Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13592
.pdf
В некоторых случаях исходный материал может оказаться слишком богатым доступной серой, в этом случае
указанный материал может быть смешан с другим исходным материалом, менее богатым серой или не
содержащим серы.
Молибденовый катализатор может состоять либо из молибдена в элементарной форме, либо из
соответствующего соединения молибдена, например, молибденовой кислоты.
Аналогичным образом, промотор может находиться либо в элементарной форме, либо в форме подходящего
соединения, например, соединения кислорода или сульфида элемента. В этой связи следует понимать, что
выражение «промоторный элемент», используемое в данной спецификации, в случае соединения означает
промоторный металл или другой элемент, с которым соединены кислород, сера и тому подобное.
Было установлено, что различные элементы промотора дают удовлетворительные результаты в этом
процессе. Однако во всех случаях в качестве элемента-промотора выступает один из более легких металлов,
щелочноземельных металлов, металлоидов или твердых неметаллических элементов (то есть, например,
один или несколько элементов этих классов, атомная масса которых меньше массы хрома) или их
соединений. В частности, было установлено, что следующие элементы-промоторы дают хорошие результаты:
кремний, бор, литий, фосфор, кальций. Из этих конкретных промоторов кремний, бор и фосфор
представляются наиболее подходящими.
Использование серы в качестве катализатора само по себе исключается из сферы действия изобретения,
поскольку сера является веществом, которое само по себе не будет действовать в качестве катализатора в
процессе.
Как указывалось ранее, предпочтительно использовать такое соотношение элемента 3S промотора к
молибдену, которое находится в пределах второго диапазона пиковых соотношений кривой активности
катализатора. В случае кремния диапазон соотношения второго пика составляет приблизительно 5-8:100. В
случае бора это соотношение составляет приблизительно 7-10:100.
Соответствующие диапазоны соотношения пиков для лития, фосфора и кальция составляют соответственно:
7-7,5:100, 4-4,5:100 и 7,5-7,8:100.
Значения пиковых соотношений промотора к молибдену для указанных выше предпочтительных промоторов
приведены на графиках, прилагаемых к нашей патентной заявке № 349,991.
Прилагаемая диаграмма иллюстрирует приблизительно типичные кривые выхода спирта при деструктивном
гидрировании стандартной низкотемпературной карбонизации смолы в присутствии только молибденового
катализатора, а также в присутствии молибденового катализатора, активированного различными
промоторами, и с добавлением различных количеств серы в виде сероуглерода. По оси ординат отложен
процент дистиллята, кипящего ниже 180 °C, а по оси абсцисс — количество граммов сероуглерода,
добавленного к 100 граммам смолы (предварительно нагретой до 2000 °C).
Кривая I представляет собой изменение процентного содержания спирта при добавлении возрастающих
количеств сероуглерода к молибденовому катализатору; кривая II представляет собой изменение процентного
содержания спирта при добавлении сероуглерода к молибденовому катализатору с кремниевым промотором,
в котором соотношение кремния и молибдена находится в одном из диапазонов пиковых соотношений,
указанных выше; и кривая II аналогично представляет собой изменение выхода спирта, когда молибденовый
катализатор промоторизован фосфором, и соотношение фосфора и молибдена также находится в одном из
диапазонов пиковых соотношений, указанных выше.
Из графиков станет ясно, что существует оптимальное количество сероуглерода, добавление которого к
молибденовому катализатору или к молибденовому катализатору в смеси с промотором обеспечивает
максимальный выход спирта из смолы. Также будет замечено, что выход спирта при использовании только
молибденового катализатора с определенным количеством сероуглерода всегда меньше, чем выход спирта
при использовании правильно промоторизованного молибдена с тем же количеством сероуглерода.
Особенностью данного изобретения является то, что не только соотношение промотора к молибдену
находится в пределах диапазона пиковых соотношений или одного из диапазонов пиковых соотношений,
упомянутых ранее, но и то, что процесс типа, описанного для деструктивного гидрирования высококипящих
углеводородов и их производных, осуществляется с оптимальным или приблизительно оптимальным
соотношением сероводорода, серы или серосодержащей смеси, дающей сероводород в условиях реакции,
как это наглядно показано на диаграмме, прилагаемой к данной спецификации.
Далее будут описаны примеры применения изобретения.
