Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11962
.pdf
На рис. 8 показана еще одна модификация 80 схемы, изображенной на рис. 5, в которой последовательно
соединенные трансформаторы 58 и 59 соединены последовательно с первичной обмоткой и понижающей
обмоткой трансформатора 45. Вторичные обмотки 85 трансформаторов 5.8 и 5.9 закорочены через
электрические вентили с 1 по 4 включительно. В этом методе количество катодных потенциалов сведено к
одному, и, кроме того, несколько электрических вентилей могут работать при любом желаемом номинальном
напряжении.
На рис. 9 показана еще одна модификация, в которой требуется установка четырех дополнительных
электрических клапанов.11–41. Эти вентили будут получать такое же возбуждение сетки, как 95 тбил е ио 4
юдДж'ал как Джи иг нг г г И й 7,1у /1 й е Ф С дж . с, Хе _ Эн ' как Байт в дж 1. Дж! ' > _, 4bU,a94 активная
обмотка для определения относительного _.otelliais цепей, множество электрических клапанов, соединяющих
цепи через обмотку, и средства для передачи тока нагрузки между клапанами в любой желаемой точке цикла
переменного напряжения для регулирования среднего напряжения цепи нагрузки.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400295.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400295&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400295A
[]
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся доильного оборудования.
Мы, Джордж Гарри Гаскойн из Квинсмера, Уокингем, Беркшир (подданный Великобритании), и Джозеф
Роджерс, кавалер ордена Британской империи, из Брансуик-Хилл, Рединг, Беркшир (подданный
Великобритании), настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующую природу: данное
изобретение относится к доильному оборудованию и имеет своей главной целью предоставление простых и
эффективных средств для автоматического доения коров группами без необходимости переводить коров с
поля к стационарным доильным аппаратам.
С учетом вышеизложенной цели настоящее изобретение в своем широком смысле представляет собой
доильный аппарат или оборудование, легко транспортируемое, легко устанавливаемое и демонтируемое,
включающее в собранном виде ряд коровников и средства для подачи необходимого сока к соскам,
установленным на коровах в соответствующих стойлах, и для сбора молока из них.
Более конкретно, данное оборудование включает в себя ряд перегородок или барьеров, между которыми
содержатся коровы, а также продольные элементы, служащие для поддержания барьеров на некотором
расстоянии друг от друга и для ограждения коров, а также для поддержки трубопроводов, через которые
через соответствующие ответвления труб создается необходимое всасывание к соскам.
В предпочтительной конструкции стойла расположены рядом друг с другом, разделены перегородками или
барьерами, при этом каждое стойло с одной стороны огорожено дверью, а с другой стороны открыто для
входа коровы.
Предпочтительно, чтобы каждая дверь была снабжена кормушкой, за которой можно следить снаружи двери.
Каждую дверь можно открыть с помощью ручки, которая тянется до другого конца кабинки. Продольные
элементы могут соединяться между собой, что позволяет транспортировать всю конструкцию в двух или
более частях. Вакуумные и молочные трубопроводы соединены таким образом, что секции устройства можно
разделить, не разбирая трубопроводы. На молочном трубопроводе предусмотрены ответвления для
соединения с молочной трубой от доильных стаканчиков. Эти ответвления снабжены шунтирующим
устройством. Предпочтительно, подающий молоко трубопровод изготовлен из резины и может соединяться с
одной, двумя или более маслобойками, которые, в свою очередь, соединены с вакуумным насосом.
Для поддержания обычного вакуума, периодически нарушаемого обычными пульсаторами, предусмотрен
вакуумный трубопровод. Необходимое разрежение в обоих трубопроводах обеспечивается с помощью
передвижной вакуумной установки любого известного типа. Всасывающие трубопроводы и отходящие от них
ответвления также могут быть снабжены регулирующими кранами или клапанами.
В комплект оборудования может также входить верхняя рама, поддерживаемая изгородями и
приспособленная для установки навеса, защищающего скот от жары летом и от дождя.
Во всех случаях цель данного оборудования состоит в том, чтобы обеспечить автоматическую дойку коров на
пастбище на месте с помощью транспортных средств, которые доставляют оборудование на пастбище,
устанавливают его и, в конечном итоге, демонтируют. Предпочтительно, конструкция оборудования должна
быть мобильной, чтобы его можно было перевозить на короткие расстояния в частично разобранном виде,
например, в трехстойловых секциях с поля на поле.
