тока, может быть прервана в любое время с помощью управляющей сетки
соответствующего размера и положения. Это открывает новые возможности для преобразования
непрерывного тока в переменный, для изменения частоты переменного тока, для разъединения непрерывного
и переменного тока, для отвода опережающего тока из сильно индуктивно нагруженных сетей переменного
тока и тому подобное.
Изобретение основано на идее обеспечения возможности путем правильного определения размеров
отверстий в управляющих сетках выпрямителя или дугового аппарата размыкать или прерывать дугу,
проходящую через отверстия, в определенном диапазоне давления паров металла или газа, м 75 при
отрицательных напряжениях сетки, которые недостаточно велики, чтобы вызвать обратный дуговой разряд
сетки, т.е. чтобы сетка действовала как катод. Как показали эксперименты, это достигается, когда отверстия в
80 n сетках имеют такие размеры, что темное пространство Ленгмюра закрывает и закрывает их, когда сетка
находится при напряжении порядка, до которого, если бы она была изолирована, она была бы заряжена
электронами, причем указанный порядок напряжения 85 соответствует определенной интенсивности
ионизации и давлению газа или пара, заполняющего сетку. Упомянутое темное пространство Ленгмюра, также
известное как оболочка положительных ионов, представляет собой пространство, непосредственно
окружающее поверхность разряжающегося отрицательного электрода и содержащее положительное
пространство. Заряд, толщина которого пропорциональна G, где G — напряжение сетки. Изобретение
представляет собой устройство для электрического разряда, заполненное водой или паром низкого давления,
в котором каждый анод снабжен управляющей сеткой, которая изолирует пространство вокруг анода от
оставшихся 100 разрядов. Устройство характеризуется тем, что общая площадь отверстий сетки, равномерно
распределенных по сухой поверхности, составляет 40 или менее 40% от торцевой поверхности анода, а
расстояние между сеткой и анодом составляет менее 50%. Дата патента (Германия): 27 августа 1931 г.
2
409,331 в раз больше наибольшей ширины ячейки сетки, но больше средней длины свободного пробега
электрона до ионизирующего столкновения при максимально допустимом давлении, и что ширина сетки или
диаметр перфораций D при использовании паров ртути в качестве наполнителя меньше или не более чем
равна удвоенной средней длине свободного пробега (A) (D < 2X), тогда как при использовании любого другого
желаемого наполнителя ширина сетки или диаметр перфорации должны быть больше в соотношении
напряжения ионизации этого газа (EJ) к напряжению ионизации паров ртути (F Eg) (D < 29L == Ea - J.
В зависимости от того, насколько положительное анодное напряжение распространяется через сетку и
пространственный заряд перед ней, электроны оттягиваются от катода и проходят через слой
пространственного заряда и через дырки в сетке к аноду. С одной стороны, эти электроны оказывают
нейтрализующее действие в положительном слое пространственного заряда сетки, а с другой стороны, они
могут ионизировать пространство между сеткой и анодом ударным воздействием. И для передачи тока, и для
коэффициента эффективности анода через сетку эта ионизация за сеткой играет важную роль. Если
ионизация, например, очень слабая, так что нейтрализующего действия образующихся положительных ионов
недостаточно для компенсации отрицательного пространственного заряда проходящих через сетку
электронов, то отрицательный пространственный заряд электронов будет экранировать поле анода, так что
коэффициент эффективности через сетку уменьшится. С увеличением отрицательного напряжения сетки, как
уже указывалось выше, толщина положительного слоя пространственного заряда перед сеткой
увеличивается, так что в этом случае коэффициент эффективности анода с этой стороны также уменьшается.
Указанный коэффициент эффекта измеряется следующим образом:
Пусть Ea — анодное напряжение, Eg — напряжение сети, E 8 t — эффективное управляющее напряжение,
при котором прерывается дуга, D — коэффициент влияния, тогда:
Согласно теории Таунсенда, образование новых носителей заряда при ударной ионизации происходит с
одним и тем же типом газа или пара и одинаковым расположением электронов, зависящим от количества
сталкивающихся частиц или ионов, а также от давления газа и напряженности поля.