ПРИМЕР 1.
Граммы низкотемпературной смолы, предварительно нагретой до 2000 °C и практически не содержащей
сернистых соединений, из которых в условиях реакции образовался бы сероводород, нагревали в течение
одного часа в 3-литровом автоклаве с водородом при начальном давлении 110 атмосфер в присутствии 10
граммов серы и 10 граммов смеси катализатора-промотора, состоящей из молибденовой кислоты и диоксида
кремния в атомном соотношении Mo:Si 100:5,5. Продукт гидрогенизации состоял из 19 кубических
сантиметров воды и 130 кубических сантиметров масла, 53% которого было перегнано при температуре ниже
1800 °C.
ExAMPLn, 2.
Та же смола была обработана в аналогичных условиях, но с использованием смеси катализатора и промотора
на основе молибденовой кислоты370,909 и кремния, в которой атомное соотношение MLo:Si составляло
приблизительно 100:3. Продукт состоял из 22 кубических сантиметров воды и 140 кубических сантиметров
масла, 53% которого кипело при температуре ниже 180°C.
В примере 1 доля промотора находилась в оптимальной точке второго пика кривой каталитической активности
для кремниевых промоторов. В примере 2 доля промотора находилась в оптимальной точке первого пика
указанной кривой.
Тот же самый деготь снова обрабатывали в условиях, аналогичных условиям в примерах 1 и 2, но в этом
случае использовали атомы Mo:Si.
Соотношение составляло 100:4,4. Это соотношение находится на кривой каталитической активности кремния
в точке между первым и вторым пиками, а продукт гидрирования составлял 147 кубических сантиметров
масла, из которых только 44% кипело при температуре ниже 180 °C.
Этот результат, как вы увидите, будет оценен.
На рисунке показано вредное воздействие использования такого соотношения промотора и катализатора,
которое не находится в одном из диапазонов пиковых значений соотношения на кривой активности
катализатора.
ПРИМЕР 3.
Тот же низкотемпературный деготь обрабатывали в условиях, аналогичных тем, которые были получены в
предыдущих примерах, но с использованием смеси катализаторов на основе молибдена и бора, в которой
атомное соотношение Mo:B составляло 100:8,7. Продукт состоял из 160 кубических сантиметров масла, 54%
которого кипело при температуре ниже 1800 °C.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_370910.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=370910&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB370910A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: январь. 72,1931 № 7056/31.
Полный текст принят: 72 апреля 1932 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствование бумагоделательных машин Tourdrinier.
Я, Фрэнсис Сильвезер Макдоннелл, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу:
улица Элиот, 290, город Милтон, округ Норфолк, штат Массачусетс, Соединенные Штаты Америки,
суперинтендант, настоящим заявляю, что характер данного изобретения и способ его осуществления будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
При производстве бумаги высшего качества на машине Фордринье необходимо встряхивать проволоку, чтобы
перемешать волокна бумажного полотна. Обычно это делалось (в одиночку путем встряхивания валика для
груди и рамы, несущей валики для стола, либо целиком, либо по частям). Но вес этих деталей настолько
велик, что невозможно встряхивать их с высокой частотой и амплитудой, необходимыми для достижения
наилучших результатов.
Было предложено встряхивать грудной валик или оба направляющих валика грудного вала независимо от
встряхивания рамы и валиков стола или без него. Вследствие текучести проволоки, веса проволоки и бумаги
на ней, а также контакта проволоки со столом.
В роликах вибрация, возникающая в любой точке по длине проволоки, передается на соседние участки
проволоки лишь с быстро уменьшающейся амплитудой и неэффективно распределяется между участками
проволоки, расположенными на расстоянии от точки вибрации.
Непосредственно перед валиком для набивки слой бумаги на проволоке глубокий и очень текучий, поскольку
содержит большой процент воды; следовательно, встряхивание, передаваемое проволоке в этом месте,
неэффективно передается на весь слой бумаги, а затрагивает лишь небольшой процент волокон, и
встряхивание не очень эффективно для валяния волокон. На дальнем конце проволоки, возле вакуумных
коробок, материал настолько очищен от воды, что волокна соприкасаются друг с другом и с проволокой, и
вибрация практически не вызывает относительного движения между ними; а трение проволоки о вакуумные
коробки, а также ее контакт с валами и направляющим валом ограничивают вибрацию, которую можно
передать ей путем вибрации направляющего валика. 55 Однако между областью вокруг направляющего
валка, где слой материала глубокий и текучий, и областью вокруг направляющего валка, где волокна, наконец,
занимают свои постоянные положения, существует участок по длине проволоки, где материал не слишком
текучий, чтобы его можно было эффективно встряхивать вибрацией проволоки, и не настолько сильно
осушен, чтобы вибрация не смещала волокна относительно друг друга.