Зимой это оборудование можно установить в обычном доильном сарае, и таким образом оно будет пригодно к
использованию в любое время года.
Полная спецификация.
Усовершенствования, касающиеся доильного оборудования.
Мы, Джордж Гарри Гаскойн, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Квинсмир, Уокингем,
Беркшир, и Джозеф Роджерс Инокс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Брансуик Хилл,
Рединг, Беркшир, настоящим заявляем, что характер данного изобретения и способ его осуществления
должны быть подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к
доильному оборудованию и имеет своей главной целью создание простого и эффективного устройства или
«доильного аппарата», позволяющего содержать коров в стойлах и механически доить их группами без
необходимости переводить коров с поля к стационарным доильным аппаратам. Нам известно, что были
предложены переносные доильные сараи, состоящие из нескольких стойл, каждое из которых снабжено
доильным аппаратом, приводимым в действие от переносной установки для создания всасывания, и каждое
стойло снабжено средствами, позволяющими открывать и закрывать дверь, расположенную на одном его
конце, с другого конца.
Одной из целей настоящего изобретения является создание доильного оборудования, которое легко
собирается и разбирается, а также упаковывается в небольшие контейнеры для транспортировки, и в
соответствии с нашим изобретением — переносного комплекта для содержания коров в стойлах и
механического доения, включающего в себя множество отдельных секций, легко собираемых и разбираемых,
расположенных рядом друг с другом, каждая из которых содержит два или более стойла, причем каждая
секция выполнена из каркаса, например, деревянных заграждений, соединенных между собой продольными
элементами, и каждая секция снабжена отрезками труб, непосредственно соединенными, но отсоединяемыми
от отрезков труб в соседних секциях для сбора молока и передачи необходимого всасывания к доильным
чашам и пульсаторам, один из которых предусмотрен в каждом стойле, переносной установкой для создания
всасывания и приемниками собранного молока, а также средствами в каждом стойле, позволяющими
открывать и закрывать дверь, расположенную на одном конце, с противоположного конца.
Для того чтобы изобретение было понятным и легко применимым на практике, мы теперь более подробно
опишем его, ссылаясь на прилагаемый чертеж, на котором фиг. 1 в перспективе иллюстрирует основные
особенности оборудования в его предпочтительном виде, а фиг. 2 представляет собой вид сзади его части.
Оборудование в своих основных конструктивных особенностях включает в себя перегородки, такие как
каркасы или заграждения, расположенные по три штуки рядом друг с другом, образуя стойла, каждое из
которых открыто спереди для входа коровы и закрыто сзади дверью. Препятствия скреплены между собой
продольными элементами 3. Во избежание излишнего веса и для общего удобства транспортировки стойла
расположены в отдельных секциях, каждая из которых включает два или более стойл, а продольные распорки
могут быть отдельными для каждой секции и в любом случае легко соединяются и отсоединяются от секций.
Также вдоль секций проходит молочный трубопровод 4 с ответвлениями и клапанами или кранами для
каждого стойла для подсоединения соответствующих труб 5, ведущих к группе доильных чашек 6 каждого
стойла. Молочный трубопровод для любого отдельного участка, разумеется, может быть соединен с
трубопроводом или трубопроводами соседнего участка или участков. Трубопровод miLk 4 заканчивается
ответвлениями 7, к которым прикреплены трубы 8, предпочтительно из резины, для подачи молока в
маслобойку или маслобойки 9. К каждой маслобойке также подсоединена труба 10, прикрепленная другим ее
концом к основной всасывающей трубе 11, в которой создается всасывание с помощью переносной вакуумной
установки 12 любого известного типа. Удлинение всасывающей трубы 11 проходит вдоль секций,
параллельных молочному трубопроводу, и выполнено аналогично молочному трубопроводу в виде отдельных
соединяемых отрезков IP для каждой секции. Для каждой секции предусмотрен пульсатор 113 любого
известного типа, причем каждый пульсатор соединен с всасывающей трубой и с сосками (трубами 51) для
создания пульсирующего эффекта в указанных сосках известным способом.
