Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11640
.pdf
Как показывают следующие примеры, добавление воды, по-видимому, указывает на улучшение реакции на
катализаторе. Повышение точки росы также может быть достигнуто путем работы при повышенном давлении.
Известно, что само по себе катализ превращения SO в SO смещает равновесие в сторону SO при
повышении давления. В присутствии больших количеств пара повышение давления приводит к улучшению
условий конденсации, поскольку равновесие в обратимой реакции 105%-ной реакции:
SO + 1 HO = HSO. Пары вытесняются в пользу образования паров HO, благодаря чему
повышается парциальное давление парообразной серной кислоты. Используемое давление может
поддерживаться в известных пределах, то есть от 1 до 10 атмосфер. С практической точки зрения настоящее
изобретение открывает целый ряд самых разнообразных областей применения. Так, например,
промышленные газы, содержащие небольшие или переменные количества SO, которые до сих пор могли
выходить в атмосферу, теперь могут быть использованы. Следующие примеры более полно иллюстрируют
ряд возможностей и деталей воплощения, учитывая в каждом случае, что уже было сказано, но в целом это
не позволяет получить такую высокую концентрацию кислоты, как при работе в противоточном режиме. При
работе в При противоточном течении концентрация кислоты в целом зависит от температуры, при которой
кислоты поступают в нижнюю часть конденсационной башни, в результате чего избыток воды ни при каких
обстоятельствах не приводит к разбавлению кислоты, вытекающей снизу.
Из условий, изложенных выше, очевидно, что сулиновая кислота должна равномерно и медленно
охлаждаться в диапазоне температур от точки росы до примерно 1400 °C. Точку росы теперь можно повысить,
а диапазон температур для осуществления конденсации расширить, добавив значительный избыток пара.
Выяснилось, что это способствует созданию критических условий для равномерного охлаждения. Таким
образом, изобретение включает в себя улучшение условий конденсации путем добавления значительного
избытка пара, в подтверждение чего можно сказать следующее.
При температурах выше точки кипения 3300 °C моногидрат (112,0) подвергается, как известно, обширному
разложению на молекулы 1120 и SO3. Предполагая концентрацию SO2 около 5 % по объему при 3300 °C,
диссоциация серной кислоты составляет около 69 %, если соотношение SO3:120 равно 1:1. Однако
равновесие обратимой реакции H2SO4 ≤ SO3 + 120 зависит от изменения компонента H2O, так что по мере
увеличения доли 1120 увеличивается и доля серной кислоты. В этом случае равновесие смещается влево по
уравнению. При удвоении содержания H2O, при условии наличия 5 % газа при 330 °C, диссоциирует только 50
% паров серной кислоты. При увеличении доли 1120 до тройного избытка диссоциирует только 390 % паров
серной кислоты диссоциируют. При увеличении содержания воды начальная конденсация серной кислоты
смещается в температурный диапазон примерно на 50–700 °C выше, чем в нормальных условиях. В момент
начала конденсации газообразного 1LSO в жидкую серную кислоту, пропорции в приведенном выше
уравнении автоматически дополнительно изменяются при избытке воды в пользу паров HAO и,
следовательно, в пользу образования паров серной кислоты. Если, например, начать с газа, в котором
соотношение 1LSO к 8SO составляет 2:1, и если 50 % серной кислоты сконденсировалось в жидкость, то
соотношение для остаточного количества 503 в 406, 116 ( 3 40 ( 1116 Exm Pi L 1.
Коинвертор ca S coittaiitng 'i O by Voluilie of Si ate free(d tromll dust l)v wl ashinlg vwwwwith water at a temperature
of 3.30 and then uploaded with a quantity of steam just sufficient for tite formation of serphuric acid . The gases now
are tilled to the necessary temperature for oxidation at about 4500 C in a heat exchanger, after which they pass into
the contact camera at this temperature In the specified camera the SO 2 isoxided to SO , by means of a catalyst
having a basis of silica and potassium-vanadium oxide . The hot waste gases pass into the top of the vertical heat
exchanger cool while flowing down through the specified heat exchanger to such such as they pass through
thecondensation tower which is meant with fillers at temperature of 2500 to 3000 C Thiscondensation tower is such a
size that the gases cools in it with relatively slow speed, i e. they are cooled down about 1500 за не менее чем 1
секунду. Газы могут пропускаться через эту башню либо противотоком, либо одновременно, при этом 95 %
серной кислоты отводится с нижнего конца башни. Выход процесса составляет 96 %O, рассчитанный на
основе количества загруженной серы. Применительно к конвертерным газам, предлагаемый процесс имеет
преимущество в выравнивании больших колебаний концентрации 502, возникающих при переработке медного
штейна, например, в конвертере. Наличие влаги обеспечивает теплообменнику такой запас тепла, что даже
при использовании очень больших объемов газов или в случае отказа подачи SO2 обеспечивается
непрерывный эффект повторного нагрева.
