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

патенты / Сборник патентов_12987

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
315 Кб
Скачать
☆
подходящих местах, 80 простирающимися вниз.
Для обеспечения более или менее однородного покрытия дорожного полотна такая решетка имеет только две
основные стороны, которые являются смежными, при этом промежуточные перегородки на других сторонах не
соединены между собой, а предназначены для примыкания ко всем сторонам следующих смежных
элементов.
Такие элементы устанавливаются на место и, при необходимости, вдавливаются вниз в бетон или частично
затвердевший бетон, чтобы выровнять их верхнюю поверхность, которая может быть шероховатой.
зубчатым или иным способом, до желаемого уровня относительно уровня бетона.
После затвердевания будет видно, что образуется бетонная дорога или другое покрытие, имеющее
армирование и ступени, выполненные из прямоугольной или квадратной ячеистой структуры. При желании, в
промежуточном положении вдоль ребер жесткости, могут быть отлиты перфорированные перегородки,
интегрированные в конструкцию, или могут быть вставлены.
перед тем, как такое устройство будет вставлено в бетон. Хотя была описана квадратная клеточная структура
j0, очевидно, что в соответствии с изобретением ячейки могут быть не только квадратными, но и
прямоугольными, круглыми или другими, особенно если такие структуры выполнены из решеток аналогичной
формы, адаптированных для усиления дорог или других поверхностей, а также для предотвращения
разрушения бетонных поверхностей. Устройства в соответствии с изобретением не должны располагаться
рядом друг с другом и примыкать друг к другу. 25 только укрепляют дороги или другие поверхности, образуя
непрерывные изнашиваемые элементы и средства для усиления бетонных поверхностей.
бетон или щебень, когда на них падают тяжелые предметы. Хотя изобретение подходит для этой цели. Кроме
того, следует понимать, что образование или распространение выбоин и тому подобного на бетонных дорогах
и других подобных поверхностях сводится к минимуму или предотвращается, а также обеспечивается
высокая прочность таких поверхностей. Кроме того, смеси, отличные от бетона, могут использоваться как
сами по себе, так и в сочетании с бетоном, поскольку они обеспечивают сжатие и расширение.
равномерно. В целом, изобретение не ограничивается точными формами или деталями описанной
конструкции, поскольку они могут быть достаточно разнообразными в зависимости от конкретных случаев.
Наконец, следует понимать, что
Верхняя изнашиваемая поверхность, изготовлена ли она. Дата: 3 февраля 1931 г.
из цельных блоков или собранных, а также предварительно изготовленных изделий. BROWNE & Co.
- предпочтительно, чтобы поверхности, входящие в зону ответственности заявителей, контактировали с
бетоном, образованным или обработанным. 9, Уорик Корт. В состав комплекса входит туалет № 1 в
Грейс-Инн, Лондон, оборудованный системой замков.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшения, касающиеся дорог, дорожных покрытий, тротуаров и других подобных поверхностей.
Мы, PFTN -LLOaNARD GOULD, проживающий по адресу: «Брендон», Стэнвелл-роуд, Пенарт, графство
Гламорганшир, и CinREnns EDWARD RICHAROS, проживающий по адресу: «Каррисбрук», Кардифф-роуд,
Динас-Поуис, графство Гламорганшир, оба являющиеся подданными Великобритании, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к дорогам, тротуарам, полам и подобным поверхностям, имеющим встроенную
металлическую армирующую сетку, которая, однако, не выступает на поверхность и не образует фактически
часть износостойкого покрытия. В частности, изобретение касается этих армирующих решеток и преследует
своей целью создание конструкции, простой, недорогой в изготовлении и удобной в использовании.
Уже известен элемент металлической арматурной сетки, состоящий из множества пересекающихся стержней,
образующих множество замкнутых фигур, с свободно выступающими выступами по краям, к которым могли
примыкать соответствующие выступы соседних элементов; однако этот элемент в основном был заглублен
ниже поверхности дороги, утолщен. В точках пересечения стержней были установлены штифты,
расположенные только на поверхности самой дороги.