Вышеупомянутая задняя дверь 2 каждого стойла может быть выполнена в виде кормушки или кормушки 13,
заряжаемой снаружи. Дверь может открываться и закрываться спереди кабинки, например, с помощью
перекладины 14', соединенной с ее задним концом с вертикальной стойкой 15 5 на двери. Дверь может быть
зафиксирована в закрытом положении любым удобным способом, одним из простых способов является
создание выемки 16 на управляющей планке 14, как показано на рисунке, для соединения с одним из
продольных распорных элементов.
В комплект может входить складной или рулонный капюшон или чехол 17, предназначенный для защиты
скота от солнечного тепла летом и от дождя.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400296.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400296&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400296A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
-т.-. 6фл - .
Дата заключения Конвенции (Франция): 6 мая 1931 года.
400,296 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 28 апреля 1932 года. № 12257/32.
Завершено: октябрь. 26, 1933.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в швейных машинах.
Я, Габриэль Казимир Роже, гражданин Французской Республики, проживающий по адресу: улица Кольмар, 9,
Бордо (Жиронда), Франция, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
В швейных машинах, используемых, например, для пришивания подошв обуви, перекрестный стежок
получается путем полуоборота головки швейной машины после каждого стежка. Этот полуоборот необходим
для того, чтобы игла симметрично и попеременно проникала в материал по обе стороны от оси шва и чтобы
нити иглы и челнока пересекались на поверхности сшиваемого материала, образуя перекрестный стежок.
В этих известных машинах из-за полуоборотов головки, образующей перекрестный стежок, ударные нагрузки,
возникающие из-за запуска или остановки головки машины на каждом полуобороте, повторяются при каждом
стежке; эти ударные нагрузки пропорциональны движущимся массам, которые не могут быть уравновешены
ни статически, ни динамически.
Возникают аномальные нагрузки, которые со временем приводят в движение детали, задействованные во
время этих рывков; удары повторяются дважды для каждого полного стежка и являются причиной различных
неудобств, таких как ограничение скорости машины при рывках и шумная работа. Кроме того, регулировка
тормозного устройства, предназначенного для поглощения положительной инерции при остановке,
затруднена, а вследствие прерывистого движения возникают пары колебаний переменной интенсивности и
изменяющегося направления, что приводит к преждевременному износу деталей.
Настоящее изобретение заключается в предоставлении средств, позволяющих обойтись без обычного
полувращения головки машины, чтобы обеспечить возможность выполнения перекрестного стежка с
использованием двойной изогнутой иглы, при этом машина способна выполнять цепной стежок и
прямолинейный челночный стежок путем замены двойной изогнутой иглы на одинарную изогнутую иглу.
[Цена, 1 /-1 Изобретение также включает в себя детали конструкции, расположения и комбинации частей, как
это подробно описано и указано ниже в прилагаемых пунктах формулы изобретения.
На прилагаемых рисунках; на рисунке 1 схематически показана композиция перекрещенного стежка. 60 На
рисунке 2 схематически показана структура прямолинейного стежка, выполненного двумя нитями: игольной
нитью и челночной нитью.
На обоих рисунках нить, изображенная сплошными линиями (-65), выходит из иглы, а нить, обозначенная
пунктирными линиями, — из шлицевого устройства.
На рисунке 3 схематически показана структура однониточного или 70-ниточного цепочного стежка.
На рисунках с 4 по 11 схематически показаны различные этапы формирования крестообразного стежка.
На рисунках 12–16 схематически 75 показаны различные этапы формирования прямолинейного стежка двумя
нитями.
На рисунках 17–21 схематически показаны различные этапы формирования однониточного или цепочного
стежка. 80 На фиг. 4-11 показан механизм, включающий изогнутую иглу G, имеющую два крючка c' и c', по
одному на каждом конце, и закрепленную на держателе иглы a, колеблющемся вокруг оси b. Игла имеет такую
форму, что её плоскость перпендикулярна оси b. Для большей ясности описания крючки cl и c2 показаны
снаружи круга, описываемого иглой, но положение этих крючков 90 может быть изменено.
Челнок d с крючком d1 может вращаться с помощью соответствующего устройства в подходящей плоскости
для захвата игольной нити. Нить e, намотанная на нить 95 внутри челнока d и идущая от предыдущего стежка,
покидает работу на стр.
Нить j катушки от предыдущего стежка покидает работу в точке g. Нить j проходит внутри ушка il петлителя i.