ПРИМЕР 2.
Отходящие газы от процесса обжига цинка, проводимого в аппарате Dwhi g ht-Llovcl и содержащего около 5 %
по объему SO 2, промываются при температуре около 50 °C таким образом, чтобы они все еще содержали от
5 до 60 % по объему водяного пара.
Газы, очищенные от пыли, нагреваются непосредственно до 4500 °C путем сжигания доменного газа. Эти газы
проходят через контактную камеру, в которой они окисляются с помощью катализатора, состоящего из смеси
1 N 1:1 (1 7 U 1 л пентооксида, 1 'ta S, оксида кремния и осажденного диоксида кремния). Газы, содержащие 1
T 120 и SO, затем охлаждаются до 2080-3000 °C в потоке воздуха или 1 твёрдой струе в 1 'r nod 1 tl tle, после
чего проходят снизу вверх по 6;0 °C в конденсационную башню, которая обжигается наполнителями. Скорость
потока в ней составляет 0,2 м³/с. Эта скорость потока Предполагается значительный диаметр башни, который
будет препятствовать рассеиванию теплоты газа, а также теплоты конденсации, от внутренней части к
внешней. Поэтому башня орошается 90%-ной серной кислотой, которая обеспечивает равномерное
рассеивание тепла. Количество добавленной кислоты невелико, оно приблизительно равно количеству
произведенной кислоты. Концентрированная серная кислота с концентрацией 90% отводится на выходе из
башни. Температура газов на выходе из верхней части башни составляет 1400 °C и 112 °C, или туман больше
не обнаруживается в отходящих газах. Общий выход серной кислоты составляет около 960 %, рассчитано на
основе количества загруженной серы.
ПРИМЕР 3.
Отходящие газы из аппарата Ds icht-Llovd, содержащие примерно 4–85% по объему SO и 15% по объему
водяного пара, механически очищаются от пыли и затем нагреваются до температуры 4200 °C в
теплообменнике. При этой температуре газы поступают в контактную камеру, в которой SO окисляется до
SO на катализаторе, описанном в Примере 1.
Газы выходят из контактного аппарата при температуре 450 °C и затем отдают свое тепло в теплообменнике
свежим газам, сами охлаждаясь до температуры около 320 °C. Затем они поступают в конденсационную
колонну, в нижнем конце которой отводится концентрированная серная кислота, содержащая 90–93%
HSO, в то время как отходящие газы, содержащие пар, выходят сверху при температуре. Конденсация
осуществляется не в одной колонне, а в нескольких колоннах, чтобы таким образом создать большую
площадь поверхностного охлаждения. Общее количество концентрированной серной кислоты,
аккумулированной на загружаемой сере, составляет 970 °C. ПРИМЕР Lr E: 4.
Отработанные газы конвертера, содержащие около 2% по объему SO, промываются водой при 200 °C. Газы,
очищенные от пыли, содержат около 2-3% по объему водяного пара. Охлажденные газы пропускаются до
температуры 420 °C в теплообменнике, а затем поступают в контактный аппарат при температуре 80 °C, где
окисляются до SO в описанном выше катализаторе. Затем эти газы проходят сверху теплообменника и
передают свое тепло свежему газу, содержащему всего 2% по объему.
из 80;( охлаждение в теплообменнике 125 продолжается ( до примерно 200 до 15 ( 00 Серная кислота
конденсируется тем временем в трубках теплообменника, снабженных наполнителями, и проходит вниз
вместе с газами и отводится на конце биофильтра 130 406)( 116 406,116 в форме 9 ')% серной кислоты.