В соответствии с настоящим изобретением, армирующая сетка включает в себя множество или
последовательность независимых элементов, соприкасающихся друг с другом, при этом смежные кромки
соседних элементов вырезаны или сформированы таким образом, что полученная сетка является
правильной, а стыки между элементами невидимы, причем каждый такой элемент включает в себя по
меньшей мере одну замкнутую фигуру, а верхние поверхности элементов имеют гладкую или практически
гладкую форму.
Каждый элемент может включать одну или несколько замкнутых фигур, и в последнем случае соединение
может быть выполнено либо вдоль боковой стороны фигур, в этом случае элемент имеет выступающие
выступы на двух смежных сторонах, причем фигуры, частично образованные указанными выступами,
дополняются замкнутыми сторонами фигур соседнего элемента; либо, альтернативно, соединение может
быть выполнено вдоль линии, проходящей через углы фигур и параллельной диагонали, в этом случае
каждый элемент может быть образован исключительно замкнутыми фигурами и является симметричным.
Если устройство включает в себя только одну замкнутую фигуру, оно может быть снабжено выступающими
сторонами, длина которых 95 приблизительно равна половине длины стороны.
В любом случае каждый блок может быть снабжен выступами для установки в ниши соседних блоков, причем
выступы могут располагаться попеременно сверху и снизу по всему периметру блока.
Эти элементы могут быть реверсивными, для чего они имеют наибольшую толщину в центре и слегка
сужаются к двум граням.
Для производства решетчатых элементов может использоваться любой подходящий металл,
предпочтительно износостойкий, например, металл, известный под зарегистрированным товарным знаком
«Гулдит».
Кроме того, хотя в целом предпочтительное изготовление элементов конструкции осуществляется методом
литья, следует понимать, что их можно изготовить и методом штамповки.
Я прошу, чтобы изобретение было лучше описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: фиг. 1
показывает схематический разрез дороги или аналогичной поверхности, выполненной в соответствии с
изобретением.
На фиг. 2 показан один из вариантов литой решетчатой конструкции, используемой для изготовления
дорожных и подобных покрытий в соответствии с изобретением.
На рис. 3 показан разрез, выполненный на рис. 2.
На фиг. 4 и 5, 6 и 7, а также 8 и 9 показаны аналогичные изображения, представленные на фиг. 2 и 3, других
форм литых решетчатых конструкций для дорожных и подобных поверхностей в соответствии с
изобретением.
На фиг. 10 показан перспективный вид, а на фиг. 11, 12 и 13 — план, фасад и разрез другой формы сетчатой
конструкции согласно изобретению.
На фиг. 2 и 3 решетчатая структура представляет собой отливку приблизительно прямоугольной или
квадратной формы, имеющую пересекающиеся вертикальные перегородки 10, образующие между собой
приблизительно квадратные ячейки 11. В углах между нижними краями перегородок отливка включает
скошенные выступы 12, а на нижней стороне в желаемых положениях – ножки 13. Кроме того, верхние края
перегородок имеют выемки на отметке 14.
Для обеспечения большей или меньшей однородности всего дорожного покрытия такая отливка включает
только две основные стороны l0a, которые являются смежными, а промежуточные перегородки 10 с других
сторон не соединены между собой, а прилегают к целым сторонам следующих смежных блоков.
Для возведения дороги или подобного сооружения с использованием элементов, построенных, как описано со
ссылкой на рис. 2 и 3, или элементов аналогичной конструкции, применяется следующая процедура.
представляет собой основание из крупнозернистого бетона или другого подходящего материала, на который
после затвердевания укладывается множество элементов, как показано на рис. 2 и 3, полностью
покрывающих поверхность, причем эти сетчатые элементы впоследствии заполняются. Опорные ножки 13
соприкасаются с затвердевшим фундаментом 15, а блоки выравниваются цементом или другим заполнителем
под этими ножками, чтобы обеспечить ровную поверхность или желаемую выпуклую поверхность верхней
части блоков.
