Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12366
.pdf
Например, способы получения вулканизированного масла: в мягкой или вязкой и жидкой среде растительное
масло (вспененное или натуральное) может быть вулканизировано до меньшей степени, чем необходимо для
придания ему обычной твердой консистенции, или обычный коммерческий заменитель каучука,
предпочтительно в смеси, например, с равным количеством растительного или минерального масла, может
быть нагрет до состояния мягкого желатина или вязкой жидкости.
При желании полученные таким образом композиции могут быть впоследствии смешаны с водной средой для
получения водной дисперсии, в которой вода находится в непрерывной фазе.
Водорастворимое мыло можно добавлять либо непосредственно к полученному заменителю каучука Xiscous
или желатинообразному каучуку, либо же заменитель каучука можно добавлять предпочтительно в
небольших количествах к водорастворимому мылу.
Заменитель каучука может быть получен непосредственно с желаемой степенью адгезии и консистенции,
либо может быть предварительно нагрет до относительно высокой температуры, например, до 1600 °C, либо
предпочтительно нагрет в присутствии органической жидкости, такой как растительное масло, высококипящая
нефтяная фракция или фракции, олеиновая кислота или их смесь. Если для этой цели используется жирная
кислота, такая как олеиновая или стеариновая кислота, то последующее добавление мыла можно исключить,
и дисперсию можно получить путем постепенного добавления щелочи, например, гидроксида калия или
гидроксида аммония, и воды с перемешиванием до получения водной дисперсии аллезионного заменителя.
Удобное соотношение растительного или минерального масла составляет 100% в заменителе каучука: если
используется только жирная кислота, например, желчная кислота, то ее долю можно удобно снизить до 80%.
При использовании смеси с органической жидкостью удобно сначала измельчить заменитель каучука
(393,036) до состояния крошки, чтобы облегчить смешивание.
Нагрев может осуществляться при обычном атмосферном давлении или повышенном давлении серы;
перемешивание может быть полезным. Фактическая температура и продолжительность нагрева регулируются
в зависимости от сорта обрабатываемого заменителя резины. Желательно использовать как можно более
низкую температуру, поскольку это сводит к минимуму потемнение цвета материала.
Примерами водорастворимых мыл являются аммонийные мыла, мягкое мыло или поташное мыло.
В некоторых случаях использование аммиачных мыл может быть выгодно, поскольку аммиак можно удалить
путем последующего нагревания или испарения воды из водной дисперсии.
В одном из вариантов осуществления изобретения было установлено, что целесообразно начинать с
свободной кислоты мыла, например, олеиновой кислоты. При добавлении небольшого количества
концентрированного водного раствора аммиака, например, к олеиновой кислоте, она превращается в
пастообразный олеат аммония.
Полученный любым из вышеописанных способов заменитель мягкой резины или аналогичный материал,
предпочтительно в теплом виде, можно затем смешать с этой пастой из олеата аммония. Было установлено,
что заменитель резины легко диспергируется в пастообразной массе или вместе с ней.
Для предотвращения неприятного застывания пасты можно периодически добавлять небольшое количество
водного раствора аммиака.
Операция перемешивания может осуществляться различными способами в зависимости от обрабатываемых
количеств, например, с помощью мешалки, ручной смесительной машины или механизированного
перемешивающего бункера.
Было установлено, что при постепенном добавлении воды (предпочтительно щелочной) к полученной
конечной маслянистой массе и перемешивании образуется коричневая латексоподобная эмульсия.
Доля диспергированной смеси заменителя каучука в полученной латексоподобной эмульсии может
превышать 60%.
При желании водная среда может содержать дополнительный коллоидный диспергирующий агент или агенты,
например, казеин.
Под термином «заменитель каучука» следует понимать любой заменитель, полученный путем вулканизации
и/или окисления и/или полимеризации реактивных масел, таких как рапсовое масло, с добавлением или без
добавления других веществ, например,
резина или подходящие наполнители, которые могут быть включены до или после превращения масла в
заменитель или смесь двух или более одинаковых веществ.
При желании любую из водных композиций, содержащих заменитель каучука и водорастворимое мыло,
полученное из вышеупомянутых материалов, можно использовать отдельно или в смеси друг с другом.
Эти композиции, а также их водные дисперсии или разбавления могут также использоваться в смеси с
природными или искусственными эмульсиями или дисперсиями, содержащими каучук, гуттаперчу, балату или
аналогичные растительные смолы. Таким образом, степень липкости и общий характер можно регулировать.
80 Эти композиции или их водные дисперсии также могут быть смешаны с битумными дисперсиями.