Отрицательные газы проходят при температуре от 150 до 20 000 в небольшую колонну, снабженную
наполнителями, в которой происходит конденсация остатка серной кислоты, который затем объединяется с
основным конденсатом. Выход составляет от 97 0% в расчете на содержание серы. Обвинен в болезни.
ПРИМЕР 5.
Газы из аппарата Дуайта-Ллойда, содержащие около 2% по объему оксида железа (O2) и достаточное
количество кислорода, промываются белой водой при температуре от 50 до 600 °C и затем содержат около
12-20% по объему водяного пара. Затем газы проходят через теплообменник, в котором они доводятся до
температуры, необходимой для катализа. После этого оксид железа (O2) окисляется в контактной камере,
заполненной катализатором, состоящим из оксида калия, оксида ванадия и диоксида кремния; горячие
отходящие газы затем охлаждаются в теплообменнике, при этом серная кислота охлаждается одновременно.
Температура, при которой горячие газы поступают в теплообменник, составляет 400 °C. Этот теплообменник
выполнен в виде двух вертикальных башен, горячие газы поступают в верхнюю часть первой башни при
температуре 400 °C.
3
Газы в первой части теплообменника выходят снизу при температуре около 2500 °C, а во второй части газы
поднимаются из резервуара и выходят сверху при температуре около 150 °C. Серная кислота,
конденсирующаяся в обеих частях, отводится снизу с концентрацией около 92 % HSO. Трубки
теплообменника снабжены наполнителями, так что конденсация и протекание кислоты обеспечивают
конденсацию паров серной кислоты за счет их контакта с проходящими через них газами. Скорость потока в
трубках теплообменника составляет 1,2 метра в секунду. Отношение поперечного сечения к длине
теплообменника предпочтительно выбирается таким образом, чтобы время охлаждения от 2800 °C до 1500 °C
было больше 0,6 секунды.
В результате конденсации образуется более 99,9% от общего количества образовавшейся кислоты, при этом
общий выход составляет 9%.
Изобретение может быть весьма успешно применено для обработки газов, содержащих сернистые
углеводороды, для производства серной кислоты путем обработки серной кислоты в качестве углеводорода.
В частности, также обеспечивает достаточное количество водяного пара для образования серной кислоты.
Однако все предыдущие предложения по работе с серной кислотой основывались на ее эффективности. В
этом случае предполагалось, что она полностью высохнет после обработки серной кислотой и перед
катализом. Даже при использовании катализаторов, менее чувствительных к воде, чем платина, считалось,
что такое высокое содержание воды, как у серной кислоты, в растворе серной кислоты невозможно
использовать для катализа. С другой стороны, однако, Использование газов, содержащих серосодержащий
водород, значительно упрощает процесс производства серной кислоты. Во-первых, предварительная очистка
не требуется, поскольку используемые газы не содержат твердых частиц, и, согласно настоящему
изобретению, удаление водяного пара не требуется. Однако, сжигание серосодержащего водорода согласно
уравнению 21-2 S +:30 = 2502 + 21120 + 240 Cal.
Выделяется такое количество тепла, что температура газов сгорания значительно превышает температуру,
необходимую для процесса контакта. Следовательно, теплообменник не требуется, а наоборот, выделяемое
в процессе сгорания тепло может быть использовано для других целей: газы одновременно охлаждаются до
оптимальной температуры для катализа.
В зависимости от содержания диоксида серы и скорости, с которой газы поступают в контактный аппарат, эта
температура находится в диапазоне от 350 до 4500 °C. В контактном аппарате конденсация происходит
описанным выше способом. На этом этапе также иногда требуется только охлаждение, которое
осуществляется либо напрямую, путем подачи воздуха, путем впрыскивания воды (см. Пример 2), либо путем
орошения конденсационной башни монооксидом серы, либо косвенным путем.
Поскольку для конденсации желателен избыток воды, такие газы, содержащие сернистый водород, который
уже обладает определенной влажностью до сгорания, особенно подходят.
