Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_12473

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
352 Кб
Скачать
☆
В данном случае карданный подвес состоит из продольных элементов 21 из алюминия, удерживающих
выступы 22 с опорными поверхностями 5, которые могут быть зафиксированы латунными гайками 12 и на
обоих концах представляют собой направленные вдоль оси элементы 23 из той же стали, что и шпиндель 2 и
выступ 22. Таким образом, обеспечивается осевая компенсация. Концевые элементы 2.3 несут
подшипниковые выступы 24, которые через шарики взаимодействуют со стационарными подшипниковыми
поверхностями 2.5, установленными каждый в вертикальном стержне 3 элемента рамы 27 в виде
алюминиевой пластины (термосовместимой с деталями 21), которая имеет продольный (шт. 23), отлитый
заодно с указанными стержнями, и которая выполнена заодно с соплом 29, в котором также установлен
штуцер 30.
Соединительный фитинг 31 и фитинг с отверстием 30 служат средством для жесткого крепления рамы 27 к
корпусу 32 прибора, как показано на схеме. Эта конструкция, помимо механической пользы с точки зрения
производства, имеет то преимущество, что исключается влияние изменений температуры на правильную
настройку гироскопа и подшипников карданного подвеса (благодаря металлическому соединению деталей 21
и 28), и гироскоп находится в постоянном положении относительно оси карданного подвеса, а также
относительно его приводного сопла. Более того, весь узел можно снять как единое целое (81) без
повреждения подшипников, а возможные механические деформации корпуса прибора не могут
деформировать или повредить раму (27) и, следовательно, подшипники карданного подвеса или гироскопа
(85), поэтому вероятность повреждения в результате случайного удара и т. д. значительно снижается.
Следует отметить, что изобретение в каждой форме включает компенсацию или устранение изменения
температуры S0 в осевом направлении относительно гироскопа, а в некоторых случаях аналогичную
компенсацию или устранение изменения температуры в продольном направлении относительно карданного
подвеса для защиты его подшипников в несущей раме, а также включает конструкцию, позволяющую
осуществлять определенные точные предопределенные соотношения частей и исключающую случайное
смещение, все эти особенности способствуют повышению ценности и точности прибора. Изобретение с
небольшими изменениями может быть применено к гироскопическим приборам, подобным индикаторам
скорости поворота, без расширения его области применения.
Нам известно о технических условиях №№ 05-387366 и 388169, и мы не претендуем ни на какие права,
заявленные в них. В первом из них — особая конструкция.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_391112.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=391112&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB391112A
[]
i- 1 -j-- -- t--a1 -
Л т! 22 1 = j 'zr L 2 7
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: сентябрь. 17, 1931. № 26,102/31. 3 31 Окончательная версия принята к публикации: 18
апреля 1933 года.
Полная спецификация.
Усовершенствование процессов обработки сплавов, содержащих железо и марганец.
Я, ХЕЛЬГЕ ЛВФКИСТ, подданный короля Швеции, проживающий по адресу: Дроттнинггатан, 95 B, Стокгольм,
Швеция, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть
осуществлено, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Целью настоящего изобретения является концентрирование марганца из сплавов, в которых этот металл
присутствует вместе с железом.
В более ранних методах концентрирования марганца из таких сплавов использовался следующий
приблизительный способ проведения процесса.
Расплавленный сплав подвергается процессу окисления, например, одному из обычных процессов
металлургической рафинировки.
При этом марганец сначала окисляется и превращается в шлак, в то время как металлы с меньшим сродством
к кислороду, особенно железо, окисляются лишь в меньшей степени и в основном остаются в расплаве
металла. Таким образом, этот рафинировочный шлак будет содержать марганец, сконцентрированный в виде
оксида, и его следует выливать до того, как слишком большое количество железа успеет окислиться и
присоединиться к шлаку, что приведет к снижению концентрации марганца. Для осуществления этого
процесса необходим очень текучий шлак. Из-за высокой температуры плавления оксидов марганца,
получаемый шлак становится вязким при увеличении содержания марганца, что затрудняет реализацию
процесса и приводит к низкому выходу марганца. Ввиду этих обстоятельств применение данного метода было
весьма ограничено. Целью настоящего изобретения является получение шлака, богатого марганцем, с низкой
температурой плавления.
Таким образом, настоящее изобретение представляет собой способ обработки сплавов, содержащих железо
и марганец, включающий концентрирование марганца путем плавки таких сплавов в средах, содержащих
кислород и серу, которые выделяют марганец частично в виде оксида марганца(II) и частично в виде
сульфида марганца, в результате чего образуется шлак, богатый марганцем, имеющий относительно низкую
температуру плавления.