Любая из вышеупомянутых дисперсий может содержать или быть приготовлена с использованием 86
обычных известных ингредиентов для приготовления смесей и/или может быть в концентрированной форме.
Примером реализации изобретения может служить следующее:
Коричневый заменитель каучука коммерческого типа g9, вулканизированный серой на растительном масле,
измельчают до состояния крошки и, после смешивания с равным количеством хлопкового масла, нагревают
до 1550 °C в течение нескольких минут, пока небольшая его часть после охлаждения не приобретет жидкое
состояние. Затем продукт смешивают с водорастворимым мылом и диспергируют в воде для образования
водной эмульсии, например, путем добавления 10% триата аммония и 1,00% разбавленной воды аммиака с
непрерывным механическим воздействием до получения однородной жидкой эмульсии.
Составы, полученные в соответствии с настоящим изобретением (пункт 105), могут быть использованы для
модификации свойств покрытий, образованных из дисперсий натурального каучукового латекса или
содержащих его, таким образом, чтобы придать желаемую липкость и адгезию, характерные для жевательной
резиновой пленки, например, получаемой путем испарения каучуковых растворов. Высушенные слои,
полученные путем испарения этих новых композиций, более устойчивы к воде, чем аналогичные пленки,
полученные путем испарения природных дисперсий, содержащих относительно высокую долю нелетучих
водорастворимых веществ. Особенностью композиций, содержащих 120 одного или нескольких заменителей
каучука и водорастворимое мыло, произведенных в соответствии с настоящим изобретением, является то,
что они сохраняют характеристики обычных.
Заменители резины по отношению к вулканизации 125.
Было установлено, что композиции, содержащие один или несколько заменителей каучука и водорастворимое
мыло, полученные в соответствии с настоящим изобретением, а также водные дисперсии или разбавления
этих композиций, желательно с добавлением подходящего каучукового латекса, например, 60%-ной
концентрации, полученной центрифугированием, особенно подходят для производства водонепроницаемых
или покрытых тканей.
Они также представляют ценность в качестве альтернативы растворам резины или клеям в органических
растворителях при производстве изделий путем сборки частиц или частей, где необходима адгезионная
связь.
Дата: 9 июня 1932 года.
У. Бонд, представляющий интересы заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ N1 (ИЗМЕНЕННАЯ).
Усовершенствования в производстве резиновых изделий из дисперсий натурального латекса или содержащих
его.
: Мы, компания Du'NLop RUBBER COMPANY E1nuvunD, британская компания, расположенная по адресу:
32,2-Osnabutirgh -- - vmRBBERn COMPANY LinTET), -по адресу: 10, Lefebvre Street. Пофт Святого Петра.
Гернси, Нормандские острова, компания, зарегистрированная в соответствии с законами Гернси: 20 Дуглас
Фрэнк Твисс и Уильям Маккоуэн, оба подданные Великобритании, из компании «Данлоп и Руббер» на заводе
в форте Данлоп. Эрдингтон, Бирмингем, графство Уорик. настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано, что будет подробно описано и
установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение касается усовершенствований в производстве резиновых изделий из дисперсий
натурального каучукового латекса или содержащих его.
Основная цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы модифицировать свойства поверхностных
слоев, образованных из дисперсии каучука, содержащей натуральный латекс, таким образом, чтобы они
обладали желаемой липкостью и адгезией, характерными для жевательной каучуковой пленки, например,
полученной путем испарения каучуковых растворов.
Хорошо известно, что пленки из резины, полученные путем испарения латекса, являются «сухими»,
блестящими и не обладают желаемой липкостью, характерной для пленок, полученных путем испарения
обычных растворов каучука.
- Это свойство латексных пленок иногда является невыгодным, например, при сборке слоев ткани,
обработанной латексом, и при придании латексному материалу для дождевиков и тому подобного желаемой
масляной отделки. В соответствии с настоящим изобретением способ модификации свойств изделий из
резины или содержащих резину, полученных непосредственно из дисперсий натурального каучукового
латекса или содержащих его, с помощью одной или нескольких операций, таких как: нанесение, формование,
экструзия, погружение или электрофорез, включает в себя покрытие или обработку готовых или неготовых
изделий искусственно полученной водной эмульсией или дисперсией резины, которая предварительно была
нагрета до относительно высокой температуры, например, 1400 °C и выше, чтобы уменьшить ее вязкость,
предпочтительно до адгезионного состояния. 70 Предпочтительно, чтобы резина после предварительной
мастики подвергалась воздействию относительно высокой температуры.
Эмульсию или дисперсию каучука можно получить, добавив к обработанному таким образом каучуку,
предпочтительно в теплом состоянии, водорастворимое мыло, предпочтительно в пастообразной
консистенции.