Пример способа осуществления процесса 110 показан на прилагаемом рисунке. Сернистый водородный газ,
полученный, например, в качестве отработавших газов в процессе «Ле Пети» и подобных ему, сжигается в
горелке 1 с таким избытком воздуха, что присутствует достаточно кислорода (и не только) для образования
SO. Затем газ поступает в обычный атмосферный конденсатор 2, где он охлаждается до оптимальной
температуры подачи в контактный аппарат, которая оценивается в 3504,500 °C (в зависимости от содержания
SO). Затем газ окисляется до SO избытком топлива, присутствующего в контактном аппарате 125, который
имеет известное содержание SO и заполнен катализатором, нечувствительным к атмосферному давлению.
namnely, a vana( 1 mm-oxide-al ka iiox;id 1 e-silica catalyst iii Tibis)operation, thle oxidatioll sets llp a temperature of
lo O BAD ORIGINAL about)0 ( 10 C in the contact furnace.
Затем жидкость переходит из конденсаторного аппарата в конденсаторный аппарат 4.
В дефлелярном типе, где он охлаждается до температуры ниже: W O (j C) и затем образует отложения серной
кислоты желаемой концентрации в соответствии с температурой конденсации.
Предпочтительно, чтобы горение осуществлялось путем сжатия сернистого водорода и воздуха,
используемого для сгорания, перед их подачей в горелку, чтобы получить избыточное давление, необходимое
для прохождения воздуха через весь аппарат.
13 Также было установлено, что сероводород может быть каталитически сожжен до HIO и SO при
чрезвычайно низких температурах. Следовательно, нет необходимости сжигать сероводород открытым
пламенем, но его можно каталитически окислить, используя контактный фильтр вместо горелки. Необходимое
для этого оборудование может работать как автономно, так и совместно с контактной печью.
Данный процесс особенно хорошо подходит для обработки серы, присутствующей в коксовом газе в
сочетании с аммиаком, при этом используется следующий интересный циркуляционный процесс:
серосодержащий водород вымывается из коксового газа одним из известных способов, таких как процесс Ле
Пети или процесс Гирдлера, и отводится в виде сероводорода из абсорбционных растворов. Этот HS
обрабатывается до серной кислоты описанным выше способом, и эта кислота используется для вымывания
аммиака из серосодержащего коксового газа, при этом сульфат аммония извлекается непосредственно
обычным способом. Таким образом, в сочетании с этим процессом сера и аммиак в коксовом газе
используются без посторонних добавок и без отходов.
Сочетание обоих процессов становится особенно выгодным, если избыточное тепло, выделяемое при
сжигании сероводорода и последующем производстве серной кислоты, используется, например, для
удаления избытка тепла из промывочных растворов коксового газа. Это избыточное тепло возвращается в
двух точках: во-первых, в охлаждающем устройстве непосредственно после удаления газа, и во-вторых, во
время гидратации кислоты после контактного устройства. Сточные воды из аммиачных сатураторов также
могут быть использованы для производства серной кислоты в соответствии с изобретением.
Количество сульфидов, обычно встречающихся в аммиачных сатураторах, недостаточно для оправдания
строительства обширного оборудования. Например, коксовый газ может содержать около 7-8 мкг сульфатов
на кубический метр, и при этом при производстве газа объемом даже 1 т Дж,01 мкг/м³ общее количество серы
в нем составит всего 700-100 кг.
Даже если бы удалось извлечь всю эту серу в виде HS в аммиачном сатураторе, полученный выход серной
кислоты составил бы всего около 2–2,5 тонн. Аппарат для получения такого количества должен быть очень
простым, чтобы обеспечить какие-либо перспективы выгодного использования таких отходящих газов на
практике, и это требование фактически выполняется описанным выше процессом.
Ex-131 PLE I).
Сточные воды поступают из анилонового сатуратора и содержат около 20 % сероводорода и примерно 85 %
кислорода (следы 10 100 °C и других органических соединений в качестве примесей), затем смешиваются с
воздухом и обжигаются в подходящей горелке при таких условиях, чтобы газы из горелки содержали не менее
4-50 % SO и 10 % кислорода. Температура газа низкая, и охлаждающая вода впрыскивается до тех пор, пока
газ не будет содержать по меньшей мере в два раза больше воды, чем достаточно для полного образования
серной кислоты. Избыточное тепло, выделяемое во время охлаждения газов до подходящей температуры
(-510 °C) для катализа, рассеивается. В атмосферном охладителе, после прохождения через него, 100 газов
окисляются в контактном устройстве, а затем охлаждаются, в результате чего полученная серная кислота
отделяется в колонном аппарате. Потоки с учетом охлаждения и охлаждения аналогичны тем, что
используются при обработке горячих теплоносителей, как показано в Примере 2. Кислота отводится через
газозаборник колонны, как в Примере 2.