Вся таким образом созданная поверхность теперь заполняется или покрывается тонким бетоном или другим
подходящим материалом, например, битумом или иным, который заполняет ячейки и пространства под
блоками, а затем выравнивается до верхних поверхностей блоков. 70' После застывания станет ясно, что
бетонная дорога или другое покрытие имеет армирование и ступени, образованные прямоугольной или
квадратной ячеистой структурой. 7& Хотя была описана квадратная ячеистая структура, очевидно, что ячейки
могут быть не квадратными, например, прямоугольными или иными.
На рис. 4 и 5 показана несколько похожая на форму сетки 8G структура типа «шляпа», показанная на рис. 2 и
3, но вместо перегородок 10, образованных плоскими поверхностями, они образованы из извилистых
изогнутых поверхностей. 85 На рисунках 6 и 7 ячейки имеют форму «ромба» и расположены таким образом,
что их стороны имеют вогнутые участки, образующие части ячеек «ромба». Такое расположение
обеспечивает непрерывность клеточной структуры «ромба» при размещении рядом 90 юнитов таких ячеек. В
остальном структура аналогична описанной со ссылкой на рисунки.
2
и 3, и 4, и 5. 95 При желании квадратная клеточная структура, показанная на рис. 2 и 3, или клетки, имеющие
форму, показанную на рис. 4 и 5, могут быть также расположены аналогично показанным на рис. 6 и 7 таким
образом, чтобы сформированные реакционные части по краям взаимодействовали с соответствующими по
форме частями соседних элементов, образуя полноценные клетки.
На рисунках 8 и 9 показана структура seine-J0O, похожая на структуру, показанную на рисунках 2 и 3, но с
прямоугольными ячейками. В данном случае ячейки предназначены для размещения деревянных блоков,
которые могут быть обработаны битумом, смолой или иным способом любым обычным способом, и
предпочтительно в такой конструкции, когда решетчатые конструкции размещаются на фундаменте и
заполняются деревянными блоками, вся поверхность заполняется или заливается битумом, смолой или иным
способом для ее полного покрытия.
На фиг. 10 и 13 показана форма сетчатой структуры согласно изобретению, в которой основная ячейка 16
образована фигурными перегородками 1-7, имеющими полувыступы 18, 120', концы которых ступенчато
расположены попеременно выше и ниже в точках 19 и 20. Таким образом, смежные элементы могут быть
изготовлены таким образом, чтобы они совпадали или подходили друг к другу за счет перекрытия или
взаимозацепления ступеней. Другие 2,5.
При желании между блоками могут быть использованы различные способы фиксации, установки или
запирания.
На рис. 3 показаны отверстия 15' в некоторых перегородках 10. При желании такие отверстия могут быть
выровнены в различных перегородках и служить для размещения стержней, брусков или подобных
элементов, проходящих между двумя или более элементами конструкции.
Устройства, созданные в соответствии с изобретением, не только укрепляют дороги или другие поверхности,
но и предотвращают разрушение бетона или другого материала, а также образование сколов при падении на
них тяжелых предметов. Кроме того, сводится к минимуму или предотвращается образование или
распространение выбоин и подобных дефектов, обеспечивается высокая прочность, а также равномерное
распределение сжатия и расширения.
Наконец, следует понимать, что изобретение включает в себя любую металлическую решетчатую
конструкцию, имеющую ячеистую структуру, как описано ранее, и верхнюю износостойкую поверхность,
предпочтительно с поверхностями, контактирующими с бетоном или другим материалом, сформированными
или снабженными средствами сцепления.
Хотя данное изобретение подходит для бетонных дорог и других подобных поверхностей, следует понимать,
что оно может быть адаптировано для таких поверхностей, образованных из смесей, отличных от бетона, как
в чистом виде, так и в смеси с бетоном или иным образом.
В целом, изобретение не ограничивается описанными точными формами или деталями конструкции,
поскольку они могут быть изменены в соответствии с конкретными случаями.
Внимательно изложив и уточнив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы предлагаем, соответствует действительности.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_381815.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=381815&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB381815A
[]
Я' - -- в'дж --
C vi-, ' _ 1k. r w'--- Zr -
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Германия): февраль. 70, 1931, 381,815 Дата подачи заявки (в Великобритании):
февраль. 8. 7932, Нет, 3680/32.
Завершено: октябрь. 13, 7932.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
rm.provemnents в области анкерных устройств для шпунтовых свай.