При желании полученные таким образом композиции могут быть впоследствии смешаны с 80% водной
средой.
В качестве альтернативы или дополнительно мягкий или вязкий (предпочтительно клейкий) каучук можно
смешать с водным раствором меди в таких условиях, чтобы непосредственно в растворе образовывалось
водорастворимое мыло.
Получение композиций, содержащих каучук и водорастворимое мыло в качестве непрерывной фазы, также
может быть осуществлено путем нагревания каучука, предпочтительно предварительно измельченного и, при
необходимости, компаундированного, до относительно высокой температуры, например, 1400 °C, чтобы легко
уменьшить его вязкость до вязкого, предпочтительно адгезивного, состояния, а затем добавления к такому
составу обработанного каучука, предпочтительно в теплом состоянии и предпочтительно в небольших
количествах за раз, в водорастворимое мыло, предпочтительно в пастообразном состоянии.
Для производства водорастворимого мыла в пастообразной консистенции было установлено, что
целесообразно начинать с свободной кислоты мыла, например, олеиновой кислоты. При добавлении
небольшого количества концентрированного водного раствора олеата аммония (например, олеиновой
кислоты) к олеиновой кислоте, он превращается в пастообразный олеат аммония.
При желании вышеупомянутые искусственные водные эмульсии или дисперсии каучука можно смешивать в
желаемой пропорции 110 iO i -_S f f 1:
i i 1 1 1; f11 E C a93,0.36 с дисперсиями, содержащими натуральный каучуковый латекс, для придания любой
желаемой степени липкости, и изделия из каучука или содержащие каучук, обработанные одним или
несколькими покрытиями Sich - примесью X. В качестве альтернативы или в дополнение изделия из каучука
или содержащие каучук могут быть изготовлены непосредственно из примесей dis! Таким образом, растворы,
содержащие натуральный каучуковый латекс, а также водные эмульсии или дисперсии каучука,
предварительно нагретые до относительно высокой температуры, обладают важным преимуществом.
Важным преимуществом нагретого каучука в качестве основного ингредиента или агента для придания
липкости пленкам или изделиям из латекса является то, что нагретый каучук сохраняет характеристики
обычного каучука и латекса в отношении вулканизации.
—20 Резина, предпочтительно измельченная резина, которая должна быть преобразована в искусственную
водную эмульсию или дисперсию, либо сначала нагревается отдельно до относительно высокой
температуры, например, в печи при температуре приблизительно 2000 °C в течение минимально
необходимого времени, либо предпочтительно нагревается в присутствии высококипящей органической
жидкости, такой как высококипящая нефтяная фракция, олеиновая кислота или их смесь.
Если органическую жидкость, например минеральное масло, вводят перед нагреванием, то удобное
соотношение – равное по весу или определенное количество; присутствие органической жидкости приводит к
получению продукта более светлого цвета и более легкой диспергируемости.
В процессе нагрева резина может контактировать с паром и/или воздухом. Было обнаружено, что резина
связывается с паром.
Таким образом, его можно легко преобразовать в водные эмульсии или дисперсии, например, путем
диспергирования каучука в щелочной водной среде и/или в присутствии защитных коллоидов.
Дисперсии, содержащие натуральный каучуковый латекс, включают в себя дисперсии, состоящие из каучука,
гуттаперчи, балаты или подобных растительных смол, которые естественным образом образуют кольца.
Эти дисперсии, содержащие натуральный каучуковый латекс, могут быть смешаны в любой желаемой
пропорции с эмульсиями или дисперсиями каучука или подобных веществ, которые были получены
искусственным путем. К таким искусственным водным дисперсиям могут относиться дисперсии
коагулированной резины, вулканизированной резины, синтетической резины, переработанных отходов,
заменителей резины, таких как фиаско, или смеси двух или более одинаковых веществ.
Любая из вышеупомянутых дисперсий может содержать обычные известные компаундирующие,
вулканизирующие и/или янтарные ингредиенты, способствующие старению, или может быть в
концентрированной форме.
Концентраты, подобные тем, что получают в соответствии со спецификацией № 1. 29Qa13 и 21-9,63&- до.
к которым можно добавить любой из следующих пунктов:
Также могут использоваться обычные ингредиенты для приготовления смесей.
Было установлено, что настоящее изобретение особенно применимо к процессу, описанному и заявленному в
спецификации № 302201.
Примеры получения резины или заменителя резины в вязком состоянии и приготовления их водных
дисперсий, пригодных для использования в целях реализации изобретения, приведены ниже: ПРИМЕР 1.