Изобретение может быть реализовано одним из следующих способов.
1.
Расплавленный сплав, содержащий железо-55 и марганец, окисляется настолько, что помимо практически
всего количества марганца, окисляется и некоторое количество железа. В результате образуется шлак с
низкой температурой плавления и вязкостью 6G, но его концентрация марганца будет довольно низкой из-за
количества железа, также присутствующего в шлаке.
Таким образом, этот разбавленный шлак восстанавливается с помощью нового металлического расплава,
содержащего марганец. 65 Затем марганец в этом расплаве соединится со шлаком и заменит железо шлака,
которое переходит в металлический расплав. Повышение температуры плавления и увеличение вязкости,
которые в противном случае возникли бы при такой концентрации оксида марганца в шлаке, компенсируются
добавлением в шлак серы в виде чистой серы, пирита железа, пирротита или какого-либо другого сульфида с
относительно низкой теплотой образования.
Тот факт, что сульфид, добавляемый к шлаку, должен иметь низкую теплоту образования, означает, что
сродство марганца к сере должно быть больше или, по крайней мере, равно сродству металла, образующего
этот сульфид. Этот факт, наряду с высокой способностью марганца к кислороду, приводит к тому, что
оксидный шлак, содержащий сульфиды и имеющий до восстановления свежим расплавом металла
относительно низкое содержание марганца, после этого восстановления будет состоять в основном из смеси
оксида и сульфида марганца, который относительно легко плавится. 90 В действительности, в ряде случаев
оксид и сульфид металла образуют однородный расплав со значительно более низкой температурой
плавления и вязкостью, чем у каждого из двух компонентов, сульфида и оксида. Адекватный выбор
соотношения сульфида и оксида позволяет получить минимальную температуру плавления,
соответствующую температуре плавления эвтектической смеси. Для рассматриваемого здесь процесса
можно утверждать, что сульфид железа(II), FeS, плавится при 11930 °C, а оксид железа(II), FeO, при 13700 °C,
в то время как смесь, состоящая из 420% по массе FeO и 58% по массе FeS, плавится в однородный шлак уже
при 9400 °C, и аналогичные условия наблюдаются в случае сульфида и оксида марганца.
Количество марганца, переходящего в шлак А при восстановлении разбавленного оксидно-сульфидного
шлака свежим расплавом металла, в первую очередь определяется количеством кислорода и серы,
доступных в шлаке для соединения с марганцем, или, другими словами, исходным содержанием в шлаке
восстанавливаемых оксидов, особенно железа, и сульфидов с низкой теплотой образования.
По мере того, как марганец таким образом переходит в шлак, соответствующее количество железа и металла,
содержащегося в добавленном сульфиде, будет вытесняться и переходить в расплав металла. Здесь будет
достигнуто определенное равновесие, при котором определенное количество марганца останется в расплаве
металла, находясь в равновесии с определенным количеством марганца, соединенного с серой и кислородом
в шлаке.
Чем больше марганца присутствует в расплаве металла, тем выше будет его концентрация в шлаке.
Легкоплавкая пластина, полученная в этой волне, отслаивается и обрабатывается в мануальной терапии,
будет описана ниже для дальнейшего изучения марганца.
2.
Другой способ обработки заключается в добавлении серы или сульфида уже на этапе рафинирования
расплава металла для получения низкой точки плавления сульфида за счет присутствия оксида марганца и
железа вместо снижения точки плавления (температуры плавления оксида) в расплаве металла до такой
степени, что образуется определенное количество оксида железа, как описано выше. Однако это влечет за
собой риск значительных потерь серы в процессе рафинирования, и, кроме того, даже здесь потребуется,
чтобы обеспечить количественно удовлетворительное извлечение 1437% марганца в сульфидно-оксидные
шлаки, окислить расплав металла настолько, чтобы часть железа в расплаве металла окислилась. При этом
шлак несколько разбавляется оксидом железа, что, вероятно, даже в этом случае требует последующего
восстановления шлака свежим расплавом металла для уменьшения содержания в нем железа. Но если этот
процесс можно применить без слишком больших потерь серы и без слишком большого разбавления
полученного рафинировочного шлака оксидом железа, то последующее восстановление шлака не требуется.