Петлеукладчик i поочередно подает нить j на каждый из крючков cl и C2 иглы c. Изделия или материалы,
подлежащие пошиву, должны быть представлены надлежащим образом с помощью любого подходящего
устройства. Для большей ясности описания предполагается, что стежок уже сформирован, и в конце его
выполнения различные элементы располагаются, как схематически показано на рисунке 4: нить челнока
находится в точке e, нить катушки — в точке j. Петля i занимает позицию 1.
В начале формирования 10 стежка игла поворачивается в направлении стрелки 10, прокалывает работу 10;
игла входит в точку 10 и выходит в точку 10 (рис. 5). После завершения этой перфорации игла c
перемещается в направлении стрелки /2, а крючок c2 вращается вокруг нити j, представленной петлителем i.
Нить j, протянутая через изделие или материал, подлежащий сшиванию, образует петлю m (рис.). 6). С
помощью соответствующего разделителя нитей петля m подносится к крючку d' челнока d, вращающегося в
направлении стрелки f.
Петля m протягивается челноком d.
вращается в направлении стрелки f3 и выходит из крючка c2 иглы c (рис. 6). Челнок d продолжает движение, а
петля m обвивает челнок и обвивает нить c. Механизм натяжения, не показанный на рисунке, воздействует на
нить j и замыкает петлю нити in, которая втягивает нить e в материал h, подлежащий сшиванию (рис.). 7).
Перекрещенный стежок формируется следующим образом: нить j катушки проходит от q к I', а нить e проходит
от 91 к le (рис. 7). Соответствующий механизм (не показан на рисунке) обеспечивает относительное смещение
материала, сшиваемого после образования каждого стежка, параллельное оси колебаний иглы.
Петлеукладчик i переходит из положения I в положение 11, и различные элементы соответственно занимают
положения, схематически указанные на рис. S. Игла продолжает вращательное движение в направлении
стрелки /3 и прокалывает изделие или материал h, который необходимо сшить. Игла входит в точку k.2 и
выходит в точке k2 (рис. 9); после завершения этого перфорирования игла c движется в направлении стрелки
fi, а крючок cl в своем обратном движении передает нить j, представленную петлителем i, который находится в
положении 11 (рис.
10). Колебание продолжается в направлении стрелки, и крючок cl иглы c протягивает нить j иглы через
сшиваемый материал, образуя петлю ml. Разделитель нитей 60' подводит петлю m' к крючку di челнока d,
который вращается в направлении стрелки 13 (рис. 10).
Петля ml отбрасывается крюком cl и проходит вокруг челнока, в то время как петля C5 проходит через нить
cop e. После завершения этого зацикливания механизм натяжения воздействует на нить j и замыкает петлю
m', втягивая нить e внутрь изделия (рис.). 11). Второй перекрестный стежок формируется следующим
образом: нити, идущие от предыдущего стежка, отходят от работы в точках k и k1 и входят в работу h, нить
иглы j — в точке k3, а нить копировальной петли e — в точке /S (рис. 11). После образования этих швов
различные элементы 75 занимают положения, указанные на рисунке 11. Петлевязальный механизм i
возвращается в положение 1, и цикл возобновляется для формирования нового стежка.
На рисунках 12–16 схематически показано создание прямолинейного стежка двумя нитями с помощью одного
и того же устройства.
Игла c с двумя крючками cl и c2 заменяется иглой C3 только с одним крючком cl, игла c3 закреплена одним
концом в иглодержателе a. При вращении вокруг оси b петлитель i фиксируется в положении 11, показанном
на предыдущих рисунках. Нити, идущие от предыдущего стежка «go», соответственно покидают работу: нить
иглы j в точке p, нить копировальной петли e в точке c.
Для большей ясности описания предполагается, что шов сформирован, и в конце его изготовления различные
элементы 95 окту]) в положениях, схематически указанных на рис. 12. Игла c3 поворачивается в направлении
стрелки P, прокалывает деталь, соответствующим образом представленную на рис. 7.4, и выходит в точке P5
(рис. 13). После завершения перфорации ioo игла c3 движется в направлении стрелки JI, а крючок cl при
возвращении в исходное положение переносит нить j, соответствующим образом представленную
петлителем i, зафиксированным в положении 11 (рис.). 14). 105 Качательное движение продолжается в
направлении стрелки fl, втягивая внутрь изделия или материала, подлежащего сшиванию, нить иглы j, которая
образует петлю r.