Копченую листовую резину нагревают в печи при температуре 80°C в открытом сосуде с перемешиванием в
течение примерно 3 часов, пока она не приобретет очень вязкое, клейкое состояние.
6.2 Полученный таким образом продукт смешивают с 0,5 весовыми частями.
Минеральное масло - - - - 6,2 Олеиновая кислота - - - - 0,6 Спирт-порошок (удельная масса) 0.76) 10.0 9 Затем
эту смесь эмульгируют с водой (в весовых частях): вода - 17,0 г, камедь акации - 0,25 г, казеин - 9%,
концентрированный раствор аммиака - 0,4 г, 1,75 г путем перемешивания. Полученную эмульсию затем
смешивают с 18 частями 100% аммиака, консервируя концентрированный латекс, содержащий 60% по весу
каучука.
EXAtLab 2-.
Светлая крепированная резина сначала подвергается мацерации на холодной мельнице до состояния,
приблизительно соответствующего обычному, прежде чем приступить к введению порошков в рамках обычной
производственной операции: 50 частей предварительно мацерированной резины смешиваются.
с 50 частями минерального масла, а затем смесь нагревают в печи при температуре около 1600 °C в открытом
сосуде с перемешиванием в течение примерно получаса, пока она не приобретет очень вязкое состояние.
4, части олеиновой кислоты по весу превращаются в пастообразный олеат аммония путем осторожного
добавления небольшого количества концентрированного аммиака и перемешивания.
Постепенно добавляя при перемешивании, можно ввести и диспергировать 63 части 120 по весу полученного
размягченного каучука.
Общее количество введенного аммиака (0,880) составляет 13,2 части по весу. Полученная пастообразная
композиция была разбавлена в 125 раз 31 частью воды по весу и смешана с 24 частями концентрированного
латекса (содержащего 60% каучука), полученного центрифугированием. Полученная таким образом конечная
смесь содержит около 30% углеводородов каучука и, в отличие от натурального латекса, при испарении
образует пленки с выраженной степенью липкости или адгезии. r- ExALp 3.
Коричневый заменитель растительного масла, вулканизированного серой, измельчают до состояния крошки
и, после смешивания с равным количеством хлопкового масла, нагревают до 1550 °C в течение нескольких
минут, пока небольшая его часть после охлаждения не приобретет жидкое состояние. Затем продукт
смешивают с водорастворимым мылом и диспергируют в воде для образования водной эмульсии, например,
путем добавления в 10% раствор олеата аммония с последующим постепенным добавлением разбавленной
аммиачной воды при непрерывной механической обработке до образования однородной жидкой эмульсии.
Пример 4, 20: Равные массы измельченного «темного заменителя» (растительного масла,
вулканизированного серой) и хлопкового масла нагревают вместе при постоянном перемешивании в течение
примерно 20 минут при температуре от 155 до 1600 °C. Более 40 частей 25 густого красного маслянистого
продукта можно диспергировать в 1 части олеиновой кислоты (превращенной в пасту олеата аммония) для
получения пастообразной дисперсии, и если избежать перегрева, то концентрированная дисперсия при
нанесении на бумагу высохнет, оставив липкую пленку, которая не впитывается в бумагу. - - - - Продажа 5.
35, 50 Часть копченой листовой резины, смешанная с 50 частями минерального масла, нагревается в печи
при температуре около 140 °C в открытом сосуде с перемешиванием в течение примерно шести часов до тех
пор, пока смесь не приобретет очень вязкое состояние.
Олеат аммония можно приготовить следующим образом:
12 тыс. масс. олеиновой кислоты превращается в пастообразный олеат аммония путем осторожного
добавления равного количества концентрированного аммиака (1 часть 0,880 аммиака на 3 части воды) и
перемешивания.
Вязкая масса подается в бункер L-образной формы и подвергается перемешиванию. Затем добавляют олеат
аммония и тщательно вводят его в резину. Полученная таким образом композиция короткозернистой
консистенции была разбавлена 31 частью воды по весу и смешана с 24 частями концентрированного латекса
(содержащего 60% каучука), полученного центрифугированием.
Полученная таким образом конечная смесь содержит около 30% каучуковых углеводородов.
В отличие от натурального латекса, при испарении x Z образуются пленки с выраженной степенью липкости
или адгезии. 1. Ткань, покрытая резиной, с использованием резины, латекса и т. д., как указано в
Спецификации.
№ 30.2201 при нанесении финишного слоя с использованием одной или нескольких дисперсий,
приготовленных в соответствии с примерами 1, 2, 3 или 4, приобретает липкую поверхность, способную
удовлетворительно удерживать кукурузную пыль. Затем это окончательное порошковое покрытие может быть
подвергнуто холодной вулканизации обычным способом. 70 Подробно описав и определив природу нашего
изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_393037.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=393037&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB393037A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшение средств фильтрации газа.
