Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11569
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_407359.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=407359&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB407359A
[]
Второе издание
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 4 июля 1932 г., № 18824/32.
407,359 Полная спецификация слева: 4 июля 1933 г.
Полная спецификация принята: 5 марта 1934 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве искусственных нитей и подобных материалов.
Мы, компания BRITISH CELANESE LIITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, расположенная по адресу: Celanese House, 22 & 23, Hanover Square, London, W 1, и Перси
Фредерик Комбс Оу Тер, подданный короля Великобритании, работающий на заводе British Celanese Limited,
Spondon, near Derby, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующую природу: данное
изобретение относится к производству искусственных нитей, волокон, лент и тому подобного, и особенно
ценно при производстве материалов, изготовленных из ацетата целлюлозы или других сложных эфиров или
простых эфиров целлюлозы, или содержащих их.
При производстве искусственных нитей, волокон, пряжи и тому подобного обычно происходит некоторое
вытягивание нитей в процессе их изготовления. При относительно небольшом приложенном растяжении
мицеллы не ориентируются в значительной степени, и, следовательно, рентгеновский снимок показывает, что
нити имеют аморфную структуру. Однако, когда вытягивание очень значительное, рентгеновский анализ
нитей показывает, что мицеллы стали более или менее параллельными, и, следовательно, нить имеет
организованную структуру. Аналогично, когда уже сформированные нити растягиваются, предпочтительно
значительно, и при использовании подходящих размягчающих агентов, мицеллы снова ориентируются, и
рентгеновский анализ выявляет структуру в нити. Там, где молекулы целлюлозы ориентируются таким
образом, прочность на разрыв полученных нитей увеличивается по сравнению с прочностью на разрыв нитей,
содержащих неориентированные мицеллы или молекулы целлюлозы. Хотя достижение такой повышенной
прочности на разрыв является большим преимуществом, как видно из Было предложено множество
процессов для приложения растяжения либо во время, либо после изготовления нитей, однако увеличение
прочности на разрыв не обходится без недостатков. Оказывается, что при существенном увеличении
прочности на разрыв одновременно происходит снижение эластичности нитей. Хотя это снижение
эластичности может не являться серьезным недостатком с точки зрения последующих текстильных операций,
таких как скручивание, вязание и ткачество, оно, тем не менее, увеличивает склонность нитей или пряжи к
образованию складок в готовой ткани. Настоящее изобретение направлено на производство нитей, пряжи и
других изделий, в которых повышенная прочность на разрыв, обусловленная ориентацией, по-прежнему
достигается, и при этом снижается или устраняется склонность к образованию складок.
Согласно настоящему изобретению, нити, пряжа, ленты и подобные изделия, которые были растянуты 70
либо во время, либо после их производства и, следовательно, обладают рентгеновской структурой,
подвергаются поверхностной обработке с целью разрушения или уменьшения параллельности целлюлозных
мицелл во внешних 75 слоях изделия. Деориентация внешних слоев нитей, пряжи или других изделий может
быть достигнута согласно настоящему изобретению путем обработки ориентированных нитей и 80 других
изделий растворителем или сильным размягчителем таким образом, чтобы только внешние слои материала
подвергались воздействию, размягчались или становились пластичными под действием растворителя или
размягчителя. 85 Ограничение действия растворителя или размягчителя только внешними слоями нитей или
других изделий может быть достигнуто любым подходящим способом. Так, например, растворитель может
быть и предпочтительно 90 во всех случаях применяется только в небольших количествах, чтобы он не
проникал в сердцевину нитей. В качестве альтернативы или в дополнение может быть использован
временной фактор. Это может быть использовано для предотвращения проникновения растворителя или
размягчающего агента в сердцевину и разрушения ориентации целлюлозы в этой точке. Таким образом,
например, нити, пряжа или другие изделия могут быть пропущены через ванну с 100% растворителем, и
растворитель может быть быстро удален из материалов. Может быть использовано испарение или
погружение материалов в ванну, которая удаляет растворитель из размягченных нитей 105 и которая
является осадителем для целлюлозы или производных целлюлозы, составляющих нити или другие изделия.
Как указано, однако, в соответствии с настоящим изобретением целесообразно применять лишь
ограниченное количество растворителя или размягчителя, чтобы исключить возможность проникновения
этого вещества в сердцевину материалов. Таким образом, растворитель может применяться в парообразном
состоянии, хотя даже в этом случае целесообразно обрабатывать материалы лишь в течение короткого
времени.