1 Однако сравнение этих методов показывает, что преимущество первого описанного метода заключается в
следующем. Первоначальное содержание марганца в расплаве нового металла снизится при его первой
обработке сульфидно-оксидным шлаком, что приведет к уменьшению объема шлака при удалении
оставшегося марганца путем окисления в процессе окончательной рафинировки, что предпочтительно при
использовании бессемеровского процесса для этой рафинировки. Здесь вероятность получения
количественного выхода марганца в шлак выше, и концентрация марганца в конечном сульфидно-оксидном
шлаке, восстановленном вторым расплавом металла, будет очень высокой, практически максимально
возможной, если учитывать эрозию футеровки печи и последующее добавление огнеупорного материала.
Полученный в результате шлак, богатый оксидом серы и марганцем, затем, например, обжигается на воздухе
с последующим извлечением образовавшегося диоксида серы, и полностью превращается в
высокопроцентную марганцевую оксидную руду. Здесь могут быть применимы даже другие методы,
используемые для извлечения руд, содержащих металлическую фракцию и серу.
Предположим, что восстановление железомарганцевой руды в доменной печи, например, железомарганцевой
руды с 14-марганцем, происходит следующим образом. Затем это железо может быть предварительно
очищено, например, в базовом конвертере Бессемера или в печи открытого типа, при этом воздух служит
кислородсодержащей средой в этом случае, и через определенное время при прокаливании образуется шлак,
состоящий исключительно из оксида марганца (MI)O. Температура плавления M Awiiwn высока, поскольку
шлак имеет приблизительно низкую вязкость. Для снижения температуры плавления и вязкости
серосодержащих материалов, таких как чистая сера, пирит железа, пирротит или другие твердые примеси,
перед рафинированием может быть добавлено количество расплавленного металла, не превышающее 105
мкг/л. Однако это сопряжено с определенной опасностью, если часть серы окислится и выделится в виде газа.
Такая потеря серы считается уменьшенной, если в процессе рафинирования шлака не добавлять серу, а
вместо этого добиться необходимого снижения температуры плавления и вязкости шлака путем окисления
расплава, так что, кроме того, практически все содержание марганца и определенное количество железа
получают в шлаке в виде оксида.
Затем этот разбавленный шлак может быть восстановлен путем добавления нерафинированного расплава
шлака, содержащего серу, а также путем добавления материалов, упомянутых выше. Затем FeO и металл
сульфида в шлаке будут восстановлены марганцем расплава зеркального железа до MnO и MTnS, которые
вместе с уже присутствующим MnO образуют легкоплавкий сульфид-оксидный шлак Mn. Таким образом, сера
не подвергается окислению, и, следовательно, потери будут незначительными. Кроме того, в таком виде это
можно представить как: 45% MnO, 45% MnS, 7% SiO2, незначительное содержание FeO, FeS, P2O5 и т.д.
Вязкость этого шлака очень низкая. Такое высокое содержание марганца вполне ожидаемо, поскольку шлак
CG в конце восстановления контактирует с расплавленным металлом, в котором содержание марганца
составляет несколько процентов. Принимая во внимание результаты анализа металла и шлака, остаточное
содержание Mn в металле составит около 6%, исходя из предположения, что свежий расплав зеркального
железа, восстановивший шлак, богатый FeO, имеет ту же массу, что и металлический расплав, из которого
был получен шлак.
Шлак 8Tt, богатый марганцем, отливают и подвергают дальнейшей обработке, например, обжигу с
последующим восстановлением, с целью получения марганца в высокопроцентном сплаве с железом. 8.
Естественно, могут быть применимы и другие методы извлечения металла из материалов, содержащих серу.
Металлический расплав, предварительно очищенный шлаком, содержащим серу, затем полностью очищается
описанным выше способом, в результате чего образуется рафинировочный шлак, который затем в
надлежащем порядке обрабатывается свежей порцией нерафинированного зернистого железа и так далее.
9E.
Подводя итог всему процессу концентрирования, в данном случае можно констатировать, что окисление
расплава металла в процессе окончательной рафинировки позволяет извлечь почти весь марганец из 10C.
Металл, зеркальное железо, в виде оксида в очень жидком, но разбавленном шлаке. Использование этого
шлака для предварительной рафинировки свежего расплава зеркального железа с одновременным
добавлением некоторого количества сульфида с низкой теплотой образования позволит превратить этот
разбавленный шлак в шлак, очень богатый марганцем, сохраняя при этом низкую температуру плавления и
вязкость. Следует, однако, отметить, что в 11O будет происходить последовательная концентрация фосфора.