Я, Гонис Фрвн Линсит, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: 606, Южная улица,
Лос-Анджелес, штат Калифорния, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Мое изобретение относится к типу фильтров, в которых используется слой гранулированных или
зернистых частиц для образования фильтрующего материала, перемещающегося между ограничивающими
стенками жалюзийной или другой открытой конструкции в направлении, как правило, вниз и вперед, в то
время как фильтруемый газ проходит через этот материал в направлении, как правило, вверх.
Предполагается, что переносимая им пыль или мелкие твердые частицы удерживаются в слое, в то время как
воздух или газ проходят через него и выходят с другой стороны, свободные от твердых частиц. Эта общая
идея стара, и было разработано и опробовано множество фильтров такого типа, но до настоящего времени ни
один из них не оказался успешным на практике. Крайне желательно усовершенствовать фильтр такого типа,
поскольку это единственный тип фильтра, который можно изготовить из материалов, пригодных для работы
при высоких температурах и воздействии коррозионных или кислотных газов, а область применения
успешного фильтра для противовоздушной обороны очень широка.
В результате многочисленных экспериментальных работ я разработал, протестировал и внедрил в практику
новый способ и метод, который преодолевает недостатки и возражения ранее разработанных фильтров этого
типа, и считаю, что решил проблемы успешной фильтрации газа и тому подобного.
Во всех ранее изобретенных фильтрах этого типа предполагалось, что мелкая пыль или твердые частицы,
уносимые или переносимые потоком воздуха или газа, задерживаются поверхностями тел, образующих
фильтрующий слой, и прилипают к нему до тех пор, пока не будут стряхнуты в чистящую среду. Я обнаружил,
что это предположение ошибочно. Мелкие частицы деиста не прилипают к поверхностям этих зернистых тел,
за исключением временных случаев. Их движение вперед замедляется таким гранулированным материалом,
и они задерживаются им примерно так же, как и рядом перегородок, расположенных на пути потока, за
исключением того, что количество фильтрующих элементов и, следовательно, воздействие этих твердых
частиц друг на друга при их перемещении воздушным или газовым потоком очень велико, а замедляющий
эффект чрезвычайно выражен, и их движение вниз под действием силы тяжести обеспечивается и
стимулируется движением гранулированных материалов.
Целью настоящего изобретения, следовательно, является усовершенствование таких фильтров, и с этой
целью я предлагаю в газофильтрующем устройстве, имеющем диафрагму из гранулированного материала,
движущуюся в направлении, в целом перпендикулярном направлению движения газа, фильтрующий блок,
удерживающий гранулированный материал, включающий две противоположные стороны открытой
конструкции, соединенные с наклонной нижней частью закрытой конструкции, по которой гранулированный
материал медленно перемещается между двумя сторонами. Мне известно, что до настоящего времени
предлагалось перемещать диафрагму по практически горизонтальной траектории, при этом фильтрующий
материал перемещался на бесконечной ленточной опоре, и я не претендую на авторство подобных решений.
Для иллюстрации моего изобретения я представил один из его практических вариантов на прилагаемом листе
чертежей, который я сейчас опишу.
Рисунок 1 представляет собой фронтальный вид фильтрующей конструкции, воплощающей мое изобретение;
Рисунок 2 представляет собой ее боковой вид; Рисунок 3 представляет собой фрагментарный
горизонтальный разрез, выполненный по линии 3-3 на Рис. 5; Рисунок 4 представляет собой вид конструкции,
показанной на Рис. 3, со стороны линии 4-4 на Рис. 3; и Рисунок 5 представляет собой вертикальный разрез,
выполненный по линии 5-5 на Рис. 4.
Изобретение предпочтительно выполнено в виде ряда фильтрующих блоков или ячеек, обозначенных цифрой
10, вертикальная часть которых представляет собой параллелограмм, а стороны, обозначенные цифрами 11
и 11, показаны в виде перфорированных пластин. Хотя следует понимать, что эти стороны могут быть
изготовлены из любого сетчатого или открытого материала, подходящего для удержания гранулированного
фильтрующего материала, обозначенного цифрой 12, и для обеспечения свободного прохождения через него
газа и пыли. Верхняя и нижняя части каждого блока или ячейки обозначены цифрами 13 и 131 соответственно
(рис. 5) и, как показано, изготовлены из твердого материала. Эти ячейки или блоки 10 установлены под таким
углом, что гранулированный материал будет медленно перемещаться вниз под действием силы тяжести, как
это будет видно из рис. 5. Каждая ячейка или блок 10 открыта с верхнего и нижнего концов, которые
соединены вертикальными подающими и разгрузочными шахтами или желобами, обозначенными
соответственно 14 и 15. Противоположные концы указанных блоков или ячеек 10 снабжены фланцевыми
элементами, как показано на рисунке 10', которые прилегают к открытым сторонам указанных вертикальных
подающих и разгрузочных желобов 14 и 15, а также между двумя ограничивающими пластинами или
полосами, как показано на рисунке 16, 16, на подающих желобах, а на разгрузочных желобах указанные блоки
или ячейки 10 удерживаются на месте стержнями 17, 17, имеющими выемки на концах, как показано на
рисунке 171, таким образом, чтобы надеваться на фланцы 101 и фланцевые элементы на рисунке 15 и, таким
образом, удерживать указанные блоки на месте.