В качестве альтернативы, растворитель может применяться в средней или относительно низкой
концентрации в разбавителе, так что нити или другие изделия после обработки растворителем или
смягчающим веществом будут содержать лишь ограниченное количество такого вещества; Для ускорения
действия растворителя или размягчителя после нанесения в разбавленном виде в разбавителе
целесообразно концентрировать ограниченное количество растворителя на материалах таким образом,
чтобы он оказывал очень сильное размягчающее или растворяющее действие на поверхность. Для этой цели
используемый разбавитель может быть более летучим, чем растворитель, и может испаряться, так что
ограниченное количество растворителя на нитях становится высококонцентрированным и, следовательно,
оказывает сильное действие. Кроме того, для того чтобы ограничить действие растворителя или
размягчителя внешними слоями, целесообразно использовать относительно летучий растворитель или
размягчитель, чтобы его можно было быстро удалить из материалов, или удалять летучий или нелетучий
агент другими способами, например, растворением в подходящем разбавителе. Тепло, необходимое для
быстрого удаления растворителя путем испарения, само по себе может, конечно, быть средством усиления и
локализации действия растворителя на нити. Таким образом, например, нити, несущие ограниченное
количество растворителя, разбавленного или нет разбавленным, могут перемещаться над нагретыми
барабанами или другими нагретыми поверхностями, чтобы Чтобы быстро задействовать растворитель, а
затем удалить его, необходимо выполнить следующие действия.
Процесс, описанный в изобретении, может быть применен для обработки нитей, волокон, пряжи или других
материалов целлюлозного типа, таких как, например, вискоза, медьсодержащий аммоний и
нитроцеллюлозный искусственный шелк, но он более ценен в отношении материалов, изготовленных из
производных целлюлозы или содержащих их, таких как, например, ацетат целлюлозы, и особенно
растворимый в ацетоне ацетат целлюлозы, формиат целлюлозы, пропионат или бутират целлюлозы или
другие сложные эфиры или смешанные сложные эфиры, а также этил- и бензилцеллюлоза или другие эфиры
целлюлозы или смешанные эфиры, а также смешанные эфиры, например, ацетат этилцеллюлозы и
оксиэтилцеллюлоза ацетат, поскольку количество и разнообразие растворителей, доступных для обработки
этого типа продукции, весьма значительно. При обработке материалов целлюлозного типа для получения
смягчающего действия могут использоваться тиоцианаты, едкий натр, хлорид цинка и подобные вещества,
тогда как при обработке материалов производного целлюлозы тиоцианаты, хлорид цинка, низшие
алифатические кислоты, например, муравьиная кислота, уксусная кислота, молочная кислота и тому
подобные, кетоны, например, ацетон и метилэтилкетон, сложные эфиры, например, метилацетат, этилацетат,
этиллактат, диэтилтартрат и тому подобные, эфиры, включая циклические эфиры, сложные эфиры и
эфироэфиры олефиновых или полиолефиновых гликолей или глицерина, например, моноацетат гликоля,
метил- или этилгликольмоноацетат, диоксан, метилэтилендиоксид и тому подобные, хлорированные
углеводороды, например, хлороформ, метиленхлорид, тетрахлорэтан, трихлорэтилен, дихлорэтилен и тому
подобные, фенолы, некоторые спирты и т. д. могут быть использованы -990 В случае испарения относительно
летучего растворителя с целью ограничения его воздействия на нити, Желательно принять особые меры
предосторожности, чтобы предотвратить слипание пучка нитей или набора пряжи 95 в липком состоянии и,
следовательно, образование моноволоконного продукта, если такой продукт нежелателен. Таким образом,
нити могут быть разделены во время концентрирования растворителя, например, путем пропускания их через
изогнутую направляющую или путем нагревания во время прохождения нитей через горячую жидкость,
например, высококипящий углеводород, такой как тетрагидро 105 или декагидронафталин, или
высококипящие нефтяные углеводороды.
Изобретение, однако, включает в себя обработку волокон и тому подобного таким образом, что поверхностное
размягчение также 110 приводит к слипанию волокон с целью получения моноволоконного продукта или
продукта, в котором любое желаемое количество волокон поверхностно слилось.