Я, iI3-',o BEciKEit, из Германии, проживающий по адресу: улица Итейбрандтштрассе, 15, Бремен, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о том, как именно оно должно быть выполнено, что должно быть
подробно описано и установлено в следующем заявлении.
В настоящее время соединение листового железа с помощью болта и винта иногда осуществляется
неудобным способом: болт крепится к соединительной детали, которая, в свою очередь, крепится другим
болтом или шарниром, расположенным перпендикулярно болту и установленным между двумя U-образными
или швеллерными железными деталями. Эти U-образные профили образуют балку или элемент,
прикрепленный к шпунтовому ограждению, b известным способом. В случае, если вместо болтов
предусмотрены шарниры d ....1 1..
1,
1 ИСПРАВЛЕНИЕ.
СПЕЦИФИКАЦИЯ № 381815.
Страница 1, строка 74, вместо «charoterised» читать «charoterised». Патентное ведомство, 29 апреля 1933 г.
К сваям для черепицы DV означает U1 u t звено, соединяющее шарнир или поворотное соединение; это
соединение предназначено для обеспечения достаточного поворота анкерного элемента в перпендикулярной
(поворотной) плоскости. Для устранения существующих препятствий шарнирное соединение выполнено с
перекрестными шарнирами, благодаря чему анкер может поворачиваться во всех направлениях.
Прилагаемый чертеж, в качестве примера, демонстрирует один из вариантов осуществления изобретения. На
рисунке 1.5 представлен разрез, иллюстрирующий использование анкерного устройства Ille в свайном
фундаменте, рисунки 2 и 3 представляют собой соответственно разрез и план детали соединения анкерного
элемента со сваями.
Соединительный элемент или звено f соединяются друг с другом.
3.
Анкерный элемент согласно пункту 2, состоящий из соединительного элемента, который крепится к
поперечному шарнирному элементу и балке таким образом, что возможно поворотное перемещение в двух
плоскостях, перпендикулярных друг другу, и что заднее соединение с анкером может быть либо шарнирным,
либо комбинированным.
4.
Усовершенствованные анкерные устройства для шпунтовых свай, в значительной степени соответствующие
описанным характеристикам.
Дата: 1 февраля 1932 г. А. А. Торнтон, дипломированный патентный поверенный, Эссекс-стрит, Стрэнд, 7,
Лондон, W.C.2, от имени заявителя.
Редхилл: Напечатано для Канцелярии Его Величества компанией Lore & Malcomson, Ltd.-1-3i.
r1 1. 1 41 ) -,,s /,,=, az n u<X C, L СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Дата принятия Конвенции (Германия): 10 февраля 1931 г. | 381 815 Дата применения (в Соединенном
Королевстве): февраль.
8, 7932, Нет, 3680/32.
Завершено: октябрь.
13, 1932.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования анкерных устройств для шпунтового крепления.
Я, г-н Беккер, представитель немецкой компании Indigenous Inc., расположенный по адресу:
Ремиборандтштрассе, 15, Браймен, Германия, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том,
в каких случаях оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено в следующем
заявлении:
Известно, что анкерные элементы шпунтовых свай иногда имеют недостаток в том, что когда пространство за
шпунтовой сваей впоследствии заполняется грунтом, анкерные элементы, удерживающие балку сзади,
испытывают неблагоприятное напряжение из-за оседания насыпи. Для устранения этого неудобства
действительно предпринимались попытки установить анкерные болты в задней части анкера, например,
путем шарнирного соединения анкерного элемента непосредственно со стенками сваи, однако такие попытки
не привели к наиболее оптимальной передаче напряжений от анкера. Кроме того, очень часто возникает
необходимость провести анкерный элемент в обход существующих препятствий, не изменяя при этом
положения точек крепления анкера к балке.
Согласно настоящему изобретению, недостаток, связанный с возникновением напряжений в анкере,
заключается в соединении анкерного элемента для плитки с элементом или балкой! К сваям можно
присоединить соединительный элемент с помощью шарнирного или поворотного соединения, причем это
соединение должно обеспечивать достаточную фиксацию анкерного элемента в перпендикулярной плоскости.