В верхней части подающих желобов расположен горизонтальный подающий желоб 18 с шнековым подающим
элементом 19, предназначенным для подачи гранулированного материала 12 во все указанные вертикальные
подающие желоба, как это будет понятно из чертежей. Вместо сброса непосредственно в разгрузочный желоб
15, я предусматриваю для каждого блока или ячейки 10 индивидуальный сброс, как показано на рисунке 151
(три блока или ячейки показаны в разрезе на рис. 1), наложенный на три отдельных сброса 151, указанных
для соответствующих блоков на противоположной стороне открытого пространства 34. Указанные
разгрузочные желоба 151 соединены своими нижними концами с короткими отдельными горизонтальными
приемными желобами, как показано на рисунке 20, с винтовыми лопастями 21 внутри, причем эти желоба
разгружают материал в более длинный горизонтальный желоб 22, с винтовым лопастью 23 внутри,
предназначенный для транспортировки гранулированного материала 12 к подъемной шахте 24, имеющей
внутри себя бесконечный ковшовый конвейер 25, показанный тонкими пунктирными линиями на рисунке 2, и в
который гранулированный материал подается из указанного горизонтального желоба 22 через короткий
патрубок 26, показанный тонкими пунктирными линиями на рисунке 2.
В левой части желоба 18 (рис. 1 и рис. 2) находится водосточная труба 27 для возврата гранулированного
материала, не поступившего в вертикальный подающий желоб 14, в нижний горизонтальный желоб 22.
С помощью бесконечного ковшового конвейера 25 указанный гранулированный материал выгружается в
верхний горизонтальный желоб 18 через разгрузочный желоб 28, обозначенный тонкими пунктирными
линиями на рис. 2.
Таким образом, отдельные ячейки или отсеки 10 постоянно заполнены гранулированным материалом,
который медленно и равномерно перемещается вниз через указанные ячейки или отсеки к нижним желобам
2b, откуда он снова поступает в верхний желоб 18 и подается в подающий желоб 14, а также в ячейки или
отсеки 10, как и прежде.
Верхняя часть корпуса, обозначенная цифрами 29 и 30, соединена посредством колена 31 с вытяжным
вентилятором 32, приводимым в движение двигателем 33. Пространство 34, расположенное между блоками
или ячейками 10, 10, закрыто сверху пластиной 34l и соединено сзади, как показано на рис. 2, с приточным
колпаком или соединением 35 от любого источника газа или воздуха, содержащего пыль, подлежащего
фильтрации.
Пространства на противоположных сторонах указанных блоков или ячеек, обозначенные цифрой 36,
соединяются с верхней частью 29 конструкции и с вытяжным вентилятором 32. Под нижним горизонтальным
конвейерным желобом 22, в его правом конце (рис. 1), где он показан перфорированным, установлен
грязеуловительный бункер 37, предназначенный для сбора грязи и пыли, которые могут прилипать к
фильтрующему материалу и переноситься им по мере его перемещения внутри нижнего желоба 22. К нижней
части этого бункера подсоединена разгрузочная труба 38. Под соответствующим торцом верхнего желоба 1S,
который также перфорирован, установлен аналогичный бункер 39 с трубой 40, ведущей к нижнему бункеру 37,
для сбора любых дополнительных загрязнений, которые могут отделиться от гранулированного материала во
время его транспортировки, перед его повторной выгрузкой в верхние торцы вертикальных подающих
желобов 14.
Источником энергии для работы указанного механизма служит двигатель 41, имеющий ременную передачу 42
к валу 43, от которого ременная передача 44 идет к винтовому гребному винту 19, расположенному в верхнем
желобе 18. Еще один ременный привод 45 от указанного вала 43 идет к верхнему приводному валу 25l для
бесконечного ковшового конвейера 25, а ременный привод 46 также соединяет указанный вал 43 с приводным
валом 21l, на котором установлены отдельные винтовые лопасти 21, причем эти отдельные лопасти
перемещают материал от отдельных разгрузочных отверстий 151. Ременная передача 47 соединяет
указанный вал 43 с валом 23l винтового гребного винта 23 в нижнем конвейерном желобе 22.