Разделитель нитей надлежащим образом представляет петлю i, крючок dl челнока d, вращающегося в
направлении стрелки j3. Петля r отбрасывается крючком c и проходит мимо челнока, одновременно образуя
петлю c на петле. Натяжение 115 прикладывается к игольной нити j и замыкает петлю 7', одновременно
втягивая нить cop e внутрь сшиваемого материала. Сформированный стежок прямолинейный: нити,
выходящие из работы в точках p и q и возвращающиеся в работу в точках kP и k4, параллельны друг другу.
Передача работы осуществляется с помощью соответствующего механизма, не показанного на рисунке, и
различные элементы находятся в положении для следующего стежка, как указано на рис. 16 (j25).
На рисунках 17–21 показаны различные этапы формирования стежка в одну нить или цепочного стежка. Для
получения этого стежка используются прежние схемы i30 400,296 400,296 без изменений, при этом игла C3 d
имеет один крючок cl. Система разделителя нитей удалена, и нить извлечена из челнока d. Для большей
ясности описания предполагается, что формируется стежок, и в конце его выполнения различные элементы
занимают соответствующие положения, схематически показанные на рис. 17. Нить j, идущая от предыдущего
стежка, выходит из работы в точке k', и в этот момент игла поворачивается в направлении стрелки f2. Игла
прокалывает.
Материал, подлежащий сшиванию, h, и эта перфорация 1 завершена, игла входит в точке AZ и выходит в
точке hs. Игла cs движется в направлении P, а крючок cl при извлечении перемещает нить j, соответствующим
образом представленную петлителем i, зафиксированным в положении It (рис.). 18). Игла подает нить j в
изделие, формируя при этом петлю t (рис.). 18). Крючок ol иглы c3 выходит из петли t нити j, игла продолжает
движение в направлении стрелки fl (рис. 18). Продвижение работы осуществляется в той мере, в какой это
необходимо для следующего стежка, при этом петля t удерживается открытой петлителем.
Игла поворачивается в направлении стрелки jl, проходит внутри петли t, удерживаемой, как описано выше, и
снова прокалывает материал h, который необходимо сшить, входя в точку k/ и выходя в точке k1.
39 В результате перфорации игла C3 движется в направлении ft, а крючок cl при извлечении передает нить j,
представленную петлителем, который зафиксирован в положении 11 (рис.). 21).
Игла протягивает нить j в изделие и формирует петлю tl, которая проходит внутри уже сформированной петли
t. Затем механизм натяжения воздействует на нить j и затягивает петли.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400297.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400297&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400297A
[]
[Второе издание]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подписания Конвенции (США): 28 апреля 1931 г.
400,297 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 28 апреля 1932 года. № 12291/32.
Заявки принимаются до: октября. 26. 1933.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
усовершенствования, относящиеся к частичному окислению ненасыщенных углеводородов.
Мы, компания E. I. Du PONT DE NEMOUNS AND Co., расположенная в Уилмингтоне, штат Делавэр,
Соединенные Штаты Америки, корпорация, организованная и существующая в соответствии с законами штата
Делавэр, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе
его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к частичному окислению газообразных ненасыщенных углеводородов, таких
как олефины и диолефины, и его основной целью является разработка процесса прямого окисления этих
углеводородов с помощью газообразного кислорода для получения продуктов окисления, таких как оксиды
олефинов, гликоли и тому подобные вещества.
До настоящего времени эти продукты окисления получали путем воздействия на ненасыщенные
углеводороды мощными окислителями, такими как озон или перманганат калия, или косвенно через такие
соединения, как дихлорэтилен или этиленхлоргидрин.
Изобретение основано на открытии прямой частичной окислительной реакции ненасыщенных углеводородов
для получения ранее перечисленных ценных продуктов, которая, проводимая в газовой фазе, представляет
собой преимущественно гомогенную газовую реакцию, протекающую быстро без взрыва или возгорания в
свободном пространстве незаполненной реакционной трубки или сосуда, тогда как в заполненных сосудах или
сосудах с высоким отношением поверхности к объему эта реакция протекает незначительно или вовсе не
происходит.