65 Я обнаружил, что именно в этой области встряхивание проволоки наиболее эффективно для
перемешивания волокон; и я обнаружил, что, воздействуя на проволоку в середине этой области, то есть в
средней зоне активного перемешивания, более интенсивным встряхиванием, чем это было возможно с
помощью ранее доступных средств встряхивания, под которым я подразумеваю встряхивание с большей
частотой или большей амплитудой, или и тем, и другим, качество бумаги улучшается, и скорость работы
машины Фордринье может быть увеличена.
Эта средняя зона активного взаимного сваливания начинается примерно на четверти расстояния вдоль
проволоки от валика для груди до 80 вакуумных коробок и заканчивается на значительном расстоянии,
скажем, примерно в пяти футах, перед зоной, где волокна окончательно закрепляются в своем постоянном
положении.
Таким образом, согласно изобретению, 85 проволока встряхивается за счет вибрации элемента, обычно
валка, независимого от валков стола и рамы, имеющего фрикционный контакт с проволокой в средней зоне
активного межволоконного сваливания. 90 Этот вибрационный валик, будучи значительно легче, чем валки
стола и рама, может подвергаться более интенсивной вибрации (т.е. с большей частотой или с большей
амплитудой, или и тем, и другим), чем они могли бы быть, и благодаря положению вибрационного валка эта
интенсивная вибрация тщательно и быстро перемешивает волокна. Таким образом, машина может работать
значительно быстрее, чтобы производить бумагу заданного качества, и 100-процентное качество продукции
при любой заданной скорости машины значительно улучшается.
Для того чтобы вибровалик мог надежно захватывать проволоку, он должен иметь прилегающую поверхность,
предпочтительно из резины или войлока, и должен быть расположен таким образом, чтобы проволока
изгибалась над ним и контактировала с ним по дуге его поверхности, а не только по прямой линии. Для этой
цели предпочтительно изготавливать вибрационные валки большего диаметра, чем валки стола, между
которыми они расположены, и устанавливать их таким образом, чтобы касательные плоскости к их верхней
поверхности и к соседним валкам стола с противоположных сторон были взаимно наклонены.
Поскольку изгиб проволоки вниз над вибрационным валком должен увеличивать наклон проволоки,
предпочтительно, чтобы для обеспечения достаточной дуги контакта без слишком большого увеличения
наклона проволоки вниз, расположить вибрационный валок таким образом, чтобы он сначала изгибал
проволоку вверх относительно ее предыдущей траектории движения. Этот обратный изгиб тем более
необходим, чем больше увеличивается общий наклон проволоки вниз из-за увеличения ее длины или
скорости.
При желании валик с грудкой можно также встряхивать с той же или другой частотой и амплитудой; при этом
можно предусмотреть возможность изменения частоты и амплитуды встряхивания каждого валика.
Уже было предложено оставить участок проволоки рядом с грудным валиком относительно свободным от
бокового смещения и энергично встряхивать заготовку на оставшейся части ее прохождения вдоль проволоки.
В настоящем документе это не утверждается. Независимо от того, встряхивается ли валик для набивки,
существенным условием изобретения является то, что проволоке в средней зоне активного межслойного
сваливания должна быть придана интенсивная встряхивание за счет вибрации опорного элемента,
значительно более легкого, чем валики стола и рама.
Конструкции, воплощающие данное изобретение, проиллюстрированы в качестве примера на прилагаемых
чертежах.
На рисунке 1 представлен схематический вид сбоку бумагоделательной машины, воплощающей данное
изобретение.
На рисунке 2 показан вид сбоку механизма шака.1.
На рисунке 3 представлен фрагментарный вертикальный разрез того же механизма, демонстрирующий
средства регулировки амплитуды.
Рисунки 4 и 5 представляют собой детальные разрезы по линиям 4-4 и 5-5, соответственно, чертежа -FiRure 3.