Впоследствии шлаки, поскольку P перемещается из окончательно очищенного металла в шлак, а оттуда — в
предварительно очищенный металл, накапливаясь таким образом в шлаке. Когда содержание P становится
слишком высоким, концентрированный ilE, конечный шлак должен быть подвергнут окончательной
последующей обработке, например, с использованием. С, чтобы снизить содержание фосфора.
Для описанных выше процессов могут использоваться печи, применяемые в обычных процессах
металлургической рафинировки.
применяемый. Для проведения различных частичных процессов могут использоваться разные комбинации
факторов. Можно привести несколько примеров. Во всех случаях необходимо использовать базовую
подкладку 125'.' ' а). Для окончательной рафинировки расплава металла может использоваться конвертер
Бессемера; последующее восстановление рафинировочного шлака может осуществляться в отражательной
камере, при этом, очевидно, нет необходимости восстанавливать разбавленный рафинировочный шлак
свежим, невосстановленным расплавом металла. Могут также использоваться другие восстанавливающие
агенты. Таким образом, углерод или металлы, не присутствующие в значительном количестве в первом
упомянутом расплаве, например, алюминий или хром, вполне могут быть использованы в качестве
восстановителей. Добавление серосодержащих материалов, как описано выше, с целью снижения
температуры плавления шлака, естественно, используется даже в таких случаях.
В описанном выше случае практическое применение данного процесса, например, выглядело бы следующим
образом:
Определенное количество чугуна, содержащего марганец (Mn) или шлакожелезо (spiegeliron), с содержанием
марганца 14%, низким содержанием кремния и, как правило, некоторым содержанием фосфора (P), сначала
подвергается предварительной рафинировке в соответствии со следующей процедурой, а затем
окончательной рафинировке без добавления серы, пока шлак не приобретет состав, например, 45% MnO,
45% FeO, 7% SiO2, а остальное – P,O5, CaO и т.д. Благодаря высокому содержанию FeO температура
плавления, а также вязкость этого шлака достаточно низкие, и его можно разливать непосредственно из
металла. Для снижения содержания Fe и P этот шлак затем восстанавливают свежей загрузкой чугуна,
богатого Mn, или шлака, того же веса, что и загрузка, предварительно обработанная по методу B5, в печи с
нейтральной или слабовосстановительной атмосферой. Это аналогичный этап вышеупомянутой
предварительной очистки расплава спигелирона. Марганец (Mn) в порошкообразном железе и часть его (Z1O)
восстанавливают FeO и P2O рафинировочного шлака, в результате чего P и Fe переходят в металл, а Min — в
шлак в виде MnO. Если в шлак не вносить никаких добавок с целью снижения температуры плавления,
температура плавления и вязкость шлака повысятся, что затруднит процесс.
При добавлении серы, например, в виде FeS, образуется MnS вместе с MnO, что приводит к образованию
легкоплавкого шлака. Количество добавляемой серы может варьироваться, но наиболее легкоплавкий шлак
получается, когда это количество таково, что весовые доли MnO и MnS в шлаке примерно равны, что
относится к шлаку, состоящему в основном из MnO и InMuS. При более высоком содержании SiO количество
серы может быть уменьшено.
Таким образом, поддерживается низкая температура плавления и низкая вязкость до тех пор, пока почти
полностью не будет восстановлено Fe из сульфидов железа. Вследствие условий равновесия сульфидов и
оксидов марганца и железа по отношению к изученным мною металлам, приблизительный состав конечного
шлака, полученного в печи, мартеновской печи или в мартеновской печи со слабовосстановительной
атмосферой, в электродуговой печи или в индукционной электропечи.
б). Для окончательной рафинировки расплава метила может использоваться мартеновская печь;
последующая рафинировка рафинировочного шлака может осуществляться в любой из печей, указанных в
пункте а), способом, указанным там.
С). Одна и та же мартеновская печь может использоваться для окончательной рафинировки металлического
расплава и для восстановления рафинировочного шлака свежим расплавом в соответствии со следующими
правилами. После тонкой очистки в мартеновской печи металл разливают, а шлак остается в печи. К этому
шлаку добавляют серу или сульфид с низкой теплотой образования, а также некоторое количество свежего
расплава металла, что снижает содержание в шлаке элементов с меньшей склонностью к кислороду и сере,
при этом атмосфера в печи слегка восстановительная. Затем шлак сливают, а расплав металла, прошедший
предварительную очистку, остается в печи для окончательной очистки в окислительной атмосфере и т.д.
Могут применяться и другие типы печей и их комбинации.