Неблагоприятное влияние увеличения отношения объема поверхности к объему на реакцию этилена с
кислородом показано экспериментами, проведенными в пустых и заполненных сосудах. Таким образом, мы
обнаружили, что этилен легко реагирует с кислородом в незаполненных сосудах при температуре выше 3600
°C с образованием оксида этилена и других кислородсодержащих продуктов, тогда как в тех же сосудах,
заполненных кусочками материала, из которого изготовлен сосуд, при прочих равных условиях, этилен не
реагирует с кислородом при 4000 °C и не начинает реагировать в сколько-нибудь значительной степени с
кислородом до тех пор, пока не используются температуры выше 500 °C [Цена 1 /-], а если и реагирует в этих
условиях, то не образует тех же продуктов реакции.
Таким образом, наши эксперименты показывают, что большая часть прямой реакции окисления происходит в
свободном пространстве и что низкое соотношение поверхности к объему в реакционном сосуде
благоприятствует образованию продуктов окисления, таких как олефиновые оксиды, гликоли и тому
подобные.
Согласно изобретению, олефиновые оксиды, гликоли и тому подобные вещества получают 65 путем
частичного окисления газообразных ненасыщенных углеводородов кислородом, причем процесс проводится в
газовой фазе и при температуре 250-6001 °C в реакционном сосуде, имеющем 70 отношение поверхности к
объему, не превышающее примерно 4:1. В контексте настоящего описания под этим соотношением
понимается отношение площади поверхности в квадратных дюймах к объему в кубических дюймах. 75 Один
из вариантов устройства, пригодного для осуществления процесса, описанного в изобретении, показан на
прилагаемом схематическом чертеже.
Обращаясь к этому рисунку, рассмотрим реакцию 80 смеси ненасыщенных углеводородов, например.
Этилен и кислород или воздух подаются из хранилища в систему через входное отверстие 1 с помощью
роторного насоса 2, который циркулирует газ через устройство. Газ 85 сначала проходит через
предварительный нагреватель 3, заполненный предпочтительно фрагментами стекла, фарфора, глины или
кремнезема, чтобы обеспечить равномерный нагрев газовой смеси.
Эти фрагменты упакованы максимально плотно, насколько это практически возможно, без препятствования
свободному прохождению газа. Газовая смесь нагревается до температуры выше температуры реакции,
например, от 300 до 6000 °C. Однако газы не вступают в реакцию в предварительном нагревателе, поскольку
наполнитель (высокое соотношение поверхности к объему) эффективно предотвращает окисление. Газы
поступают из предварительного нагревателя непосредственно в реакционный сосуд 4, где температура
регулирует скорость реакции. Стенки этого сосуда поддерживаются при температуре, обеспечивающей
максимальную скорость желаемой реакции; высокая температура способствует гетерогенной реакции, в
результате которой образуются другие продукты, помимо этиленоксида, тогда как слишком низкая
температура охлаждает газы ниже точки быстрой гомогенной реакции. В реакционном сосуде смесь этилена и
кислорода реагирует с образованием перечисленных ранее продуктов.
Температура в реакционном сосуде может варьироваться от 250 до 6000 °C в зависимости от температуры
предварительного нагревателя, времени контакта (т.е. скорости потока или циркуляции) и состава газовой
смеси. Предварительный нагреватель 3 и нагреватель 5 реакционного сосуда могут нагреваться любым
подходящим способом; в данном случае для этой цели показаны нагревательные катушки 15 и 6. Горячие
прореагировавшие газы проходят из реакционного сосуда по трубопроводу 7 в теплообменник 8, окружающий
предварительный нагреватель. Циркулирующие газы проходят из теплообменника в охладитель и сепаратор
продуктов, который может представлять собой сосуд 9, охлаждаемый любым подходящим способом,
например, охлаждающей спиралью 10. Неконденсированные газы снова прокачиваются через систему
насосом 2 мимо входного отверстия 1, где смесь обогащается свежим газом из хранилища E. Отработанный
газ отводится через клапанный выход, 12, при необходимости. Для отвода жидких продуктов предусмотрен
клапан 11.
Изобретение иллюстрируется следующим образом:
- следующие примеры:
ПРИМЕР 1.
Смесь 20% кислорода и 80% этилена пропускали через цилиндрическую стеклянную трубку размером 1 дюйм
х 12 дюймов, заполненную битым стеклом, нагретым до 450 °C. Объем свободного пространства в трубке
составлял 57,5 см³. Время контакта было указано в следующем порядке.