Рисунок 6 представляет собой фрагментарный перспективный вид валка вибростенда.
На рисунке Ga представлен фрагментарный боковой вид валковой конструкции другого типа.
На рисунках 4 и 8 представлены подробные боковые виды модифицированных вибрационных элементов, в
которые вставляется проволока.
На рисунке 8а представлен фрагментарный вид сбоку, иллюстрирующий небольшую модификацию машины в
области валика для грудки.
На рисунке 9 представлен план механизма ak slihaing.
На рисунке 10 представлена схематическая схема проволоки, демонстрирующая одну из регулировок
вибрации.
Обращаясь к рисунку 1, на котором схематично изображена бумагоделательная машина Fourdrinier, 1
представляет собой валик 70, через который проходит проволока Fourdrinier 2. F-С верхней поверхности
валика для груди эта проволока проходит через множество валиков стола J (установленных на
невибрационных направляющих и боковых рамах 75), через вакуумные коробки 4 и направляющий валик 5,
являющиеся частью механизма для удержания проволоки в правильном боковом положении, а затем вокруг
валика кушетки 65.
Нижний участок проволоки возвращается под направляющий ролик, всасывающие устройства и ролики стола
к валу прессования обычным способом, будучи снабжен соответствующими устройствами для очистки от
прилипшей к нему пульпы. На рисунке 10 показан обычный механизм 85-го типа, включающий ремни 11 и
ролики 12.
Целлюлоза, предназначенная для формования в бумагу, подается из обычного подающего ящика (не слизи)
на верхнюю поверхность проволоки Фордринье между ребрами жесткости и несколько впереди грудного
валика 1.
Вода из заготовки проходит через проволоку Фордринье, так что к моменту достижения проволокой первых
всасывающих коробок она уплотняется и осаждается слоем на проволоке, которая затем дополнительно
обезвоживается под действием всасывающих коробок, прессовальных валков или того и другого, так что к
моменту достижения проволокой валка 6 она готова к удалению с проволоки в виде цельного листа.
В целях настоящего изобретения один или несколько валков стола встряхиваются независимо от остальных
105 валков тахиле. Встряхнутый таким образом валок должен иметь такую поверхность, чтобы захватывать
проволоку, и предпочтительно иметь увеличенный диаметр, скажем, 10 или 12 дюймов. Такой валик показан
на рисунке 1 под номером 15, и для того, чтобы он мог иметь дугу контакта с проволокой, достаточную для
передачи вибрации, передаваемой валику, на проволоку, он расположен вертикально таким образом, чтобы
проволока изгибалась при прохождении над верхней частью этого валка, предпочтительно сначала вправо
относительно своего предыдущего пути движения, а затем вниз. Это также увеличивает давление проволоки
на рулон. В таком случае периферия ряда валков стола 120 по обе стороны от валка 15 предпочтительно, как
показано на рисунке, касательна соответственно к плоскостям, образующим тупой угол, и плоскостям,
касательным к периферии валка 1.5. j25. Вал может быть покрыт несколько непроницаемым слоем войлока
или ткани, как показано на рисунке 6 на стр. 16.
или. как показано на рисунке 6a. Он может быть снабжен покрытием 17 из ребра или другого подходящего
податливого материала, предпочтительно 370,91t) '-I, выполненным с периферийными ребрами 170,
имеющими форму, позволяющую зацепляться между продольными прядями проволоки Эурдринье и
предотвращать относительное боковое движение 3-го изгиба и рулона.
Часто встречающейся особенностью бумаги, изготовленной на машине Фордринье, является мельчайший
ворс, образующийся на «стороне с проволокой» или «поверхности с проволокой» бумаги. При формовке
бумаги на машине, оснащенной относительно большим вибрационным валом, как показано на рисунке 15, с
податливой поверхностью, этот ворс практически исчезает, даже если используется более грубая проволока,
чем обычно используется для данного сорта бумаги.
Вибрирующий элемент также может быть выполнен с «щеточной поверхностью», как показано на рисунке 7
под номером 18, хотя эта поверхность должна быть достаточно близко, чтобы избежать проецирования точек
:20 через проволоку Фордринье.