Обработка в соответствии с настоящим изобретением 115 может быть проведена таким образом, что
конечные волокна имеют блестящий вид или обладают средним или довольно тусклым блеском. Если
обработка проводится с использованием растворителя в растворе в менее летучем разбавителе или
нерастворителе, то в результате данной обработки может получиться тусклый блеск, тогда как если
растворитель и разбавитель примерно одинаково летучи или разбавитель более летуч, чем растворитель,
125 то блеск может быть сохранен или даже увеличен.
Обработка в соответствии с настоящим изобретением может привести к усадке материалов, однако
желательно проводить обработку при достаточном натяжении, чтобы усадка была ограничена малыми
пределами или полностью предотвращена, и, кроме того, обработка может даже проводиться таким образом,
чтобы во время обработки растворителем к нитям прикладывалось небольшое растяжение. Было
установлено, что это небольшое растяжение не будет существенно препятствовать дезориентации молекул
во внешнем слое нитей или других продуктов.
Как указывалось ранее, растяжение для получения исходной ориентации в нитях или других изделиях может
осуществляться во время фактического производства материалов или в процессе последующей обработки 6
уже сформированных нитей или подобных материалов.
В последнем случае для облегчения растяжения, которое предпочтительно, путем соответствующей
регулировки концентрации растворителя, доводится до более чем 100 %, и особенно до более чем 300 % от
первоначальной длины, может быть использован любой из ранее упомянутых растворителей. Для достижения
необходимого растяжения в процессе прядения предпочтительно используются такие средства, как
коагулирующие ванны, описанные в спецификациях №№.
177,868, 179,234, 340,324, 340,325, 340,326, 340,436, 340,437, 434,062, 375,423, 13,998/31 (Серийный номер
378,858) и 18,146/31 (Серийный номер 380,819), для поддержания пластичности волокон при растяжении.
Дата: 30 июня 1932 года.
Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер, Лондон,
W 1.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве искусственных нитей и подобных материалов.
Мы, компания Bl TI Sg H CELANESE Lni DTED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, расположенная по адресу: Celanese House, 22 & 23, Hanover Square, London, W 1, и Перси
Фредерик Комб Соутер, подданный короля Великобритании, работающий на заводе British Celanese Limited,
Spondon, near Derby, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к производству искусственных нитей, пряжи, волокон, лент и тому подобного, и
особенно ценно при производстве материалов, изготовленных из ацетата целлюлозы или других сложных
эфиров или простых эфиров целлюлозы, или содержащих их.
При производстве искусственных нитей, волокон, пряжи и тому подобного принято несколько вытягивать нити
в процессе их изготовления.
При относительно небольшом растяжении мицеллы не ориентируются в сколько-нибудь значительной
степени, и, следовательно, рентгеновский снимок показывает, что нити имеют аморфную структуру. Однако,
когда растяжение очень значительное, рентгеновский анализ нитей показывает, что мицеллы стали более или
менее параллельными, и, следовательно, нить демонстрирует организованную структуру. Аналогично, когда
уже сформированные нити растягиваются, особенно при значительном растяжении и при использовании
подходящих размягчающих агентов, мицеллы снова ориентируются, и рентгеновский анализ выявляет
структуру в нити. Там, где молекулы целлюлозы ориентируются таким образом, прочность на разрыв
полученных нитей увеличивается по сравнению с прочностью на разрыв нитей, содержащих
неориентированные мицеллы или молекулы целлюлозы. Хотя достижение такой повышенной прочности на
разрыв является большим преимуществом, как это видно из многих процессов, предложенных для
приложения растяжения либо во время, либо после изготовления нитей, 85 Тем не менее, повышенная
прочность на разрыв не обходится без недостатков. Оказывается, что при существенном увеличении
прочности на разрыв одновременно происходит уменьшение эластичности волокон. Хотя это уменьшение
эластичности может не являться серьезным недостатком с точки зрения последующих текстильных операций,
таких как скручивание, вязание и ткачество, 95 тем не менее, оно увеличивает склонность волокон или пряжи
в виде ткани к образованию складок. Настоящее изобретение направлено на производство волокон, пряжи и
других изделий, в которых повышенная прочность на разрыв, возникающая в результате ориентации,
сохраняется, но при этом снижается или устраняется склонность к образованию складок.
Согласно настоящему изобретению, нити, пряжа, ленты и подобные изделия, которые были растянуты во
время или после их производства и, следовательно, обладают рентгеновской структурой, подвергаются
поверхностной обработке с целью разрушения или уменьшения параллельности целлюлозных мицелл во
внешних слоях изделия путем обработки ориентированных нитей и других изделий растворителем или другим
размягчающим агентом таким образом, чтобы только внешние слои материала подвергались воздействию,
размягчались или становились пластичными под действием растворителя или другого размягчающего агента.