1
.5
от секунд до 70 секунд. Никакого измеримого количества этилена не окислилось и не разложилось. Газовая
смесь при температуре 4500 °C.
Из этой заполненной трубки затем пропускали непосредственно в пустой цилиндрический стеклянный сосуд
размером 21 кДж x 16 дюймов и объемом 1 литр, нагретый до 35°C. Время контакта составляло 25 секунд.
Реакция протекала в незаполненном сосуде, в результате чего был получен следующий выход жидких
продуктов Qf в пересчете на окисленный этилен: оксид этилена 11,8%, формальдегид 34,7% и муравьиная
кислота 6,9%.
Этот пример демонстрирует целесообразность проведения данного процесса в незаполненных сосудах с
высоким соотношением объема к поверхности. В этом примере, хотя в заполненном сосуде при температуре
450 °C не было обнаружено измеримого окисления этилена, даже при нагревании газов в течение 70 секунд,
реакция быстро протекала в пустом сосуде объемом 1 литр, стенки которого были нагреты до 350 °C (на 1350
°C ниже, чем в заполненном сосуде), при времени контакта 25 секунд.
Оксид этилена был идентифицирован по его характерной температуре кипения 10,50 °C, по его превращению
в этиленгликоль (температура кипения 1950 °C) и по его характерной реакции с хлоридом магния (см. 70
Mulliken, Identification of Pure Organic Compounds, John Wiley & Sons, New York, 1905, Vol. 1, p. 160). –
Этиленгликоль был идентифицирован по его характерной температуре кипения, 1950 °C, и по получению
дибензоата этиленгликоля (температура плавления 710 °C) (Булликен, лок.
цит. Том 1, стр. 169). Остальные соединения были идентифицированы аналогичным образом с помощью
хорошо известных химических тестов. 80 ПРИМЕР 2.
Смесь, состоящая из 85% пропилена и 15% кислорода, нагревали в течение 28 секунд в цилиндрическом
стеклянном реакционном сосуде при температурах от 270 до 360 °C. Продуктами реакции оказались оксид
пропилена, пропиленгликоль, пропиональдегид, пропионовая кислота, уксусная и муравьиная кислоты, а
также альдегиды, оксиды углерода и вода. Оксид пропилена был идентифицирован как пропиленгликоль
(температура кипения 1880 °C) путем гидратации оксида пропилена разбавленной кислотой. Пропиленгликоль
был идентифицирован по его характерной температуре кипения, 1880 °C, и по принятым 95 химическим
тестам (G. Deniges, Annales de Chimie et de Physique (8) 18, 174 (1909).
Остальные продукты были идентифицированы с помощью обычных химических анализов.
Процесс может проводиться при температурах от 250 до 6000 °C, при этом время контакта составляет от 100
секунд до долей секунды. Для коммерческой эксплуатации предпочтительно время контакта от одной секунды
до долей секунды. Из примеров станет ясно, что температура реакции и время контакта зависят не только
друг от друга, но и от важных факторов состава газа (соотношение олефина к кислороду и наличие
посторонних газов), а также от формы и размера конвертера; однако связь времени контакта с температурой
реакции может быть выражена в общем виде, так, для работы этого процесса при низких температурах
250-350 °C можно использовать время контакта до 10 секунд, а при высоких температурах 450-600 °C
необходимо использовать короткое время контакта — 2 секунды или менее. 120 При использовании газовой
смеси, богатой углеводородами (высокое соотношение углеводородов к кислороду), что способствует высокой
скорости реакции, можно использовать более короткое время контакта при одной температуре, чем в смесях
125 с более низким содержанием углеводородов.
Соотношение кислорода и углеводородов в газовой смеси также оказывает существенное влияние на
результаты, полученные в ходе реакции. В следующей таблице показано влияние изменения соотношения
кислорода и этилена.
ТАБЛИЦА 1.
ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ НА РЕАКЦИЮ C2H4 WITA 02 В ЦИЛИНДРИЧЕСКОМ СТЕКЛЯННОМ ВИСЕЛЕ.
Температура. Состав продуктов газообразной реакции в процентах конверсии.
Жидкий углерод Углерод 0C. %02 %C2H4 Продукты Монооксид Диоксид Водород 370 75 25 1.4 0.5 0.0 0.0 370
25 25 30.1 9.4 0.9 1.1 В этой таблице показана зависимость реакции от концентрации углеводородов и от
относительно низкой концентрации кислорода. Высокая концентрация углеводородов является
предпочтительным рабочим условием, благоприятствующим высокой скорости реакции для этого процесса.