То есть, применительно к данному случаю, образование носителей заряда (ионизация) в пространстве между
сеткой 65 и анодом и, следовательно, прием тока анодом зависят от коэффициента влияния анода на сетку и
пространственного заряда перед ним, то есть от напряжения сетки 70 и напряжения анода, а также от
давления паров ртути (давления газа) и размеров отверстий в сетке. Следовательно, для работы при
давлении паров ртути 75, характерном для хорошо охлаждаемых крупных выпрямителей, необходимо
регулировать отношение общей площади поперечного сечения перфораций или пространств между ячейками
сетки к площади 80 торцевой поверхности анода, обращенной к поверхности анодной втулки или катода, в
соответствии с рабочим давлением паров. Кроме того, ширина ячейки или диаметр отверстия в случае
перфорированных сеток 85 всегда должны быть меньше, чем удвоенная средняя длина свободного пробега
электрон среди молекул газа или пара при максимально допустимом рабочем давлении. Для ударной
ионизации 90 в поперечном сечении свободного прохода между ячейками сетки играет роль напряжение
ионизации используемого заполняющего газа или пара, поскольку газы с более высоким напряжением
ионизации также требуют 95 более высокого напряжения ионизирующих электронов на единицу длины
свободного пробега.
Таким образом, при использовании таких заполняющих газов ширина ячейки регулирующей решетки может
быть увеличена по сравнению с длиной свободного прохода в случае паров ртути.
Если U = _FX – отношение напряжения ионизации любого заданного газа-наполнителя к напряжению
ионизации паров ртути при том же давлении, и если D – диагональ сетки или диаметр перфораций
управляющей сетки, а A – средняя длина свободного пробега электронов в парах ртути, то для расчета D
получаем следующее выражение:
D <i 2 A причина заключается в том, чтобы учесть различную конечную скорость электронов на их средних
длинах свободного пробега, необходимых для ионизации при ударе.
С другой стороны, расстояние между сеткой и анодом должно быть небольшим, ни в коем случае не более
чем в 50 раз превышающим ширину ячейки сетки. Эксперименты показали, как отрицательное напряжение
сетки, необходимое для прерывания непрерывного тока анода, увеличивается с увеличением давления паров
ртути. Таким образом, при давлении 2 х 10³ мм рт. ст. мы имеем управляющее напряжение около 10²⁰
вольт, при 10 х 10³ мм рт. ст. — 60⁸ вольт, а при 28 х 10³ мм рт. ст. — 290 вольт. Эти цифры относятся к
общему сечению отверстий сетки, составляющему 40 % от торцевой поверхности анода, расстоянию между
ячейками сетки 4 мм и диаметру перфорации 0,9 мм. Если при том же расстоянии между ячейками сетки
выбрать меньшее свободное сечение, чем 40 % от торцевой поверхности анода, то необходимые напряжения
сетки для паров ртути Давление будет меньше. Однако при общей площади сечения ячеек сетки более 40 %
напряжение в сетке будет выше указанных выше значений.
Следовательно, при больших поперечных сечениях можно достичь такого высокого отрицательного
напряжения на сетке, что при давлении пара, характерном для самой сетки, она становится катодом, то есть
возникает обратный дуговой разряд.
Практическая применимость таких управляющих сеток, безусловно, очень велика, не только для прерывания
обратного дугового разряда, но и для управления опережающим током с целью регулирования выходного
напряжения или преобразования частоты, и особенно для преобразования постоянного тока в переменный
ток любой частоты от 0 до 40 000 Герц, а также для отвода опережающего тока из сетей переменного тока, то
есть для фазовой компенсации.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409332.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409332&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409332A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Чехословакия): 25 сентября 1931 г.
4099332 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 26 сентября 1932 г. № 26721/1} 2.
Окончательная версия принята к публикации: 26 апреля 1934 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Способ удаления коллоидных веществ из жидкостей растительного или животного происхождения.