Ограничение действия размягчающего агента только внешними слоями материалов имеет первостепенное
значение согласно настоящему изобретению, и в этом отношении оно существенно отличается от
предшествующих процессов, в которых материалы пропитываются теми же или аналогичными агентами для
их усадки и улучшения их растяжимости. Ни в коем случае условия обработки (включая природу
размягчающего агента, его концентрацию и время обработки) не могут быть такими, чтобы обработка
материалов без натяжения приводила к усадке, поскольку усадка указывает на проникновение размягчающего
агента в материалы. Действие размягчающего агента может быть полностью ограничено только внешними
слоями волокон или других изделий. Этого можно достичь любым подходящим способом. Например, агент
может применяться только в небольших количествах, чтобы он не проникал в сердцевину волокон. В качестве
альтернативы или в дополнение можно использовать временной фактор, чтобы предотвратить проникновение
размягчающего агента в сердцевину и разрушение ориентации целлюлозы в этой точке. Например, волокна,
пряжа или другие изделия могут быть пропущены через ванну с сильным растворителем, а растворитель
быстро удален из материалов, например, путем погружения материалов в ванну, которая удаляет
растворитель из размягченных волокон и является осадителем для целлюлозы или производных целлюлозы,
составляющих волокна или другие изделия.
Предпочтительно использовать вещества с относительно слабым размягчающим действием. Кроме того,
особенно если в соответствии с настоящим изобретением используются сильные растворители или
набухающие агенты, желательно, чтобы размягчающие агенты были относительно нелетучими, поскольку
летучие вещества, особенно если они обладают сильным растворяющим или набухающим действием,
обычно быстро проникают в ткани и, следовательно, в целом непригодны для целей настоящего изобретения.
Таким образом, метиленхлорид полностью проникает в волокна практически мгновенно, поэтому невозможно
ограничить его действие только внешними слоями.
Как указано, однако, в соответствии с настоящим изобретением целесообразно применять лишь
ограниченное количество размягчающего вещества, чтобы предотвратить возможность его проникновения в
сердцевину материалов. Таким образом, растворитель может применяться в парообразном состоянии, хотя
даже в этом случае целесообразно обрабатывать материалы лишь в течение короткого времени.
В качестве альтернативы, растворитель может быть нанесен в средней или относительно низкой
концентрации в разбавителе, так что нити или другие изделия после обработки растворителем будут
содержать лишь ограниченное количество этого вещества. Для ускорения действия растворителя после
нанесения в разбавленном состоянии в разбавителе, ограниченное количество растворителя на материалах
может быть концентрировано таким образом, чтобы оно оказывало очень сильное размягчающее или
растворяющее действие на поверхность. Для этой цели используемый разбавитель может быть более
летучим, чем растворитель, и может быть испарен, так что ограниченное количество растворителя на нитях
становится высококонцентрированным и, следовательно, оказывает сильное действие. Тепло, необходимое
для быстрого удаления растворителя путем испарения, само по себе, конечно, может быть средством
усиления и локализации действия растворителя на нити. Таким образом, например, нити, содержащие
ограниченное количество растворителя, независимо от того, разбавлены ли они разбавителем, могут
перемещаться над нагретыми барабанами или другими нагретыми поверхностями или через ванну с нагретой
жидкостью, чтобы быстро активировать действие растворителя, и растворитель Затем удаляется. При
использовании нагретой до 100% жидкости, такая жидкость предпочтительно не оказывает никакого
воздействия на материалы и может либо быть нерастворителем для смягчающего агента, либо обладать
растворяющими свойствами для него, так что растворяющее действие 105.
Удаление растворителя и последующее удаление растворителя осуществляются в одной и той же ванне.
В качестве альтернативы, летучее или нелетучее вещество может быть удалено другими способами,
например, раствором в подходящем разбавителе. Если материалы обрабатываются средами, содержащими
вещества, являющиеся растворителями или сильными набухающими агентами для материалов, удаление
таких веществ предпочтительно осуществляется путем промывки подходящей жидкостью.