Для устранения существующих препятствий шарнирное соединение выполнено с помощью шарниров,
обхватывающих друг друга, так что анкер может поворачиваться во всех направлениях.
Прилагаемый чертеж, в качестве примера, демонстрирует один из вариантов осуществления изобретения. В
этом д! крыло Figu-re i. На рисунке 2 и 3 представлены, соответственно, проекция и план соединения
анкерного элемента со сваями, иллюстрирующие использование анкерного устройства в насыпи на сваях.
Соединительный элемент или звено f съемно крепится с помощью винтового болта e к соединительному
элементу c, который, в свою очередь, посредством другого болта или шарнира cl, расположенного
перпендикулярно болту e, шарнирно установлен между двумя U-образными или швеллерными профилями a.
Эти U-образные профили образуют балку или элемент, прикрепленный к шпунтовому ограждению известным
способом. В случае, если вместо болтов используются шарниры, соединительный элемент может быть
короче, поскольку оси шарниров, перпендикулярные друг другу, могут совпадать в точках их пересечения.
В этом случае соединительный элемент f будет либо подвижным, либо жестко прикрепленным к анкерному
стержню g.
Хлавинг подробно описал и определил природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_381816.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=381816&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB381816A
[]
МЕИНИПЕД С ОИФИ КОНТ: U2l
Перепечатано с поправками в соответствии с решением Главного инспектора, действующего от имени
Генерального контролера, от девятнадцатого сентября 1934 года.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: февраль. 9, 1932. № 3822/32.
381,816 Завершено: октябрь. 13, 1932.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ (С ИЗМЕНЕНИЯМИ).
Усовершенствования, касающиеся термической обработки газообразных углеводородов.
Я, Уильям Уоррен Триггс, из фирмы Marks & Clerk, 57 и 58, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон, W.C. 2, подданный
Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения (сообщение, полученное мной из-за
границы от Phillips Petroleum Company, корпорации штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки,
Бартлсвилл, Оклахома, Соединенные Штаты Америки, (адрес не указан)), и о способе его осуществления,
который будет подробно описан и установлен в следующем заявлении: Данное изобретение относится к
крекингу углеводородов в паровой фазе с целью их превращения главным образом в ароматические
соединения, типичными представителями которых являются бензол, толуол и ксилол.
Было предложено преобразовывать пропан, бутан и подобные им вещества в бензол путем крекинга. Ранее
известные специалисты осуществляли крекинг этана, пропана и бутана, а также их смесей в нагретой трубе,
получая легкие масла, газообразные продукты и тяжелую смолу. Однако в исследованиях подобного рода
химические реакции, происходящие в процессе, не были до конца понятны, и временному фактору,
влияющему на превращение углеводородов, уделялось недостаточно внимания. Были проведены обширные
исследования с целью достаточно полного изучения последовательности изменений, происходящих при
крекинге углеводородных газов, и в частности пропана и бутана, в ароматические соединения, масла и смолы,
а также для более точного количественного определения влияния температуры на характер этих
последовательных изменений и на скорость их протекания.
Например, эксперименты показывают, что при температурах от 12500 до 17500 °F и атмосферном давлении
крекинг углеводородов, типичным примером которого является пропан-бутан и его смеси, протекает
эндотермически с увеличением объема и образованием простых газообразных олефинов с максимальным
содержанием от 35 до 50% по объему в результате известных реакций, в которых молекула парафина
расщепляется на две молекулы: одну — анолефин, а другую — любой простой парафин или углеводород.
Достоверно установлено, что в случае пропана или бутана количество теплоты, поглощаемой
эндотермической реакцией, достигает максимума примерно в 700 БТЕ.
на фунт материала, обработанного при температуре приблизительно 15620 °F, при которой достигается
максимальное теплосодержание, содержание олефинов приблизительно максимально.
При приблизительно заданной температуре это состояние достигается менее чем за 0,002 минуты. При более
высоких температурах крекинга в диапазоне (12500–17500 °F) содержание олефинов и теплотворная
способность достигают несколько более высоких максимальных значений, чем при более низких.