Что касается обработки шлака, содержащего серу, следует отметить, что если этот шлак содержит
приблизительно равные части MnS и MnO, а также небольшие количества других элементов, то сжигание MnS
путем окисления в конвертере с продувкой поверхности приводит к достаточному повышению температуры,
чтобы сделать шлак, состоящий в основном из 3MnO, настолько текучим, что его можно будет слить из
конвертера.
Следует отметить, что в связи с производством чугуна, пригодного для переработки в ковкие отливки,
известно, что стальной или кованый железный лом плавят с углеродистым веществом в вагранке или другой
печи и добавляют в шихту в печи определенное количество серосодержащего материала, такого как
сернистый кокс, для удаления всего или части присутствующего марганца.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_391113.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=391113&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB391113A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: октябрь. 8, 1931. № 27,972/31. 39Полностью слева: 8 июля 1932 г.
Окончательная версия принята к публикации: 10 апреля 1933 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Inpirovenents iL the W.anufucture and 1rodvucLtion G2 2nsatauatedlletones.
Я, JA:mis YAT:E Jolxson, подданный Великобритании, 47. Поля Линкольнс-Инн, в
Уважаемые господа из графства Лондон, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения (о котором
мне сообщила из-за границы компания I. G. FarI5enindustrie Aktiengesellschaft из Франкфурта-на-Майне,
Германия, акционерное общество, организованное в соответствии с немецким законодательством)
заключается в следующем: уже известно, что кетоны из ненасыщенных кислот с высокой молекулярной
массой могут быть получены путем нагревания кислот в присутствии железных опилок, как описано,
например, в описании.
№ 343,098.
Мои зарубежные корреспонденты обнаружили, что кетоны, содержащие по меньшей мере с одной стороны
карбонильной группы ненасыщенный алифатический радикал, особенно с не менее чем 10 атомами углерода,
легко получают путем пропускания паров тех же или различных алифатических ненасыщенных карбоновых
кислот или их летучих производных, таких как ангидриды, сложные эфиры или галогениды, как в чистом виде,
так и в сочетании с насыщенными алифатическими, циклоалифатическими или ароматическими карбоновыми
кислотами на их летучих производных над катализаторами дегидратации при повышенных температурах, но
ниже тех, при которых происходит существенное полное разложение.
То есть, происходит расщепление цепи исходных кислот. В качестве подходящих веществ для производства
этих кетонов можно рассматривать, в частности, акриловую или кротоновую кислоты, ундециленовую кислоту,
олеиновую или линолевую кислоты, а также летучие производные этих карбоновых кислот, такие как их
сложные эфиры, ангидриды или галогениды. Используемые катализаторы выбираются из числа тех, которые
облегчают отщепление воды и диоксида углерода от органических веществ, содержащих гидроксильные
и/или карбоновые группы, а именно: оксидов металлов, таких как оксид кальция, оксид марганца, оксид хрома,
оксид титана, оксид алюминия, оксид тория и подобных соединений, таких как фосфаты, которые трудно
восстанавливаются водородом, а также металлов, таких как железо, медь, кобальт, никель или их сплавы.
В большинстве случаев могут также использоваться смешанные катализаторы. Часто бывает выгодно
наносить катализаторы на носители, такие как пемза, асбест и тому подобные материалы, а металлы могут
служить носителями для указанных трудновосстанавливаемых веществ. Рабочая температура обычно
составляет от 3000 до 5000 градусов Цельсия, при этом температура от 3500 до 4500 градусов Цельсия
обычно используется при производстве кетонов из кислот, содержащих 6 или более, особенно 18, атомов
углерода. Процесс может быть облегчен, особенно при работе с кислотами, содержащими 10 или более,
особенно 18, атомов углерода, путем проведения его при давлении ниже атмосферного, например, от 10 до
миллиметров ртутного столба.
Выгодным способом получения кетонов является непрерывное пропускание паров указанных ненасыщенных
карбоновых кислот 70 или их производных, если это необходимо, вместе с газообразными или
парообразными направляющими веществами, такими как метанол, азот или диоксид углерода, над нагретым
катализатором и сбор полученных кетонов в охлаждаемых приемниках. Например,.
почти теоретическое количество олеона.