Процесс, описанный в изобретении, может применяться для обработки нитей, волокон, пряжи или других
материалов целлюлозного типа, таких как, например, вискоза, медьсодержащий аммоний и
нитроцеллюлозный искусственный шелк, но он более ценен в отношении материалов, изготовленных из
производных целлюлозы или содержащих их, таких как, например, ацетат целлюлозы, и особенно ацетон,
ацетат целлюлозы, растворимый в ацетоне, формиат целлюлозы, пропионат или бутират целлюлозы или
другие сложные эфиры или смешанные сложные эфиры, а также метил-, этил-, бутил- и бензилцеллюлоза
или другая целлюлоза, 130 407,359, более чем на 100 %, и особенно более чем на 300 % от первоначальной
длины материалов. Другие растворители, которые могут быть использованы для этой цели, — это ацетон,
диоксан и этиленметиловый эфир. 70 Для получения необходимого растяжения во время прядения
предпочтительно используются такие средства, как коагулирующие ванны, указанные в спецификациях №№
177,868, 179,234, 340,324, 340,325, 340,326, 340,436, 340,437, 75 343,062, 375,423, 378,858 и 380,819 для
поддержания пластичности нитей во время растяжения.
Примерами процессов, которые могут быть использованы при растяжении формованных нитей и подобных
им, являются процессы, описанные в спецификациях №№ 277,089, 323,790, 370,480 и 371,461.
Обработка смягчающими веществами в соответствии с настоящим изобретением может применяться к
материалам в виде мотков или других подходящих упаковок, но предпочтительно она проводится во время
транспортировки материалов из одной точки в другую.
Кроме того, лечение может проводиться как отдельная операция, не связанная с операцией растяжения, или
непрерывно с ней.
Таким образом, ряд нитей или волокон в форме основы, которые были растянуты, например, как описано в
Спецификации 95 № 371461, могут быть высушены, а затем непрерывно обработаны в соответствии с
настоящим изобретением с помощью операции растяжения.
Приведенные ниже примеры призваны проиллюстрировать изобретение, однако следует четко понимать, что
они никоим образом его не ограничивают. Пример A 2 vr PL'1.
Целлюлозно-ацетатная пряжа, вытянутая до тонкого денье в процессе мокрого прядения, погружается в
мотках в 70%-ный водный раствор метилового спирта на 30 секунд, а затем сушится при температуре 650 °C.
Сухую пряжу из ацетата целлюлозы, растянутую до 400 % от первоначальной длины, погружают примерно на
2 минуты при комнатной температуре в раствор, состоящий из 115% 80 частей тетрахлорэтана и 20 частей
толуола по объему. Затем ее извлекают, промывают толуолом и сушат.
Пример 3.
Подобная пряжа, как в примере 120, пример 2, разматывается с бобины или другого подходящего устройства
и пропускается через ванну, содержащую 10 % моноацетата гликоля, с такой скоростью, что она погружается
в ванну примерно на 30 125 секунд. После выхода из ванны ее промывают водой любым подходящим
способом, затем сушат и снова наматывают.
ПРИМЕР 4.
Растянутая пряжа из ацетата целлюлозы состоит из 130 эфиров или смешанных эфиров, а также смешанных
эфирных сложных эфиров, например, ацетата этилцеллюлозы и оксиэтилцеллюлозы, поскольку количество и
разнообразие растворителей, доступных для обработки этого типа продукции, весьма значительно. При
обработке материалов целлюлозного типа для придания им смягчающего действия могут использоваться
тиоцианаты, каустическая сода, хлорид цинка и подобные вещества, тогда как при обработке материалов
производного целлюлозы используются тиоцианаты, хлорид цинка, низшие алифатические кислоты,
например, молочная кислота и подобные им, кетоны, например, метилэтилкетон, сложные эфиры, например,
этиллактат, диэтилтартрат и подобные им; В качестве растворимых веществ могут использоваться эфиры,
включая циклические эфиры, сложные эфиры и эфироэфиры гликолей или полиолефинов, например,
моноацетат гликоля, метил- или этилгликольмоноацетат и тому подобные, хлорированные углеводороды,
такие как тетрахлорэтан, трихлорэтилен, дихлорэтилен и тому подобные, фенолы, некоторые спирты,
например, этиловый спирт и т. д. Кроме того, могут применяться жидкости, которые при нормальных
температурах не обладают размягчающим действием или обладают им в значительной степени, но обладают
им при более высоких температурах, при температурах выше атмосферной.
Примерами таких жидкостей являются гликоли, глицерин и красное масло из Турции.