Таким образом, видно, что масса тел, образующих фильтрующий слой, медленно перемещается вниз через
вертикальные подающие желоба 14, 14 и в наклонные вниз блоки или ячейки 10, 10, расположенные одна над
другой, в то время как фильтруемый газ или воздух проходит через боковые стенки 11, 11 и через массу
медленно движущегося гранулированного материала 12. Предположим теперь, что разница давлений
создается вытяжным вентилятором 32 между входным пространством 34 и выходным отверстием на
противоположных сторонах фильтрующих блоков или ячеек 10. В этом случае поток воздуха или газа,
насыщенного пылью или мелкими частицами, будет проходить через фильтрующий слой 12, как показано
светлыми стрелками на рис. 3 и 4, причем толстые стрелки указывают направление движения частиц пыли
вниз вместе с медленно движущимся гранулированным фильтрующим материалом. Воздух или пыль
свободно проходят через межчастичные отверстия между телами, образующими фильтрующий слой, но при
этом разделяются на множество более мелких потоков, которые постоянно меняют направление.
Благодаря изменению направления потоков мелкие взвешенные частицы оказываются на поверхностях,
создаваемых фильтрующими элементами, и этому процессу значительно способствует очень тонкая секция
газовых потоков, которая заставляет мелкие частицы приближаться к поверхностям, позволяя тем самым
проявиться слабой силе «массового притяжения». Эта сила универсальна и не зависит от местоположения,
температуры или плотности газов, и обычно выражается следующим образом: «Любые два тела
притягиваются друг к другу прямо пропорционально их массе и обратно пропорционально квадрату
расстояния между их центрами тяжести». Таким образом, мелкие частицы отклоняются от газовых потоков и,
ударяясь о поверхности тел, образующих фильтрующий слой, временно прилипают к ним, в то время как газ
проходит свободно и с относительно небольшим трением. Однако прилипание мелкой пыли к телам не
является постоянным, и вскоре она образует массу, которая отрывается и уносится потоком газа, чтобы снова
столкнуться с ним и остановиться при следующем изменении направления потока.
Поскольку мелкая пыль имеет тенденцию образовывать небольшие массы или хлопья, и вес этих масс, хотя и
очень мал, больше, чем вес отдельных частиц пыли, они стремятся двигаться вниз под действием силы
тяжести, а также вперед под действием течения.
В результате твердые частицы, продвигаясь через фильтрующий слой под действием тока, отклоняются вниз
от пути последнего и стремятся отделиться от него. Это отклонение можно усилить, направив поток газа вверх
через слой, противодействуя силе тяжести.
На рис. 4 светлые стрелки указывают направление потока воздуха или газа в одну сторону ячейки, вверх под
наклоном, а затем наружу через противоположную сторону указанной ячейки или блока.
Это происходит из-за всасывания, создаваемого в пространстве или камере снаружи устройств. Толстые
стрелки указывают направление движения частиц пыли, которые под действием зернистого материала
стремятся вниз.
Это движение неизбежно медленное, а сила всасывания такова, что воздушные или газовые потоки
направляются вверх через фильтрующий материал, в то время как эти частицы пыли и других посторонних
веществ временно ударяются о гранулированный материал и прилипают к нему, а затем, двигаясь вниз,
перебрасываются и трясутся друг от друга.
В качестве элементов фильтрующего слоя могут использоваться любые материалы достаточной твердости,
способные выдерживать незначительное истирание, возникающее при их перемещении, и которые могут быть
получены в приблизительно сферической форме и одинакового размера. Они могут представлять собой
просеянный камень, пляжную или речную гальку, дробленый шлак, цементный клинкер или металлические
или фарфоровые включения. Обычно их выбирают из материала, не подверженного воздействию
температуры или кислотности газов, содержащих пыль, но, при желании, они могут быть изготовлены из
материала, который будет поглощать или химически связываться с этими газами, и таким образом удалять
нежелательный газ, а также содержащиеся в нем твердые вещества.
Аксиоматично, что межчастичное пространство, или зазоры между сферическими телами одинакового
размера, плотно «массированы».
остается постоянной независимо от изменений положения отдельных тел, образующих массу.
Следовательно, перемещение фильтрующей массы, необходимое для поперечного отклонения захваченных
мелких частиц, теоретически не вызывает изменения в прохождении газового потока. На самом деле,
поскольку тела не являются истинными сферами, это движение может незначительно увеличить трение газа,
но изменение настолько мало, что им можно пренебречь на практике.