Получено (с хорошим выходом в единицу времени) путем пропускания олеиновой кислоты над оксидом
марганца со скоростью около 100 граммов кислоты в час на литр катализатора при температуре от 4000 до
4500 градусов Цельсия и давлении 50 миллиметров ртутного столба. Если пары карбоновой кислоты
пропускать через катализатор примерно с указанной высокой скоростью, то крекинг кислоты, который может
происходить при температурах выше используемых, не происходит, а также не происходит полимеризации
указанной кислоты, которая часто наблюдается при работе в жидкой фазе. Смешанные ненасыщенные
кетоны также могут быть получены описанным способом с использованием в качестве исходного материала
смеси двух карбоновых кислот, предпочтительно в приблизительно эквимолекулярных пропорциях, например,
гептадециленметиленкетон можно получить из олеиновой и уксусной кислот, а гептафлеценилпропилкетон —
из олеиновой и масляной кислот. Если один из компонентов в этом процессе получения смешанных кетонов
имеет низкую молекулярную массу, например, уксусная кислота, то целесообразно использовать его в
количествах, превышающих эквимолекулярное соотношение WDS к другому компоненту с высокой
молекулярной массой, например, олеиновой кислоте.
Октилен ie'-Ä-1 летон, дивен этилкетон или lil ets nes, получаемый путем пропускания i DO7 теспино a-is.sueh в
виде нонилового t- hI.--:lee-Tni- aeid в соериоле с aeeri. или пропионовой кислотой над одним из указанных
кавалистов при повышенной температуре a-re ma., e mpiloped as coinents of peJ-E<LJ or p parniareltuic'il
compositions.
Я люблю унитарные кетоны с натрием. также можно приготовить, например, в виде кетона Ie-adeeenvlphefl 1
из i! Л И, е из.1е IIV--молекулярный и s go -;x - газ' 1ib-,-9 л а-. V.z l leo; опосредованные продукты и
представляют собой, в частности, подходящий исходный материал для производства смачивающих, моющих
и элюирующих агентов, например, в соответствии со спецификацией № M343,098. При желании кетоны могут
быть гидрированы до насыщенных или ненасыщенных вторичных спиртов.
Приведенные ниже примеры дополнительно иллюстрируют природу данного изобретения, однако
изобретение не ограничивается этими примерами.
ПРИМЕР 1.
Граммы карбоната марганца распределяют по 1 литру гранулированной пемзы диаметром около 5
миллиметров, затем всю смесь увлажняют 70 кубическими сантиметрами воды и тщательно перемешивают.
Затем смесь нагревают в трубчатом реакционном сосуде до температуры примерно 4000–4250 градусов
Цельсия, после чего в течение трех часов пропускают через него парообразную муравьиную кислоту, в
результате чего карбонат марганца превращается в оксид марганца. Затем из реакционной камеры
откачивают воздух до давления от 1,5 до 20 миллиметров ртутного столба, где...
после того, как в течение часа через катализатор откачивается примерно 80-100 граммов паров олеиновой
кислоты на литр катализатора, давление Т5 при этом повышается с примерно 20 миллиметров до 40-50
миллиметров ртутного столба.
Давление в реакционной камере поддерживается во время испытания путем регулирования скорости потока
олеиновой кислоты. Продукт реакции, представляющий собой вязкое жидкое масло, содержащее лишь следы
свободной кислоты, собирается в десорберах. При перегонке в вакууме при давлении 20 миллиметров
ртутного столба из продукта удаляется от 5 до 10 процентов легколетучих веществ. Снижение давления до 2
миллиметров ртутного столба позволяет проводить фракционную перегонку полутвердого остатка после
дистилляции. При этом дигептадеценилкетон получают при температуре от 2600 до 2800 градусов Цельсия с
выходом от 80 до 90 процентов от теоретического выхода.
Ди-гептадецилкарбинол, вторичный спирт, соответствующий ди-гептадеценилкетону, плавящийся при
температуре около 800 градусов Цельсия и имеющий важное значение в восковой промышленности
благодаря своим воскоподобным свойствам, может быть получен путем энергетического каталитического
гидрирования ди-гептадеценилкетона, которое может быть проведено, например, с никелем в качестве
катализатора и УФ-излучением при давлении около 100 атм и температуре 1500 градусов Цельсия.
Экс-кМПЛЕ 2.