Обработка в соответствии с настоящим изобретением может быть проведена таким образом, что конечные
волокна имеют блестящий вид или обладают средним или довольно тусклым блеском. Если обработка
проводится таким образом, что после удаления размягчающей среды концентрация растворителя в среде
уменьшается, то в результате данной обработки может получиться тусклый блеск, тогда как если
концентрация остается примерно той же или увеличивается, то блеск может сохраняться или даже
увеличиваться.
Обработка в соответствии с настоящим изобретением может проводиться таким образом, что во время
обработки растворителем к нитям прикладывается небольшое растяжение. Установлено, что это небольшое
растяжение существенно не препятствует дезориентации молекул во внешнем слое нитей или других
продуктов.
Как указывалось ранее, растяжение для получения исходной ориентации в нитях или других изделиях может
осуществляться во время фактического производства материалов или в процессе последующей обработки
уже сформированных нитей или подобных материалов. В последнем случае для облегчения растяжения
может быть использован любой из ранее упомянутых растворителей, которое предпочтительно, путем
соответствующей регулировки концентрации растворителя, осуществляется путем пропускания нити 407,359
с бобины или другого подходящего устройства через нагретый валик, работающий в диэтиленгликоле,
поддерживаемом при температуре 1050 °C со скоростью около 20 метров в минуту, затем через фитиль,
подушечку или другое протирающее устройство к подходящему аппарату, где происходит ее перемотка.
ПРИМЕР 5.
Ткань из ацетата целлюлозы, содержащая растянутые нити, обрабатывается турецким красным маслом при
температуре 800 °C в течение примерно 15 минут, после чего удаляется, очищается и сушится.
Растянутые нити, обработанные в соответствии с приведенными выше примерами, имеют плотность
отдельных волокон около 1 денье.
Материалы, полученные в соответствии с приведенными выше примерами, обладают меньшей склонностью к
образованию складок.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_407360.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=407360&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB407360A
[]
Второе издание
ПАТЕНТ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 9 июля 1932 г. № 19472/32.
,,, 6 августа 1932 г. № 22,118/32.
Один абсолютный левый, 10 июля 1933 года.
Завершено. Принято к публикации 9 марта 1934 года.
407,360 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 19472, 1932 г.
Усовершенствования в области извлечения нефти из твердого топлива, сланцев, торбанитов и тому
подобного, или относящиеся к ним.
Мы, Джонс Ллойд Стрим, подданный Великобритании, проживающий по адресу: 3, Central Buildings,
Westminster, S W 1, и Уильям Бертрам Митфорд, подданный Великобритании, проживающий по адресу:
«Флитвуд», Чессингтон, графство Суррей, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующий
характер: данное изобретение предназначено для усовершенствования или связано с извлечением нефти из
твердого топлива, сланцев, торбанитов и тому подобного, и относится, в частности, к процессам, в которых
вышеупомянутые твердые материалы в мелкодисперсной форме суспендируются в масляной среде, а смесь
нагревается.
Целью настоящего изобретения является разработка усовершенствованного процесса, обеспечивающего
более выгодные результаты, чем те, которые были достигнуты ранее. Мы обнаружили, что одним из
первостепенных факторов при термообработке твердого топлива в масляной среде является то, что масло
должно плотно контактировать с поверхностями частиц топлива, т.е. масло должно максимально полно
смачивать частицы твердого топлива. Этот результат достигается добавлением в масло или в смесь масла и
твердого топлива определенного количества вещества, которое уменьшает угол смачивания на границах
раздела твердого топлива и масла приблизительно до нуля.
Таким образом, настоящее изобретение предусматривает в процессе термической обработки твердых топлив,
сланцев, торбанитов и тому подобного в масляной среде этап добавления перед нагревом вещества,
увеличивающего смачивание твердых частиц масляной средой.
Кроме того, было установлено, что смачивание поверхностей твердых частиц наиболее легко достигается,
когда масляная среда состоит из жидкости, богатой ароматическими, асфальтовыми или нафтеновыми
компонентами, но бедной парафинами и низкокипящими фракциями, например, фракциями, кипящими ниже
280 °C при атмосферном давлении.
К числу наиболее эффективных агентов, способствующих смачиванию поверхностей твердых частиц, можно
отнести маслорастворимые 50 органические кислоты и щелочерастворимые гидроксипроизводные
углеводородов, такие как высшие фенолы. Количество добавляемого смачивающего агента зависит от
конкретных обрабатываемых материалов 55 и относительного количества твердого топлива и масла, но в
целом его количество не должно превышать 5 % по весу от смеси, а во многих случаях может быть
уменьшено до значительно менее 1 % 60 После термообработки смеси твердого топлива и масла, как описано
выше, необходимо отделить твердые и жидкие компоненты, и этот этап процесса.