Время, затрачиваемое на эту стадию реакции, быстро сокращается с повышением температуры, при которой
происходит ii.
Эксперименты также показывают, что длительное воздействие температуры крекинга приводит к
экзотермическому превращению или разложению олефинов, образующихся в результате первоначального
крекинга, на ароматические масла и смолы, спустя период, не менее чем в десять раз превышающий период,
необходимый для осуществления эндотермического разложения или превращения. Таким образом,
достигается максимальный выход бензола и толуола, сопровождающийся несколько меньшим количеством
смолы и очень малым количеством углерода. В течение этого периода объем газа изменяется относительно
незначительно. Однако, по результатам одного курса, содержание олефинов в газе постепенно снижается.
Тепло, выделяемое на этой стадии крекинга пропана или бутана до максимального выхода простых
ароматических углеводородов, составляет около 350 3 ед. на фунт при температуре крекинга -15620 °F, при
которой требуется период от 0,04 до 0,08 минуты.
Было установлено, что температура связана с продолжительностью этой экзотермической стадии крекинга
эмпирической формулой T = 1245-180 log l-t, где T = температура в градусах Фаренгейта, а - = время в
минутах.
Данная формула применима для температур, варьирующихся приблизительно от 12500 до 15500 °F. Она
несколько менее точна при использовании более высоких температур, до 17500 °F.
Увеличение периода крекинга в несколько раз по сравнению с самым коротким указанным выше периодом,
которое обеспечит практически оптимальный выход летучего масла, приводит к относительно небольшому
изменению выхода. Нефть, полученная при температуре 15620 °F с использованием более короткого периода
крекинга, содержит около 20% ненасыщенных жирных кислот, главным образом бутадиена и
циклопентадиена. Остаток состоит из бензола, толуола и ксилола. Нефть, полученная при более длительном
периоде крекинга, чем указано, содержит более 0% бензола и очень мало ненасыщенных углеводородов.
Оптимальный выход летучего масла остается практически постоянным в диапазоне температур от 12500 °F
до 17500 °F.
Ранее предлагалось использовать экзотермическую стадию крекинга для крекинга углеводородных газов с
образованием масел в реакционной камере, где превращение происходит при температуре, предпочтительно
более высокой, чем температура поступающего в нее газа, и это без добавления постороннего тепла в
камеру; это возможно благодаря преобладанию экзотермической реакции.
В общих чертах, эксперименты показывают, что стадия образования масла в процессе крекинга происходит
экзотермически, приблизительно в диапазоне 9500 °F.
5 до 17500 °F, предпочтительно в диапазоне от 11000 °F до 17503 °F. Состав газа, подлежащего
экзотермическому крекингу или конверсии, может значительно варьироваться.
Установлено, что парафины 50 (в отличие от метана) поглощают тепло при крекинге. Газообразные олефины,
особенно этилен, обладают положительной теплотой образования. При крекинге с образованием масел с
более высоким содержанием углерода метан, обладающий высокой отрицательной теплотой образования,
образуется в относительно большом количестве, независимо от наличия или отсутствия водорода.
Эти факты объясняют большую часть экзотермического эффекта. Максимальный экзотермический эффект
будет достигнут с газом, содержащим максимальную концентрацию газообразных этиленов и минимальную
концентрацию парафинов, превышающую концентрацию метана.
Расчетное повышение температуры на экзотермической стадии крекинга бутана, например, приблизительно
до 15620 °F, для получения максимального выхода простых ароматических соединений составляет
приблизительно 3300 °F. В крупномасштабных установках по этой причине было получено повышение
температуры более чем на 2000 °F, что будет подробно описано далее. Если считать повышение
температуры на 500 °F минимальным, которое даст практическое преимущество, то массовая доля
газообразных олефинов 75 не обязательно должна значительно превышать долю парафинов, которая выше,
чем у метана.