Вместо одного или нескольких роликов стола можно использовать вакуумный ящик, как показано на рисунке 8
под номером 20, предпочтительно оснащенный роликами 21 для облегчения прохождения высоковольтной
проволоки. Однако пока что наилучшим вариантом оказался вибрационный стол, покрытый шерстяным
одеялом или резиновым покрытием. Как показано на рисунке, валик для имитации боковой вибрации и
вибрационный элемент, расположенный перед валиком и примыкающий к переднему концу формовочного
пространства, установлены отдельно для имитации боковой вибрации, однако валик для имитации боковой
вибрации может быть установлен без возможности бокового перемещения.
На рисунках 2–5 и 9 показаны механизмы, с помощью которых проволоке может быть придано колебательное
движение, хотя данное изобретение не ограничивается каким-либо конкретным механизмом колебания.
Вальцовка или другой элемент, подлежащий встряхиванию, может быть установлен на верхних концах гибких
ремней или направляющих 30. Подшипники 31, установленные на кронштейнах 32, поддерживают концы
вибрационных валков.
Кронштейн Bach соединен гибким ремешком 33 с блоком 34, закрепленным на верхних концах гибких
пружинных ремней или стоек 35. К этому блоку 34 прикреплен один конец пары качающихся рычагов 36,
противоположные концы которых соединены через шарнир 97 с верхним концом звена 38, нижний конец
которого установлен на опоре.
кривошипная часть 40 вала привода.
Как показано на рисунке 9, может быть два таких приводных вала, расположенных в осевом выравнивании,
как показано на рисунках 41 и 42. При вращении этих валов кривошип 40 приводит в движение звено 38,
заставляя его качать рычаги 36 вокруг их шарнирного соединения с блоком 34. На некотором расстоянии от
точки их поворотного соединения с блоком 34 рычаги 36 несут штифт 4.5, который проходит через
диаметральный паз 46 на диске 47. Этот диск вращается на направляющей раме 48, установленной на
неподвижной подставке 49. Эта рама 48, выступающая из плоскости m, представляет собой пару
расположенных на некотором расстоянии друг от друга подшипников, через которые проходит вал 51, осевое
перемещение которого предотвращается кольцом 52 и ступицей 53 маховика 54.
Между подшипниками 50 вал 51 имеет резьбу и несет гайку 55, которая имеет выступающие вбок штифты 56,
перемещающиеся между зажимами 57, расположенными парами на диске 47. Вращение маховика 54
приводит к перемещению гайки вдоль вала 51, вращая диск и, таким образом, регулируя угловое положение
паза 46.
Когда паз 46 расположен вертикально, раскачивание рычагов 36 неэффективно для создания существенной
вибрации, но когда паз 46 расположен под углом к вертикали, движение вверх и вниз элемента 45 в этом пазу
создает горизонтальную составляющую движения, которая перемещает рычаги 36 и вызывает вибрацию
блока 34, а следовательно, и вибрационного элемента или грудного валика. 85 На рисунке 9 вибрационный
вал 15 вибрирует от вала 41, а вал для отжима грудной части — от вала 42. При выключении муфт 62, 63 и
включении муфт 60, 61 оба вала, вставляемые в двигатель 71, приводятся в движение ремнем 70. В качестве
альтернативы, при показанном положении муфт, вал 41 приводится в движение независимо от вала 42
двигателем 65 через ремень 64. Таким образом, вибрация при выполнении вибраций «shake roll» и «breast
roll» может происходить одновременно или в противоположных направлениях, с одинаковой или разной
амплитудой, или независимо с разной частотой, или же одна из них может вибрировать без другой.
На рисунке 10 схематически показана одна из возможных регулировок этого механизма при включении муфты
60, 61, при этом вибрация, создаваемая вибрирующим роликом стола 1l5, имеет большую амплитуду, чем
вибрация, создаваемая роликом груди 1. Наилучшие результаты обычно достигаются, когда амплитуда
вибрации, придаваемой средней зоне активного межволоконного сваливания, по меньшей мере, равна
амплитуде вибрации в зоне нагрудного валика; и часто выгодно придавать в этой зоне большую амплитуду
вибрации, поскольку наибольшая амплитуда, которую можно безопасно придать зоне нагрудного валика без
образования складок, может быть меньше той, которая обеспечит наилучшее межволоконное сваливание
волокон, когда в тканевом материале меньше воды. Например, при производстве высококачественной
книжной бумаги, пригодной для полутонового нанесения, было установлено, что вибрация, создаваемая в
средней зоне активного межслойного сваливания толщиной около трех восьмых дюйма и имеющая примерно
вдвое большую амплитуду, чем вибрация, создаваемая на валике, является весьма удовлетворительной, и
это соотношение амплитуд в основном показано на рисунке 10.