W Ve, д-р JARO Si L Av DEDDE и д-р.
Йозеф 1 АСА Ти О, оба из За л Ввозем 177 С, Брюинн, Чехословакия, и оба чехословацкие граждане,
настоящим заявляют о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Многочисленные технически важные жидкости растительного или животного происхождения содержат
коллоидные, в частности лиофильные вещества.
Удаление таких веществ осуществляется, помимо прочих методов, главным образом путем добавления
осаждающих агентов.
Эти соединения взаимодействуют либо с ионами OH' или H', либо, в общем случае, с анионами или
катионами Th, в частности, с многовалентными ионами, например.
Pb" Ca-, Ba: или Po,"', C O O", SO,', и тому подобное.
Данное изобретение относится к способу осаждения коллоидных веществ из нерастворимых жидкостей путем
добавления только готового осветляющего агента, который обычно образует пептизируемый осадок,
содержащий указанные коллоидные вещества.
Известно, что для полного осаждения требуется совершенно определённая пропорция осаждающего агента
по отношению к коллоидным веществам, так называемое оптимальное количество. В случае осаждения,
осуществляемого действием ионов OR' или H', речь идёт о достижении так называемой изоэлектрической
точки. Меньшие добавки осаждающего агента недостаточны, тогда как большие добавки вызывают повторное
растворение (пептизацию) части осадка, и осаждение в таких случаях не является полным.
Эти соотношения воспроизведены на рис.
1
На прилагаемом рисунке кривая BAC является результатом экспериментов 4 и показывает процентное
количество коагулированных веществ (ордината) в зависимости от концентрации ионов водорода или
гидроксила (pH) при одновременном добавлении всего количества осветляющего агента. Кривая
характеризуется оптимальной точкой коагуляции (A), в данном случае при определенном значении pH, и в
общем случае при определенной концентрации ионов, вызывающих осаждение.
Следовательно, если необходимо полностью осадить коллоиды, прежде всего необходимо определить путем
предварительных экспериментов и анализов оптимальную требуемую добавку осаждающего агента. В таких
экспериментах осветление проводится с помощью последовательно изменяющихся количеств осаждающего
агента, а полученные растворы анализируются. Косвенно оптимум можно охарактеризовать, например,
концентрацией осаждающего агента, остающегося в растворе в этот момент, которая характерна для
оптимума осветления, т.е. при определенном p. Оба метода, в частности первый, очень длительны, особенно
если анализ проводится методом диализа, как это рекомендуется в британской патентной спецификации №
312754, поскольку, как хорошо известно, диализ занимает несколько дней. В случае технических растворов
различного состава оптимальная концентрация осаждающего агента (например, оптимальный pH) не может
быть достигнута с помощью одной постоянной величины. Примесь осаждающего агента (например, кислоты)
требует постоянного изменения такой примеси и непрерывного контроля процесса путем прямого измерения
концентрации осаждающего агента (например, для определения значения pH). Кроме того, ценность других
косвенных анализов часто весьма сомнительна, как это видно, например, из немецкой патентной
спецификации № 138693, 90, согласно которой предлагается титровать избыточное количество извести,
используемой при осветлении, дубильной кислотой. В других методах избыток осаждающего агента
определяется только качественно, и этот избыток остается в растворе, как, например, в случае свободного
иона Pb при очистке экстракта дигиталиса по методу Веховского и т. д.
В операциях в промышленных масштабах, где состав коллоидного раствора, предназначенного для
осветления, постоянно меняется, такие методы не могут быть успешно применены, поскольку либо
результаты становятся известны слишком поздно, либо взятая проба не соответствует среднему значению
молекулярной массы раствора, подвергаемого обработке.
Таким образом, очевидно, что все эти методы, требующие точного оптимального состава осветляющего
агента, количество которого необходимо постоянно контролировать, на практике дают неудовлетворительные
результаты, поскольку фактическое количество добавленного осветляющего агента лишь изредка
соответствует теоретическому оптимуму.