Описанный здесь метод крекинга может применяться и к другим углеводородам, помимо газообразных
парафинов. Например, газ 80, образующийся при перегонке нефти под давлением, содержит парафины выше
метана, а также газообразные олефины, и этот продукт подходит в качестве исходного сырья. 85 В качестве
исходного материала также могут использоваться газы, образующиеся при крекинге в паровой фазе, и они
особенно подходят, поскольку содержат в некоторых случаях до 75% олефинов. 90 Нефть может быть
подвергнута крекингу при температурах от 1200 до 16000 °F почти полностью с образованием газов,
содержащих большую долю газообразных олефинов, и такие газы, согласно нашему изобретению, будут
подвергаться экзотермическому крекингу.
Следует отметить, что ранее предлагалось осуществлять крекинг углеводородных масел в паровой фазе
путем пропускания газов через трубки, нагретые до температуры крекинга, и последующего охлаждения
продуктов в потоке или распылении углеводородного масла.
В целом, в соответствии с настоящим изобретением, предлагается проводить операцию крекинга в три этапа:
эндотермический, экзотермический и заключительный этапы, на которых тепло от других этапов используется
для преобразования жидких углеводородов. В общем случае, теплота 1IE', необходимая для эндотермической
стадии, может быть подведена через любую ограничивающую поверхность. Например, обрабатываемый газ
может пропускаться через трубчатый змеевик.
через который тепло подается извне. Благодаря высокой скорости протекающих реакций, крекинг может
экономически целесообразно проводить в крупномасштабных операциях при температуре от 13000 °F.
и 14500 °F, при давлении газа 120, лишь немного превышающем атмосферное.
Экзотермическая стадия может проводиться в камере, через стенки которой не подается тепло, и в которой
может осаждаться углерод, образующийся в ходе операции 125. Эксперименты показывают, что
максимальный выход ароматических соединений остается приблизительно постоянным в относительно
широком диапазоне температур крекинга. Следовательно, в связи со сравнением 30 л А, крекинг происходил в
паровой фазе (с использованием тепла горячих газов) при температуре, изменяющейся приблизительно от
9000 до 1200 °F, в течение периода, достаточно длительного для получения прибыльного выхода 70 летучих
масел, в которых преобладают углеводороды, отличные от ароматических. Летучий продукт крекинга в ходе
этой операции представляет собой смесь бензина в парообразной фазе с бензолом, полученным в
результате крекинга газов группы 75.
При необходимости часть или весь горячий газ, отводимый по трубопроводу 8, может быть направлен через
байпас 12 и смешан с объединенными парами, проходящими из конвертерной камеры 6 в скруббер 13.
В последнем газовая смесь подвергается охлаждению и очистке с помощью масла, подаваемого в ее верхний
конец, а из башни 13 мазут и смола 85, а также некоторое количество газойля, отводятся по трубе 19 в любое
подходящее хранилище.
Оставшаяся часть газовой смеси из башни 13 отводится по трубопроводу 14 в фракционирующую колонну 15,
которая работает в присутствии неконденсируемых газов и снабжена в верхней части любым подходящим
рефлюксным конденсатором. Из этой колонны газойль отводится по трубе 95 20, по которой часть или весь
газойль подается в трубопровод 5 для рециркуляции. Труба 34, сообщающаяся с трубой 20, позволяет
частично или полностью сбрасывать газойль из этой трубы в подходящее хранилище.
Часть смеси, остающаяся неконденсированной после прохождения через колонну 15, отводится из верхней
части последней через трубу 16, 105. Эта смесь состоит из газа, паров бензина и паров бензола, которые
проходят через конденсатор 17, а затем в аккумулятор 18, из которого бензол и бензин могут выводиться по
трубопроводу 21. Любой газ, поступающий в аккумулятор 18, может выводиться через трубу 22 в абсорбер 23,
где он может контактировать с абсорбирующим маслом из трубы 24. Обогащенное масло 115 будет
выводиться из абсорбера 23 по трубе 25, которая направляет смесь в перегонный куб 28. В последнем случае
смесь нагревают для отгонки этилена, пропилена, бутилена и т. д., 120 и сырого бензола плюс бензина в
паровой фазе, а пары покидают перегонный аппарат через трубу 29 и конденсатор 30.