Разделение может быть осуществлено центрифугированием или фильтрацией. Это разделение может быть
облегчено путем снижения удельной плотности и вязкости смеси за счет добавления жидкости с относительно
низкой удельной плотностью. Добавленная жидкость может представлять собой смешивающуюся с маслом
жидкость и предпочтительно является легкой масляной фракцией.
Следует понимать, что указанные выше добавленные вещества, а именно смачивающий агент и
разбавляющий агент, могут быть выбраны таким образом, чтобы выполнять более одной функции. Таким
образом, смачивающий агент, помимо содействия смачиванию твердых частиц маслом, может также
способствовать поддержанию диспергированного состояния твердых частиц в масле, в то время как жидкость,
добавляемая в конце процесса, помимо снижения удельной плотности и вязкости, может также вызывать
флокуляцию взвешенных твердых частиц. Настоящий процесс может быть объединен с любым из этапов,
описанных в патентной заявке № 323773.
Ниже приведено описание в качестве примера одного из способов реализации настоящего изобретения.
Измельчённый уголь, помолотый до такой тонкости, чтобы 90 % его частиц проходили через сито с размером
ячейки 200 меш на квадратный дюйм, смешивают с 15 % от его веса 95 % остатками мазута, богатыми
ароматическими соединениями и с низким содержанием парафинов. К смеси при тщательном перемешивании
добавляют 2 % от ее веса олеиновой кислоты, растворённой в смешивающемся с маслом растворителе, и
смесь...
Полученная смесь масла и твердых веществ в виде мелкодисперсной суспензии затем перекачивается при
температуре от 3000 °C до 3800 °F и давлении до 40 атмосфер в трубчатые реакторы, где температура
повышается до 400 °C или около того, как описано в Спецификации № 323773.
После термообработки к смеси добавляют до 30 % от ее веса масло с низкой удельной плотностью и низкой
вязкостью, например, керосин или газойль, после чего смесь фильтруют или центрифугируют для отделения
твердых частиц от масел.
Дата: 9 июля 1932 года.
BOULT, WADE & TENSANT, 111 & 112, Hatton Garden, London, E C 1, дипломированные патентные
поверенные.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 22,11 С, А 1932 г.
Усовершенствования в производстве стабильных дисперсий угля или аналогичного углеродсодержащего
материала в нефти для использования в качестве топлива или для других целей, или связанные с этим.
— Мы, Джон Н. Ллойд Стрит Эвенс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: 3, Центральные
здания, Вестминстер, Лондон, ЮЗ 1, и Уильям Биртрим Митфорд, подданный Великобритании, проживающий
по адресу: «Флитвуд», Чессингтон, Суррей, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующую
природу: Данное изобретение предназначено для усовершенствования или связано с производством
стабильных дисперсий угля или подобного углеродистого материала в масле для использования в качестве
топлива или для других целей, и имеет особое отношение к обработке твердого топлива, сланцев, торбанитов
и подобных веществ с целью получения суспензий таких веществ в минеральных маслах, битуминозных
маслах или маслах, полученных из угля или подобного углеродистого материала (далее именуемых
«масляная среда»).
При нагревании смеси масла и измельченного угля или подобного материала до температуры коксования
крайне желательно, чтобы кокс представлял собой хорошее бездымное топливо с низкой температурой
воспламенения и высокой теплотворной способностью, чтобы он, кроме того, был однородным, плотным и
однородным, а продукты дистилляции выделялись при нагревании из смеси угля и масла равномерно в
максимальном количестве и без существенного крекинга. Для достижения этого результата необходимо,
чтобы частицы угля или подобного углеродистого материала были максимально диспергированы в масляной
среде, и чтобы компоненты, растворимые в масляной среде или поглощаемые ею, были максимально
извлечены из угля. Целью настоящего изобретения является обеспечение эффективной дисперсии угля или
подобного углеродистого материала в масляной среде и, таким образом, обеспечение вышеупомянутых
преимуществ. Было установлено, что такая дисперсия может быть получена путем обработки углеродистого
материала масляной средой в присутствии неводного смачивающего агента.