1
-itlc из колец oie1 диаметром 5 миллиметров teiare iltlmatelv, смешанных с 160 < H (ai;-inull гидроксидом и 80
граммами c ia. Смесь T'mii помещают в вертикальный трубчатый реакционный сосуд диаметром 80 мм,
состоящий из чашки, и нагревают в нем при температуре около 20 м H1me1ies меци-urv и от 4000 до 4250
градусов Цельсия. Из смеси, состоящей из 2 молекулярных соотношений уксусной кислоты и 85 1
молекулярного соотношения олеиновой кислоты, за час испаряется около 100 мл катализатора, а пары
отсасываются над 1 литром катализатора. Продукты реакции частично собираются в охлаждаемых
приемниках, где 9 путем разделения продуктов реакции можно получить уже при охлаждении до различных
температур. Таким образом, в первом неохлаждаемом приемнике собирается масло, во втором приемнике,
охлаждаемом льдом (95%), — в основном вода, а в третьем приемнике, охлаждаемом твердым диоксидом
углерода, — в основном ацетон, образующийся из уксусной кислоты, не использованной для образования
смешанного кетона. Масло с низким кислотным числом 100 подвергается фракционной перегонке в вакууме, в
ходе которой отделяется первая фракция низкокипящих ароматических веществ, после чего в качестве
основной фракции при 20 миллиметрах ртутного столба и температуре от 1800 до 2200 градусов Цельсия
получают гептадеценилметилкетон с выходом около 60 процентов от теоретического выхода.
Остаток представляет собой ненасыщенный кетон с 35 атомами углерода, упомянутый в Примере 1.
Восстановление гепта-деценилметилкетона с помощью мелкодисперсного никеля или меди и водорода при
повышенном давлении и температурах 1000 градусов Цельсия и выше приводит к образованию вторичного
насыщенного спирта, а именно гепта-децилметилкарбинола.
Если, например, вместо смеси уксусной и олеиновой кислот использовать насыщенный раствор ледяной
уксусной кислоты в глицерине олеиновой кислоты, например, в оливковом масле, то будет получен примерно
такой же выход гепта-деценилметилкетона. При таком способе работы предпочтительнее вводить в
реакционную камеру меньшее количество исходного материала, чем при работе со свободной олеиновой
кислотой, — всего около граммов смеси глицеридов на 391,113 391,113 литра катализатора.
ПРИМЕР 3.
Каждые 80 грамм эквимолекулярного соединения! Смесь кетоновой кислоты и ацетилхлорида в парообразном
состоянии вводят в трубчатый реакционный сосуд и пропускают под давлением от 30 до 50 миллиметров
ртутного столба при температуре 4000 градусов Цельсия через каждый литр американского, предварительно
тщательно прокаленного боксита. В результате обработки продукта реакции образуется
гепта-деценилметилкетон в количестве примерно от 30 до 35 процентов по массе от добавленной смеси
ацетилхлорида и олеиновой кислоты.
ПРИМЕР 4.
На 1 литр медных зерен диаметром около 8 миллиметров наносят граммы мелкодисперсного карбоната
марганца и увлажняют 100 граммами 10-процентного водного раствора жидкого стекла. Из смеси, состоящей
из 560 масс. олеиновой кислоты, 240 масс. бензойной кислоты и 100 масс. этилового спирта, выпаривают 80
граммов в час и откачивают с помощью эффективного паросилового аппарата около 1 литра катализатора,
нагретого до температуры примерно от 350°C до 4000°C. Давление в реакционном сосуде составляет около
40 миллиметров ртутного столба.
Масло, собирающееся в приемниках, подвергается фракционной перегонке, и при температуре около
1800–2300 градусов Цельсия и 2 миллиметрах ртутного столба получается основная фракция, которая при
многократной перегонке дает гептандеценилфенилкетон, являющийся жидкостью при комнатной температуре
и имеющий температуру кипения 2100 градусов Цельсия при 2 миллиметрах ртутного столба. Выход
составляет -4, что примерно на 60 процентов меньше теоретического выхода.
ПРИМЕР 5.
Если вместо олеиновой кислоты, как в примере 2, использовать линолевую кислоту, то вместо
гепта-деценилметилкетона будет получен кетон, содержащий более одной двойной связи в молекуле, с
примерно равным выходом. В то время как кетон, полученный из олеиновой кислоты, имеет число йода около
87–90, кетон, полученный из технической линолевой кислоты, имеет число йода от 130 до 140.
ПРИМЕР 6.
1 литр катализатора из оксида марганца, как описано в Примере 1, нагреваемого до 4000 градусов Цельсия,
отсасывают в час 1 грамм олеиновой кислоты и 10 грамм 55-ацетилового ангидрида в парообразном
состоянии, при этом давление в реакционном сосуде поддерживается на уровне 6% и около 30 миллиметров
ртутного столба. Маслянистый продукт реакции состоит примерно на 50-60% из гепта-деценилметилкетона,
примерно на 30% из олеона и примерно на 5-10% из летучих компонентов, растворенных при температуре от
1000 до 165,0 градусов Цельсия при 30 миллиметрах ртутного столба.