125 На рисунке 8а для уменьшения проскальзывания между проволокой и валом первый валик стола 80
установлен на вибрационной опоре 81, которая несет валик для груди. Таким образом, оба элемента
встряхиваются. Этот валик 80 предпочтительно 130 J 4 370, 91i покрыт одеялом или другим подходящим
средством для захвата проволоки, как было описано в связи с валиком 15, и предпочтительно расположен
таким образом, чтобы проволока изгибалась над ним, образуя двускатную форму.
Таким образом, он захватывает проволоку и передает ей вибрацию, равную по амплитуде и частоте вибрации
валика для массажа груди.
Поскольку описаны некоторые варианты осуществления данного изобретения, специалистам в данной
области должно быть очевидно, что в него могут быть внесены различные изменения и модификации без
отступления от сущности или объема данного изобретения, как это определено в прилагаемых пунктах
формулы изобретения.
— Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то,
что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_370911.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=370911&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB370911A
[]
4> >2WP /
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: январь. 12, 7931, № 1058/31.
Полный левый угол: октябрь. 12, 19931.
Завершено: 72 апреля 1932 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области обработки газов и паров, содержащих соединения серы, и связанные с ними
аспекты.
Мы, компания TRINIDAD LEASEHOLDS, LiMITED, расположенная по адресу: 1, London Wall Buildings, London,
E.C.2, зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, настоящим заявляем, что
характер данного изобретения (сообщение, полученное нами из-за границы от Фрэнсиса Леопольда
Мелвилла из Ла-Каррьер, Пуэнтеа-Пьер, Тринидад, Британская Вест-Индия, британский подданный)
заключается в следующем: данное изобретение относится к обработке газов и паров, содержащих
соединения серы, например, диоксид серы и сероводород.
Изобретение относится, в частности, к обработке продуктов дистилляции материалов, содержащих
углеводороды или дающих углеводороды, например, минеральных масел, угля, сланца и тому подобного,
например, угольного газа, газов, образующихся при крекинге минеральных масел, а также к обработке
обсадной трубы или природного газа.
Хорошо известно, что диоксид серы реагирует с сероводородом, образуя элементарную, или свободную,
серу. Если эта реакция протекает в присутствии воды, образуется свободная сера, а также происходят
побочные реакции, приводящие к образованию соединений серы, содержащих кислород, например,
политионовых кислот и тому подобных веществ, которые хорошо растворимы в воде.
Изобретение основано на наблюдении, что при взаимодействии диоксида серы или кислородсодержащих
соединений серы с сероводородом в присутствии воды часть содержащейся в этих соединениях серы
отделяется в виде элементарной серы или свободной серы, а оставшаяся часть серы в значительной степени
превращается в смесь политионовых кислот, причем соотношение серы и каждой отдельной кислоты зависит
от условий, при которых протекает реакция. Кроме того, это основано на том факте, что образовавшиеся
политионовые кислоты могут быть впоследствии преобразованы в элементарную серу путем обработки
сероводородом, либо в виде сероводорода, либо в виде растворимого сульфида, либо сульфида,
растворимого соответствующими способами.
Таким образом, изобретение состоит [APice 1 1 -See 4S0 E4 в основном в процессе, который включает в себя
реакцию кислородсодержащих соединений серы 55 и, в частности, диоксида серы с сероводородом в
присутствии воды и последующую обработку полученного таким образом водного раствора политионовых
кислот сероводородом или растворимым сульфидом или сульфидом, растворимым подходящим способом, с
целью превращения политионовых кислот в элементарную серу. 65 В случаях, когда сульфиды используются
для последующего превращения политионовых кислот в элементарную серу, необходимо, чтобы количество
добавляемого сульфида было меньше, чем достаточно для полного взаимодействия со всеми кислотами в
растворе, при этом следует отметить, что серная кислота также является продуктом реакции, охватываемой
данным изобретением.