Сырой бензол и бензин в парообразной фазе отделяются от оставшихся газов, а жидкости накапливаются в
приемнике 31, из которого они могут быть сброшены по трубе 32 в любое подходящее хранилище. Газы, такие
как этилен, пропилен, бутилен и т. д., выбрасываются в течение 130 минут, что достаточно долго для
достижения желаемых результатов на стадии экзотермического крекинга. В этом случае допустимо и
желательно проводить его при более высокой температуре, чем та, которая достигается на стадии
эндотермического крекинга, и тем самым уменьшить необходимый размер первой реакционной камеры.
Обеспечив реакционную камеру надлежащей теплоизоляцией, можно использовать тепло, выделяемое в
ходе реакции, для достижения более высокой температуры без примеси нагревающих газов, которые снижают
качество производимых в процессе газов. Это особенно актуально, если исходные материалы таковы, и
процесс проводится с целью получения топливного газа. В крайних случаях может потребоваться
дополнительное повышение температуры перед стадией экзотермического крекинга.
Однако, если это необходимо, и если используются газы, то для обеспечения полезного повышения
температуры достаточно лишь их небольшого количества, поскольку значительная часть дополнительного
тепла поглощается эндотермической реакцией.
Далее процесс будет описан в общих чертах со ссылкой на прилагаемый чертеж, на котором изображена
схематическая схема разработанного нами устройства для использования в данном процессе.
Углеводы природного газа, газы, полученные в условиях перегонки под давлением, нефтяные газы, газы,
образующиеся при крекинге в паровой фазе, и тому подобные вещества подвергаются, предпочтительно в
трубчатом змеевике 1, достаточному предварительному нагреву, сопровождаемому эндотермическим
крекингом для инициирования экзотермической стадии крекинга, которая затем протекает в изолированной
камере 2 в условиях, описанных ранее, до достижения максимального выхода ароматических соединений и
масел. Например, практически чистый бутан пропускается через трубчатую катушку, в которой он
подвергается крекингу, предпочтительно в диапазоне температур от 13000 до 14000 °F, и выводится в камеру
2 при температуре 14250 °F с удельной плотностью 1,08 (воздух = 1,00) и содержанием ненасыщенных
углеводородов более 40% по объему. Затем эта газовая смесь пропускается через изолированную
реакционную камеру 2, на выходе 3 которой создаются температурные диапазоны, предпочтительно от 1550
до 17000 °F.
При температурах в этом диапазоне достигается оптимальный выход ароматических соединений, или масел.
В предпочтительном варианте изобретения.
Трубопровод 4, через который газовая смесь выводится из камеры 2, в которую через трубу с клапаном
вводится предварительно нагретая сырая нефть или фракции, пригодные для крекинга. Этот последний
материал, а именно сырая нефть или другие фракции, пригодные для крекинга, смешивается с горячими
газами и подается в "65" во вторую реакционную камеру 6, а 381,81G 381,816 из аккумулятора 31 по
трубопроводу 33, из которого часть или весь этот материал может быть отведен через трубу 33a в качестве
продукта или продуктов процесса.
Однако предпочтительно возвращать часть или все эти газы по трубопроводу 33 в рециркуляционный
трубопровод 27, который ведет к входу 7 первичного нагревателя. Как обычно в абсорбционных системах,
очищенное масло из перегонного аппарата 28 может возвращаться по трубе 24 в абсорбер 23 для повторного
использования в последнем.
Любые газы, оставшиеся после прохождения через абсорбер 23, отводятся из его верхней части через трубу
23а в трубопровод 26, из которого может быть отведена часть или весь газ.
Однако, поскольку трубопровод 26 соединен с трубопроводом 27, этот газ или его часть могут быть
рециркулированы обратно на вход нагревателя 1.
Для контроля экзотермической реакции в камере 2 эндотермически расщепленный материал, проходящий по
трубе 2а от нагревательного змеевика-1, может быть смешан с горячими или холодными разбавляющими
газами, подаваемыми по трубе 35, имеющей соответствующие ответвления 36 и 37.
Например, для контроля процесса крекинга в трубу 2а через трубы 36 и 35 может подаваться холодный
разбавляющий газ, или же через трубы 37 и 3-5 могут подаваться продукты сгорания или другие тепловые
газы для добавления явной теплоты.