Использование наклонных фильтрующих блоков или ячеек, каждая из которых имеет форму
параллелепипеда, но при этом ее противоположные вертикальные стороны параллельны, а верхняя и нижняя
стенки параллельны и наклонены вбок и вверх, обеспечивает большую эффективность и экономичность, а
также более регулируемое движение фильтрующей среды. Поскольку эффект фильтра обусловлен
взаимосвязанными движениями газового потока, твердых частиц и фильтрующего материала, очевидно, что
размеры каждой ячейки или блока механически ограничены, если необходимо достичь желаемой
максимальной эффективности разделения. Поскольку большинство требований к фильтрам предусматривают
объем газа, значительно превышающий возможности одного блока, как показано на рисунке, предлагается
объединять эти отдельные блоки или ячейки в батареи, как показано на иллюстрациях на чертежах. Это
особенно полезно при фильтрации газов с электростанций и металлургических заводов, где пространство для
установки фильтра обычно очень ограничено: «Используя несколько фильтрующих блоков, собранных в виде
батарей и соответствующих имеющемуся пространству, эти газы можно легко и эффективно очистить без
чрезмерных затрат на здания и фундаменты».
Располагая ячейки под углом, обеспечивающим медленное движение фильтрующего материала вниз под
действием силы тяжести, мы получаем движение материала под действием силы тяжести перпендикулярно
движению газовых или воздушных потоков, а также движение материала вниз по наклонной плоскости при
восходящем движении воздушных или газовых потоков. Все эти особенности обеспечивают высокую
эффективность.
Из вышеизложенного следует, что фильтрующий слой из гранулированного материала в каждой ячейке имеет
форму параэпипедона, а поперечное сечение каждой ячейки – ромбовидное. Толщина каждого фильтрующего
слоя между расположенными вертикально на некотором расстоянии друг от друга параллельными
пластинами, имеющими множество отверстий или перфораций, может быть пропорциональна потоку газа,
потоку гранулированного фильтрующего материала, непрерывному или прерывистому, чтобы обеспечить
удаление отделенных и захваченных твердых частиц или пыли вместе с гранулированным материалом до
того, как эти твердые частицы или пыль начнут проходить через перфорированную выходную стенку ячейки.
Это показано стрелками, направленными вниз, на рис. 4. Толщина каждого фильтрующего слоя во много раз
превышает диаметр любой гранулы, в результате чего в каждом фильтрующем слое образуется достаточно
сложный лабиринт извилистых каналов, обеспечивающий эффективное задержание пыли или твердых частиц
и замедляющий их прохождение к перфорированной выходной стенке. В результате сила тяжести
способствует осаждению пыли или твердых частиц в V-образном дне наклонных ячеек или блоков.
Следует также отметить, что нижняя стенка каждой ячейки или блока наклонена вверх и поперечно от нижнего
края нижней перфорированной входной стенки к нижнему краю верхней перфорированной выходной стенки.
Наклонная нижняя стенка, будучи закрытой, действует как дефлектор или перегородка, усиливая эффект
перегородок гранулированного фильтрующего слоя, и, кроме того, такое наклонное дно образует V-образный
карман для сбора унесенных отделяемых твердых частиц или пыли из основного потока газов, проходящего
через фильтрующий слой. Нижняя пластина каждой ячейки или блока представляет собой гладкую
поверхность, по которой гранулированный материал может под действием силы тяжести скользить к
выпускному отверстию.
Соотношение между длиной, шириной и высотой каждого фильтрующего слоя и скоростью потока газа может
быть легко пропорционально или согласовано с медленным движением гранулированного фильтрующего
материала вниз, чтобы обеспечить максимальное отделение пыли или твердых частиц. Восходящий поток
газа, нисходящее движение пыли или твердых частиц, контроль выгрузки гранулированного материала и
отделенных твердых частиц из фильтрующего слоя, а также контроль за пополнением фильтра чистым
гранулированным материалом обеспечивают постоянную открытость фильтрующего слоя. Иными словами,
эффективность работы каждого фильтрующего слоя может поддерживаться в постоянном режиме путем
регулирования выгрузки гранулированного материала из фильтрующего слоя и его пополнения в
соответствии с потоком газа, так что фильтрующие слои не засоряются, а остаются достаточно открытыми
для свободного потока газа с незначительным трением при его прохождении через фильтрующие слои.
Однако значительное трение, препятствующее потоку пыли или твердых частиц к выходным сторонам
установок, обеспечивается за счет отражающего эффекта гранулированного материала и наклонных нижних
Соседние файлы в папке патенты