Таким образом, например, газ, образующийся при крекинге минеральных масел, может быть подвергнут
воздействию диоксида серы в присутствии воды или воздействию раствора диоксида серы в воде, после чего
раствор дополнительно подвергается реакции с необработанным газом, чтобы сероводород мог
прореагировать с тионовой кислотой, образовавшейся в результате первоначальной реакции, тем самым
образуя дополнительную элементарную серу. 85 В дальнейшем, при обработке коксового газа в соответствии
с изобретением, коксовый газ подвергается обработке диоксидом серы в присутствии воды или раствора,
содержащего диоксид серы 90 или другие кислородсодержащие соединения серы, таким образом, что газ
сначала контактирует с жидкостью, содержащей значительно большую долю политионовых кислот и серы,
образовавшейся в результате предыдущих реакций, а затем постепенно с жидкостью, содержащей
значительно меньшее количество каждого из этих компонентов и значительно большую долю диоксида серы в
растворе.
100 Удобно, что в соответствии с изобретением газы или пары вводятся в основание цилиндрического сосуда,
имеющего вертикальную длинную ось, и им позволяют течь вверх через сосуд 105 и выходить сверху.
Раствор диоксида серы или других кислородсодержащих соединений может быть обработан либо в башне,
являющейся неотъемлемой частью газообразной воды и диоксида серы, либо в отдельном сосуде. Жидкость,
поступающая в верхнюю часть сосуда и выходящая из башни у основания, содержит, благодаря
соответствующим механическим средствам, взвешенные частицы элементарной серы, которые вступают в
тесный контакт со значительной долей серы, поступающей в газы или пары. Было показано, что башня,
вместе с более или менее в верхней части башни, ре-политионовыми кислотами и, возможно, другими
веществами, взаимодействующими между диоксидом серы или серными кислотами в растворе, количество
JO, других кислородсодержащих серных соединений и политионовых кислот зависит от условий эксплуатации.
75 Сероводород таков, что в значительной части объединенной башни происходит взаимодействие между
диоксидом серы или серными кислотами, причем количество JO зависит от условий эксплуатации.
Затем жидкость обрабатывается, и сера превращается в элементарную серу газами или парами,
содержащими водород, а значительная часть – в политионовый сульфид или раствором натрия. При этом по
мере того, как жидкость проходит через башню, концентрация сероводорода увеличивается, а концентрация
диоксида серы в растворе натрия, содержащего сероводород, снижается, а концентрация диоксида серы в
растворе натрия уменьшается с увеличением концентрации сероводорода, что эффективно преобразует
содержание серы в элементарную серу. Затем жидкость очищается от элементарной серы путем фильтрации
или другими способами. Жидкость из абсорбционной секции башни может быть сброшена или использована
для дальнейшего контакта с необработанными парами диоксида серы перед рециркуляцией через башню.
При необходимости или для существенного разложения политионовых кислот, содержащихся в растворе, газ,
проходящий из башни, может быть подвергнут дополнительной обработке растворимым сульфидом для
обеспечения дальнейшего извлечения любого содержащегося в нем сероводорода или серы. Затем
элементарную серу отделяют от жидкости, удаляя диоксид серы, который она могла поглотить, и используют
для поглощения дополнительного количества сероводорода, который мог быть перенесен в жидкость.
Приведено следующее описание для обеспечения технического обслуживания, чтобы более полно объяснить
относительно высокое давление в определенных областях применения изобретения. Газы и пары,
образующиеся при крекинге минеральных масел из месторождений Тринидада, содержат определенную долю
серы в реакционной смеси. Кроме того, благодаря введению - i05 формы сероводорода приблизительно
3%-ного, образующегося при производстве пара у основания технологической башни, а также благодаря
введению охлаждения таких газов и паров, они могут быть приведены в контакт с раствором - для
поддержания в этой точке температуры диоксида серы, приготовленного путем сжигания при температуре,
достаточно низкой, чтобы вызвать поглощение водородосодержащей части серы, образующейся в результате
сульфида, и одновременного поглощения полученного диоксида серы в воде.
Газы и пары в нижней части башни подаются снизу для увеличения скорости реакции; при необходимости
предусматривается барботажная башня или аналогичное устройство, предназначенное для обеспечения
плотного контакта между жидкостями и газами или парами, а также поддержания давления и температуры
между ними. В таких условиях, когда вводится раствор диоксида серы, это позволяет расплавить
элементарную серу вблизи вершины башни, и она стекает под действием силы тяжести к основанию башни,
облегчая удаление и сушку образующейся элементарной серы.