Выход гепта-деценилметилкетона составляет примерно 40 процентов от массы добавленной смеси
олеиновой кислоты и уксусного ангидрида.
Дата: 8 октября 1931 года.
Дж. Й. и Г. В. Джонсон.
47, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон, У.К. 2,
Агенты.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве ненасыщенных кетонов.
1; Джеймс Ятб Джонсон, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс, 47.
Уважаемые господа из графства Лондон, настоящим я раскрываю суть данного изобретения (которое было
сообщено мне из-за границы компанией I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft из Франкфурта-на-Майне,
Германия, акционерным обществом, организованным в соответствии с немецким законодательством) и
способ его осуществления, который подробно описан и установлен в следующем заявлении:
Уже известно, что кетоны из ненасыщенных алифатических кислот с высокой молекулярной массой могут
быть получены путем нагревания кислот в присутствии железной стружки или порошка, как описано,
например, в спецификации № 343098. Однако выход продукта, достигаемый этим процессом, совершенно
неудовлетворителен, по-видимому, из-за полимеризации и/или конденсации.
Мои зарубежные корреспонденты обнаружили, что алифатические кетоны, содержащие по меньшей мере с
одной стороны карбонильной группы ненасыщенный алифатический радикал, особенно с не менее чем 10
атомами углерода, могут быть легко получены с хорошим выходом путем пропускания паров одной или
нескольких летучих алифатических ненасыщенных монокарбоновых кислот или их летучих производных, а
именно ангидридов, сложных эфиров или галогенидов, как таковых или в сочетании с насыщенными
алифатическими или циклоалифатическими монокарбоновыми кислотами, содержащими по меньшей мере 2
атома углерода, или ароматическими монокарбоновыми кислотами или их летучими производными, над
катализаторами, указанными ниже, при повышенных температурах, но ниже тех, при которых происходит
существенное полное разложение, т.е. расщепление в кислотной цепи исходных кислотных материалов. В
качестве подходящих ненасыщенных кислотных веществ для производства этих кетонов можно использовать,
в частности, акриловую или кротоновую кислоты, ундециленовую кислоту, олеиновую, линолевую кислоты и
летучие производные этих карбоновых кислот, а именно их сложные эфиры с алифатическими спиртами
низкой молекулярной массы, такими как метиловые, этиловые, пропионы, бутиловые, гликолевые или
глицериновые эфиры, ангидриды или галогениды.
Особой ценностью обладают кислоты или их производные из масел или жиров растительного или животного
происхождения, которые состоят из ненасыщенных кислот с числом атомов углерода от 12 до 20, и особенно
из кислот с 18 атомами углерода. Если указанные производные кислот не являются легколетучими, например,
глицериды, то реакция, по-видимому, происходит одновременно с превращением глицеридов в другие
летучие производные кислот, такие как ангидриды P5, или в свободные кислоты, или после этого, хотя
природа этих промежуточных продуктов не установлена.
Используемые катализаторы выбираются из числа тех, которые, как известно, способствуют отщеплению
воды, а также диоксида углерода от органических веществ, содержащих гидроксильные и карбоксильные
группы, и поэтому будут определяться как катализаторы декарбоксилирования. В качестве таких
катализаторов, например, выступают оксиды металлов, такие как оксиды кальция, бария или стронция, оксид
марганца, оксиды хрома, оксид титана, оксид цинка, оксид алюминия и оксид тория, или их смеси, а также
соединения соответствующих металлов, которые трудно восстанавливаются водородом, например, фосфаты,
а также металлы, такие как железо, медь, кобальт, никель или их сплавы. Во многих случаях могут также
использоваться смешанные катализаторы. Часто бывает выгодно наносить катализатор на носители, такие
как пемза, асбест и тому подобные, а металлы, например, упомянутые выше и, в частности, алюминий, могут
служить носителями для красящих веществ.
Температуры плавления обычно составляют от 200 до 5000 градусов Цельсия, а теплотворная способность —
от 35°C до 450°C, что обычно приводит к снижению содержания кетонов в продуктах, содержащих 10 или
более соединений, особенно в морских длинных листьях. Температуры выше 5 градусов Цельсия не
используются, иначе исходные материалы могут разложиться на углеводороды. Усовершенствованный
способ производства кетонов заключается в пропускании паров указанных ненасыщенных карбоновых кислот
или их производных (при необходимости) вместе с летучим, то есть газообразным или парообразным
инертным веществом-носителем, таким как метанол, метан, азот, пар или диоксид углерода, а также водород,
при условии, что указанные металлические катализаторы (железо, медь, кобальт, никель или их сплавы) не