Конечно, еще менее надежные и, следовательно, менее удовлетворительные результаты получаются при
использовании методов, которые не позволяют определить оптимальную добавку или не учитывают ее и
рекомендуют добавление определенного постоянного количества осветляющего агента. Один из таких
методов в настоящее время используется в сахарной промышленности, а именно так называемое
фракционное осветление.
Ситуация осложняется еще и тем, что помимо качества добавленного осаждающего агента, время его
действия также имеет большое значение для процента удаленных коллоидов. Из рисунка 2 на прилагаемом
изображении, представляющего результаты экспериментов, видно, что для образования осадка требуется не
только определенное время, но и что осадок растворяется через некоторое время, особенно если осветление
не проводилось в соответствии с «оптимальным» режимом.
Заранее неизвестно, за какое время достигается максимум осветления, и, кроме того, операции очистки не
всегда могут быть проведены без превышения оптимального времени осветления. Поэтому всегда
существует опасность потери части результатов, полученных в ходе очистки, то есть части коллоидов
повторно раствориться, ухудшиться фильтрующая способность и т. д. По этим причинам было предложено
предварительно отделять осадок после осветления.
Однако на практике такое удаление очень сложно осуществить и требует, например, использования
суперцентрифуг, которые являются очень дорогостоящими и сложными в обращении машинами, поэтому их
применение влечет за собой потерю многих преимуществ предварительной очистки.
Однако нет сомнений в том, что предварительное осветление имеет большие преимущества. Так, при
производстве свекольного сока количество осветляющего осадка (например, CaO) может быть
значительно уменьшено без негативного влияния на конечный сок. Фильтрационная способность таких соков
значительно возрастет, что означает большую экономию фильтрационных материалов: ил легче извлекается,
и, следовательно, экономится часть угля, необходимого для его выпаривания, и т. д.
Рабочий процесс, который позволил бы в полной мере обеспечить такие преимущества на практике, должен
быть полностью независим от какого-либо контроля над оптимальным уровнем осветления или должен
осуществляться совершенно автоматически. 70 Именно такой метод является предметом данного
изобретения.
Эксперименты показали, что удаление коллоидных веществ из жидкостей растительного или животного
происхождения, например, из свекольного сока, улучшается в неожиданной степени, если к жидкости,
соответствующим образом нагретой или даже ненагретой, либо добавляют небольшие последовательные
количества осветляющего агента, либо осветляющий агент вводят 80 непрерывным потоком,
предпочтительно при непрерывном перемешивании, причем добавление осуществляется настолько
медленно, что растворение осадка в избытке осветляющего агента уменьшается, в то время как его
фильтрационная способность 85 увеличивается, а процесс осаждения не имеет значения, при этом конечная
концентрация осаждающего агента не имеет значения.
Таким образом, изобретение заключается в непрерывном или прерывистом добавлении осветляющего агента
настолько медленно, что образующийся осадок теряет свою растворимость в избытке по отношению к
осветляющему агенту практически одновременно с его образованием. Этот метод может быть успешно
использован, в частности, при производстве свекловичного сахара: процедура такова, что к соответствующим
образом нагретому соку медленно добавляют известь, постоянно помешивая, либо небольшими порциями,
либо непрерывно, пока, например, не будет достигнуто содержание CaO от 0,3 до 0,5%, после чего
оставшееся количество извести можно добавить сразу.
Эксперименты показали, что скорость 105, с которой осветляющий агент добавляется в коллоидный раствор
при непрерывной подаче, или количество отдельных последовательных добавлений осветляющего агента и
временные интервалы 110 между этими добавлениями, оказывают решающее влияние на повторное
растворение осадка в избытке осветляющего агента.