или другие контактные устройства. Обработка газов или паров природного газа, выходящих из башни, может
осуществляться аналогичным образом, как и обработка газов, полученных из «верхней части» минеральных
масел. Обработка газов, практически не содержащих диоксида водорода, может быть выполнена
аналогичным образом, но может содержать небольшое количество диоксида серы, и этот диоксид серы
впоследствии практически удаляется путем промывки холодной водой и последующей обработки щелочью.
Далее, как будет понятно, в растворе или суспензии. В соответствии с этим изобретением, особенно в случае
с угольным газом, другие способы удаления серы из газа или паров могут быть объединены с описанным
выше методом отделения серы.
Например, при обработке угольного газа после удаления большей части серы под действием диоксида серы в
присутствии воды, газы могут быть подвергнуты дальнейшей очистке с помощью, например, оксида железа.
Как следует из текста, приведенное выше описание предназначено для разъяснения сути изобретения, и,
следовательно, подробная информация, предоставленная относительно подходящих способов реализации
изобретения, не должна рассматриваться как излишнее ограничение области применения.
Дата: 12 января 1931 года.
МАРКС И КЛЕРК.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области обработки газов, паров и серных соединений.
Мы, компания TRINIDAD LEASEIHOLDS, LIMITED, расположенная по адресу: 1, London Wall Buildings, London,
E.C.2, зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, настоящим заявляем о
характере данного изобретения (сообщение, полученное нами из-за рубежа от Фрэнсиса Леопольди
Мелвилла из Ла Каррьер, Пуэнтеа-Пьер, Тринидад, Британская Вест-Индия, британского подданного) и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к способу обработки газов, содержащих сероводород, при котором эти
газы подвергаются воздействию диоксида серы в присутствии воды, а водный раствор политионовых кислот,
образующийся в результате реакции между сероводородом и диоксидом серы, впоследствии обрабатывается
сероводородом или сульфидом в растворе с целью превращения политионовых кислот в элементарную серу.
Изобретение относится, в частности, к обработке продуктов дистилляции материалов, содержащих
углеводороды или дающих углеводороды, например, минеральных масел, угольного сланца и тому
подобного, например, угольного газа, газов, образующихся при крекинге минеральных масел, а также к
обработке обсадной трубы или природного газа.
Согласно изобретению, контакт между газом, содержащим сероводород, и диоксидом серы осуществляется
при давлении выше атмосферного.
В соответствии с изобретением, если содержащий сероводород газ является газом, образующимся при
крекинге минеральных масел, то полученный в результате обработки раствор дополнительно подвергается
реакции с необработанным газом, чтобы позволить сероводороду прореагировать с политионовыми
кислотами, образующимися в результате первоначальной реакции, тем самым образуя дополнительную
элементарную серу.
Кроме того, в соответствии с изобретением реакцию можно проводить при повышенной температуре,
предпочтительно такой, чтобы обеспечить минимальное поглощение серы газами, выходящими из системы, и
чтобы элементарная сера могла быть удалена из системы в расплавленном состоянии. 75 Предпочтительно в
соответствии с изобретением газы, подвергнутые воздействию раствора диоксида серы, подвергаются
воздействию воды или щелочного раствора в течение 8 минут для удаления последних следов диоксида
серы.
Приведенное ниже описание предназначено для более полного разъяснения некоторых областей применения
изобретения. 85 Газы и пары, образующиеся при крекинге минеральных масел с месторождений Тринидада,
содержат приблизительно 3% серы в виде сероводорода. При обработке таких газов и паров их приводят в
контакт с раствором диоксида серы, приготовленным путем сжигания части серы, образующейся в процессе, и
поглощения полученного диоксида серы водой. Газы и пары вводятся в нижней части барботажной башни или
аналогичного аппарата, предназначенного для обеспечения тесного контакта между жидкостями и газами или
парами. 10G Раствор диоксида серы подается вблизи верхней части башни и самотеком стекает к ее
основанию, при этом его потоку препятствуют подходящие барботажные тарелки или другие контактирующие
Соседние файлы в папке патенты