Таким образом, настоящее изобретение в пункте 65 включает в себя способ обработки угля или подобных
углеродистых материалов, который включает в себя перемешивание порошкообразного угля или подобного
материала в практически полном отсутствии воды с масляной средой, как определено выше, и с агентом,
являющимся смачивающим и пептизирующим агентом для углеродистого материала, а затем разложение
смеси. Разложение предпочтительно проводится при температуре от 3000°C до 370°C в закрытом сосуде. В
последнем случае разложение может происходить под давлением выделяющихся паров и газов.
Смачивание поверхностей твердых углеродистых частиц и эффективная дисперсия твердых материалов в
масляной среде наиболее легко достигаются добавлением к смеси масла и твердого топлива жидкости,
богатой ароматическими, асфальтовыми или нафтеновыми компонентами, но бедной парафинами и
низкокипящими фракциями, например, фракциями, кипящими ниже 2800 °C при атмосферном давлении.
Смачивающий и пептизирующий агент может удобно представлять собой вещество, сходное по природе с
угольным продуктом, полученным из углеродистого материала. Таким образом, смачивающий и
пептизирующий агент может представлять собой антраценовое зеленое масло, содержащее приблизительно
одну шестую часть своей массы эффективных смачивающих агентов. В качестве альтернативы смачивающие
агенты могут представлять собой более тяжелые фракции объединенных масел, полученных в результате
этого процесса разложения.
В другой модификации в соответствии с настоящим изобретением смачивающий и пептизирующий
агент407,360 обеспечивает удобный процесс получения жидкого топлива, состоящего из мазута и угля, и
включающего стабильное жидкое топливо, полученное таким процессом. Например, продукт разложения
может быть использован непосредственно в качестве стабилизированного коллоидного топлива путем
соответствующего разбавления необходимой пропорцией более легкого минерального масла. Следует также
понимать, что конкретные условия разложения (время, температура и давление) будут зависеть от конкретной
смеси масла и угля и конкретного используемого смачивающего или пептизирующего агента, но в любом
случае разложение должно проводиться при температуре и давлении ниже тех, при которых происходит
коксование или крекинг. Разложенная смесь может, благодаря смачивающим и пептизирующим агентам,
извлеченным из угля в процессе разложения, быть использована для дальнейшей обработки масла и
порошкообразного угля без добавления дополнительных смачивающих и пептизирующих агентов. В качестве
альтернативы, высококипящее масло, полученное из разложенной смеси путем дистилляции, может быть
использовано в качестве смачивающего и пептизирующего агента для дальнейшей загрузки масла и
порошкообразного угля. уголь.
Среди смачивающих и пептизирующих агентов, которые могут быть использованы вместо антраценового
масла, можно упомянуть раствор в минеральном масле, содержащий 10% от его массы обезвоженного дегтя,
из которого удалены легкая и средняя масляные фракции.
Дата: 6 августа 1932 года.
BOULT, WADE & TEXNANT, 111 & 112, Hatton Garden, London, E.C 1, дипломированные патентные
поверенные.
В качестве окрашивающего агента может использоваться латекс, например, каучуковый латекс,
обезвоженный и суспензированный в неводной среде, например, в бензоле.
Ниже приведено описание в качестве примера одного из способов реализации изобретения при
приготовлении мелкодисперсной суспензии углеродсодержащего материала в минеральном масле: 455 мл
мазута смешивают с 45 мл.
В качестве смачивающего и пептизирующего агента к смеси масел добавляют при перемешивании 500 г
мелко измельченного йоркширского парового угля, так что 90% угля проходит через сито с размером ячейки
200 меш (1 ММ). Смесь помещают в автоклав и перемешивают в течение нескольких минут в угле, после чего
температуру постепенно повышают до 3450 °C. Соединение между атмосферой и автоклавом замыкают,
когда температура достигает 3000 °C, и затем угольно-масляную смесь нагревают под давлением паров и
газов, образующихся при заданной температуре. На начальном этапе процесса разложения выделяющиеся
пары летучего масла конденсируются и собираются. Давление внутри автоклава может достигать, например,
160 фунтов на квадратный дюйм. Автоклаву и его содержимому дают остыть без сброса давления, после чего
содержимое удаляют. Полученная смесь представляет собой стабильную дисперсию порошкообразного угля
в топливном масле и идеально подходит для деструктивной дистилляции, например, с помощью процесса,
описанного в [ссылка на описание процесса]. Заявка № 33784:131 находится на рассмотрении.
Соседние файлы в папке патенты