В соответствии с описанным изобретением и установленными свойствами, а также способом его
осуществления, мы заявляем, что наш пункт 1) представляет собой: 1) Способ производства сульфониловой
кислоты с катализом сульфокислот SO2 при наличии контактных газов, в которых сульфокислоты SO2
подаются в контактную печь в сочетании с воздухом или другими газами, а также с минимальным количеством
кислорода и по меньшей мере достаточным количеством воды в парообразном состоянии для насыщения
практически всей кислоты, образующейся в контактной печи и контактирующей с кислотой в указанной
контактной печи. процесс, описанный в пункте 1, в случае, если продукты реакции 125 ater-illsenlsit ix' y
aanadini coaulx'sts at teiilppleatlll yin between 8500 and 55 a 00 (C, при этом практически весь продукт
превращается в серную кислоту путем прямой конъюгации'130 4 OG, 1 16 406,116 2) Процесс, как описано в
пункте 1, в случае, если продукты реакции, выходящие из контактного соединения, конденсируются с прямой
конъюгацией:iti:I (of n() d L Ol lo formi H 2504.
Процессы, описанные в пунктах 1 и 1. При конденсации газов в пределах 1 элиперативного диапазона,
верхний предел которого равен точке росы газов, а нижний предел составляет около 1400 1,0 °C.
4)
Способ, описанный в предыдущих пунктах формулы изобретения, в котором охлаждение газа 4 во время
конденсации осуществляется с равномерной скоростью на протяжении всего процесса, при этом время,
необходимое для охлаждения в течение указанного интервала, не должно опускаться ниже 0,5 секунд.
5)
Способ, описанный в пунктах 1-4, в котором катализ превращения SO в SO и конденсация образующейся
серной кислоты осуществляются в присутствии большего количества водяного пара, чем необходимо для
производства концентрированной серной кислоты.
25) Процесс, описанный в пункте 5, в котором избыток водяного пара, превышающий количество,
необходимое для образования концентрированной серной кислоты, составляет не менее 60%.
7)
Процесс, описанный в пунктах 1 и 1 (c), в котором конденсация осуществляется фракционно таким образом,
что вся или почти вся серная кислота, присутствующая в газах, осаждается в виде концентрированной серной
кислоты, содержащей более 90% T 28001.
8)
Способ, описанный в пунктах 1-d, в котором конденсация осуществляется в башнях или колонных аппаратах,
заполненных наполнителями.
9)
Способ, описанный в пунктах 1–S.
при этом газы перемещаются по колонному аппарату или башням снизу вверх.
10)
Способ, описанный в пунктах 1-9, в котором в диапазоне температур от точки росы до 1400 °C газы
охлаждаются только косвенно или путем добавления высококонцентрированной серной кислоты.
11)
Способ, описанный в пунктах 1-9), в котором газ, выходящий из зоны контакта, охлаждается до точки росы
путем прямого добавления воздуха или воды.
12)
Процесс, описанный в пунктах 1-f), в котором теплота гидратации SO, а в некоторых случаях и теплота
конденсации I-12 SO, используется для восполнения тепловых потребностей катализа, особенно при
обработке соединений с низким содержанием SO, особенно тех, которые имеют...
(содержание от 2 до; 32 f; SOC.
13)
Процесс, описанный в пунктах 1–12, в котором газы, содержащие 502, или контактная печь нагреваются
непосредственно путем прямого дополнительного нагрева.
14)
Процесс, описанный в пунктах 1-13, в котором продукты, образующиеся в результате сгорания
сульфированного гидрогеля до SO, и водяной пар подвергаются катализу в контактной печи.
1-5) Процесс, описанный в пункте 14, в котором отработанные газы, полученные в процессе очистки,
представляют собой сточные газы из аммиачного сатуратора, содержащие примеси углерода, йодида и
других примесей, а также высокий процент насыщенных углеводородов, сжигаются, а затем катализируются и
конденсируются без…
Иринина} или иная очистка, за исключением охлаждения, если это необходимо.