с образованием продуктов окисления. В следующей таблице показаны результаты трехкратного увеличения
концентрации углеводорода в реакционном аппарате (см. рисунок) при увеличении степени окисления. Из
этого примера станет очевидно, что высокие температуры и кратковременный контакт имеют важное
значение.
ТАБЛИЦА 2.
Жидкие продукты реакции в процентах окисленного этилена Время Температура Контакт с формальдегидом
Температура реакции в этилене и муравьиной кислоте в предварительном нагревательном сосуде Секунды
Ацетальдегид Кислота 4150°C.
440 480 500 3.0 3.0 3.0 2.9 21.0 18.9 15.4 17.6 65.7 66.2 22.4 18.7 4300C.
460 525 500 3.2 4.0 4.3 2.9 В данном процессе размер и форма реакционного сосуда имеют важное значение.
Мы обнаружили, что выход этиленоксида увеличивается с увеличением размера реакционного сосуда, т.е.
уменьшение отношения площади поверхности к объему. Таким образом, при проведении реакции в
стеклянном реакционном сосуде объемом 65 см³ получаются лишь небольшие количества этиленоксида,
тогда как использование сосуда объемом в один литр, при прочих равных условиях, значительно увеличивает
выход продукта, который составляет от 10 до 18% от потребленного этилена. Наиболее эффективным
реакционным сосудом является сосуд с низким соотношением площади поверхности к объему, через который
газовая смесь может свободно проходить без длительного контакта с нагретыми стенками.
Например, если мы рассмотрим цилиндрические конвертеры одинаковой длины, сосуд с радиусом 36 футов и
соотношением объемов:
Площадь поверхности с соотношением 15:1 более эффективна для осуществления этого процесса, чем
площадь с радиусом 6' и соотношением объема к площади поверхности 2,4:1, при прочих равных условиях.
Незаполненная трубка диаметром около 1 дюйма представляет собой, пожалуй, самый маленький сосуд,
обеспечивающий достаточно низкое соотношение поверхности к объему (4:1), позволяющее
экспериментально провести процесс получения сколько-нибудь значительного количества этиленоксида. 70
Это открытие, что большие реакционные сосуды дают лучшие выходы, чем малые, вместе с открытием, что
увеличение открытой поверхности неблагоприятно для производства оксида этилена, показывает, что при
проведении процесса в больших масштабах, то есть с использованием больших конвертеров, где отношение
поверхности к объему низкое, выходы оксида этилена будут выше, чем при работе в малых масштабах. Для
коммерческой эксплуатации этого процесса целесообразно использовать конвертер сферической или
цилиндрической формы объемом от 100 до 150 кубических футов с соотношением объема к поверхности
примерно 11:1.
85 Хотя было установлено, что реакция, на которой основано наше изобретение, в основном является
гомогенной газовой реакцией, влияние материала, из которого изготовлены стенки реакционного сосуда,
показывает, что часть реакции происходит на поверхности реакционного сосуда.
Было установлено, что использование реакционных сосудов из разных материалов или с покрытием из
разных веществ влияет на выход продуктов этого процесса.
_4 400,297 Наш процесс лучше всего проводить в сосудах из кремнеземистого материала, такого как стекло,
фарфор или глина, или в сосудах, облицованных таким материалом. Наш процесс может осуществляться с
использованием чистого ненасыщенного углеводородного газа, смеси газообразных ненасыщенных
углеводородов или газа, содержащего газообразный ненасыщенный углеводород, с обычным кислородом или
воздухом. Однако предпочтительнее использовать единственный ненасыщенный углеводород с кислородом.
Процесс может проводиться с использованием любой пропорции углеводородов с воздухом или кислородом,
но предпочтительными условиями работы являются высокая концентрация углеводородов и относительно
низкая концентрация кислорода. Предпочтительно проводить этот процесс с использованием газов,
содержащих на 50% более высокую концентрацию этилена. Предпочтительно использовать концентрации
этилена, выходящие за пределы взрывоопасных значений для смесей этилена и кислорода, но при
соблюдении должной осторожности и достаточно низкой температуре процесс может быть проведен с любой
Соседние файлы в папке патенты