Эти соотношения схематически показаны на рис. 1 прилагаемого чертежа. 115 В то время как, как уже было
сказано, количество коагулированных коллоидов в случае однократного смешивания всех осветляющих
агентов показано кривой BAC, согласно которой осадок в значительной степени растворяется в избытке
осветляющего агента, осадок, образующийся в результате изобретения, соответствующий, например, точкам
B, A и C, ведет себя согласно линиям Bb, Aa и Cc, т.е. осадок практически нерастворим в избытке
осветляющего агента, так что степень осветления остается неизменной, при этом линии Bb, Aa и Cc
практически параллельны логарифмической оси 1H'l. 130 A 409,332 409,332 При этом методе необходимо
лишь раз и навсегда определить, где находится наивысшая оптимальная концентрация осветляющего агента
для данного типа жидкости или коллоидного вещества, которое необходимо обработать. На практике избыток
Добавляется осветляющее вещество таким образом, чтобы оптимум всегда превышался, даже при изменении
состава осветленной жидкости.
1 Таким образом, эксперименты показали, что для свекольного сока 0,3–0,5% CaO, т.е. 0,3–0,5 г CaO на 100
мл сока и пропорционально, всегда является избытком по сравнению с оптимальной добавкой. Также
необходимо заранее экспериментальным путем определить для данного типа коллоидов (например,
свекольного сока) и для выбранной рабочей температуры, а также для типа рассматриваемого осветляющего
агента (например,
известь) требуемая скорость, с которой необходимо добавлять непрерывный поток осветляющего агента, или
размер и интервалы времени между последовательными добавлениями осветляющего агента, которые
достаточны для того, чтобы привести к практически полной нерастворимости осадка в избытке осветляющего
агента.
Это достигается путем добавления, например, оптимального количества осветляющего агента,
соответствующего точке А кривой на рис. 1, в течение последовательно увеличивающихся промежутков
времени или путем уменьшения количества периодических добавлений при одновременном увеличении
интервалов между добавлениями; при этом скорость фильтрации, седиментации и растворения осадка,
образующегося в избытке осветляющего агента, непрерывно проверяется. Как только линия Аа испытаний
становится практически параллельной оси X, максимальная скорость или минимальные необходимые
временные интервалы определяются раз и навсегда для конкретного осветляющего агента относительно
выбранных условий работы (тип коллоида, тип осветляющего агента и температура). Однако на практике
можно успешно использовать несколько большее время, чтобы всегда быть в безопасности во время
рабочего процесса.
50; Если применяется описанная выше процедура, максимальный эффект достигается практически
автоматически, чего иначе можно было бы добиться только путем точного подбора оптимального количества
добавок. Полученные результаты даже более благоприятны, чем если бы все осаждающее вещество было
добавлено сразу в точном оптимальном количестве. Любой избыток осаждающего вещества, добавленного
предписанным способом, не наносит вреда; он никоим образом не уменьшает полного эффекта
предварительного осветления, даже если в конечном итоге добавляется большое количество осветляющего
вещества, как это происходит при производстве свекловичного сахара в ходе окончательного осветления
перед карбонизацией. Если предварительное осветление было проведено согласно описанному методу,
никаких негативных последствий не возникает, даже если предварительное или окончательное осветление
заняло значительно больше времени, особенно если процесс проводится при подходящей низкой
температуре.
Практические преимущества, вытекающие из применения вышеописанного метода в случае свекольных
соков, очевидны из следующего эксперимента: Диффузионный сок, нагретый до 850 °C, был осветлен
добавлением 1 % CaO сразу; образец того же сока был предварительно обработан 0,32 % CaO,
который вводился в виде известкового молока непрерывным потоком в течение 15 минут, а оставшаяся часть
до 1 %, т.е. 0,68 %, была добавлена сразу. Затем оба сока были обработаны таким же образом до получения
жидкого сока. Уже во время фильтрации первого карбонизированного раствора из второго эксперимента
преимущество предварительного осветления стало заметным:
Литры сока, отфильтрованного за 15,57,9 минут, по сравнению с 57,12 минутами в случае сока, полученного в
первом эксперименте, и его чистота составила 93,9 против 93,4 для сока, произведенного обычным способом.
Другой диффузионный сок был осветлен путем одновременного добавления 1% извести при температуре
330,10, в то время как другой образец был предварительно обработан добавлением 0,32% молока извести в
Соседние файлы в папке патенты