16)
Способ, описанный в пунктах 1–1,5, в котором катализ осуществляется в присутствии контактных масс,
состоящих из оксида ванадия, мелкодисперсного диоксида кремния и оксида калия, в частности оксида калия.
17)
Способ, описанный в пунктах 1–16, в котором катализ и конденсация осуществляются при повышенном
давлении.
1 S) Процесс производства серной кислоты, в основном, как описано.
Дата: 19 декабря 1932 года.
АЛЬБЕРТ Л. МОК 3 \D, 18, Саутлхэмптон Билдингс, Чансери Лейн, Лондон W C 2, Агент заявителей.
ir 5 Redhill: Напечатано для типографии Его Величества компанией Love & Mlalcomson, Ltd - 1934.
ПЛОХОЙ ОРИГИНАЛ
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_406117.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=406117&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB406117A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (США): 16 апреля 1932 г. 4069117. Дата применения (в Соединенном Королевстве):
22 декабря 1932 г. № 36299/32.
Завершено: 22 февраля 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в вулканизации резины и ускорителях вулканизации.
Мы, компания GOODYEAR TIRE & RUBBER COMPAXY, зарегистрированная и действующая в соответствии с
законами штата Огайо, Соединенных Штатов Америки, расположенная по адресу: 1144 East Market Street,
Akron, State of Ohio, United States of America, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Наше изобретение относится к вулканизации резины.
Ранее было отмечено, что нитрофениловые эфиры замещенных меркаптобензотиазолов проявляют лишь
слабый ускоряющий эффект при включении в состав каучука. Это несколько удивительно, учитывая тот факт,
что такие соединения, как 2-4-динитрофениловый эфир меркаптобензотиазола, в котором бензольная группа
не замещена, являются мощными ускорителями процессов вулканизации. Последние соединения широко
используются в коммерческих целях, тогда как близкородственные нитрофениловые эфиры, полученные из
замещенных меркаптобензотиазолов, обладают слишком слабым ускоряющим эффектом, чтобы позволить их
широкое применение в коммерческой практике.
Было предложено усилить ускоряющий эффект динитроарил-арилтиазилсульфидов, таких как
динитрофенилбензотиазилсульфид и динитротолилтолилтиазилсульфид, путем смешивания с ними
основного органического азотсодержащего ускорителя вулканизации, такого как дип-ленивилгуанидин, или
основания Шиффа, или алифатического альдегидного производного основания Шиффа. В настоящее время
было замечено, что ускоряющий эффект мононитрофениловых эфиров меркаптобензотиазолов значительно
усиливается при добавлении продукта реакции альдегида с амином в резиновую смесь, содержащую такой
эфир.
Аналогичным образом, продукты реакции альдегид-амин активируют мононитрофениловые эфиры
замещенных меркаптобензотиазолов.
К эфирам этого типа относятся соединения, в которых водород бензольной группы тиазола замещен
метильными, этильными, пропильными, алкоксильными, нитро-, амино- или галогенными группами. Эти
соединения, такие как lP/ric e 1/-l pme I's и другие мононитрофениловые эфиры замещенных
меркаптобензотиазолов, могут; Соединение 5 легко получить путем реакции натриевой или калиевой соли
замещенного меркаптобензотиазола, например, калиевого меркапто-5'-нитробензотиазола, натриевого
меркапто-61-аминобензотиазола, натриевого меркапто-51-хлорбензотиазола, натриевого
меркапто-41-этоксибензотиазола, натриевого меркапто-5'-нитро-61-хлорбензотиазола, натриевого
меркапто-6'-гидроксибензотиазола, натриевого меркапто-65-41-метилбензотиазола, натриевого
меркапто-41-фенилбензотиазола и т. д., с аитрохлорбензолом, имеющим нитрогруппу в орто- или
пара-положении относительно атома хлора. Продукты реакции альдегид-амин для использования в сочетании
с полученными таким образом тиазоловыми эфирами могут быть получены конденсацией обычных
альдегидов с аминами. в соответствии с 75 известными химическими методами образования оснований
Шиффа и сложных продуктов конденсации альдегидов и аминов, химические структуры которых не всегда
известны.
Ниже приведены примеры веществ, которые могут быть использованы: кротонилиденанилин, альдольный
анилин, этилиденанилин, пропиленоксид.
В качестве продуктов реакции могут использоваться альдегиды, образующиеся при взаимодействии таких
оснований, а также кротональдегид, ацетальдегид, бутиральдегид и другие альдегиды, образующиеся при
взаимодействии таких аминов, как толуидин, ксилидин, гексиламин, бутиламин, этиламин и др. В общем
случае желаемые продукты могут быть получены либо путем реакции альдегида и амина в эквимолекулярных
пропорциях, либо путем реакции двух или более молекулярных пропорций альдегида с одной молекулярной
пропорцией амина.
В любом случае процесс может быть проведен без катализатора конденсации, хотя использование
катализатора часто желательно для увеличения выхода и в некоторых случаях для получения более сложных
соединений. Полученный таким образом продукт реакции альдегида с амином может быть удобно включен в
нитрофениловый эфир до введения последнего в каучук, но если это необходимо, оба вещества могут быть
введены в смесь по отдельности. Оба вещества могут использоваться совместно с удовлетворительными
результатами в большинстве, если не во всех, стандартных рецептурах каучука.
Ниже приведён пример формулы, в которой, как показал опыт, смесь этих двух компонентов даёт
удовлетворительные результаты:
i O Резина 100 0 частей Оксид цинка 5 0 частей Сера 3 0 частей Стеариновая кислота Ускоритель 1,5 части
Образцы резины, содержащие различное количество смеси ускорителей, вулканизировали в соответствии с
обычной практикой, а затем подвергали физическим испытаниям для определения прочности на разрыв и
эластичности. Результаты этих испытаний приведены в следующей таблице, в которой эфир для удобства
обозначен как бензотиазилмеркаптид.
Излечивать.
Время при температуре l Напряжение кгс/см² при мин F O Удлинение при растяжении 500 % Удлинение 700 %
Удлинение
% 2-нитрофенил 5' хлорбензотиазил 21 меркаптид % кротонилидин анилин 260 46 1010 5 11 260 80 910 11 28
so 260 121 865 15 49 285 140 815 19 70 Из этой таблицы видно, что резиновые смеси, содержащие продукты
реакции альдегид-амин и мононитрофениловые эфиры замещенных меркаптобензотиазолов,
вулканизируются в сравнительно короткий период времени. Продукты обладают очень высокой прочностью
на разрыв и эластичностью, тогда как соответствующие смеси, содержащие нитрофениловый эфир, а не
альдегид-амин, будут вулканизированы лишь частично при аналогичной обработке. Компоненты,
используемые при приготовлении этих смесей ускорителей, относительно недороги в приобретении, и
большинство из них можно измельчить в резиновые смеси с помощью Минимум усилий. Учитывая простоту
приготовления и, кроме того, превосходное качество получаемого продукта, очевидно, что эти смеси весьма
востребованы в качестве коммерческих ускорителей вулканизации.
Продукты реакции альдегида с амином, используемые в данном исследовании в сочетании с
нитрофениловыми эфирами замещенных меркаптобензотиазолов, могут также использоваться с
мононитрофениловым эфиром незамещенных меркаптобензотиазолов. В следующей таблице показаны
полученные результаты:
Излечивать.
Время Температура Напряжение кгс/см² при температуре muns F O Удлинение при растяжении 500 %
Удлинение 700 % Удлинение
% 2-нитрофенилбензотиазил 21 меркаптид o O % кротонилиденанилин 260 52 965 7 14 260 94 875 12 34 260
121 845 17 53 285 138 815 21 70 Как видно из таблицы, эти материалы также обладают хорошей прочностью
на разрыв и эластичностью.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, представляет собой: 1. Усовершенствованный способ обработки резины, включающий
ее вулканизацию в присутствии мононитрофенилового эфира меркаптобензотиазола или
мононитрофенилового эфира замещенного меркаптобензотиазола; и продукта реакции альдегидамина.
2
Усовершенствованный метод, как заявлено в патентах 406,117 406,117
Соседние файлы в папке патенты