Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13822
.pdf
серы, что и при содержании хрома от 20 до 30 процентов.
Кроме того, получение этих сплавов имеет дополнительное металлургическое преимущество благодаря
известным раскисляющим свойствам титана.
Физические и химические свойства указанных выше сплавов, содержащих титан, алюминий и железо, могут
быть дополнительно улучшены путем добавления в них обычно до 5% хрома, вольфрама, молибдена,
ванадия, кремния, никеля, кобальта, меди, марганца, олова, цинка, свинца, серебра, бериллия или нескольких
из этих элементов.
Благоприятные свойства титана иллюстрируются тем фактом, что процентное содержание добавок,
упомянутых в этом параграфе, может быть ниже, чем в ранее предложенных некоррозионных сплавах,
благодаря чему приготовление и обработка сплавов становятся проще и экономичнее. Содержание углерода
в указанных сплавах может варьироваться по мере необходимости.
Обычно он колеблется от 0 до 1,5 процента. Чем выше содержание углерода, тем более устойчивы сплавы к
водороду и сере, но и тем более хрупкими они становятся. Если необходимо использовать максимально
свободный от углерода железо-титаново-алюминиевый сплав, содержащий один из вышеописанных
металлов, целесообразно начать с металлов, полученных электролитическим путем, а также с железа,
полученного из карбонила железа. Во многих случаях приготовление сплавов предпочтительно
осуществляется путем плавления в вакууме или в атмосфере инертного газа, либо путем спекания
мелкодисперсных компонентов сплава.
Подходящими сплавами являются, например, сплавы со следующим составом: 1,5% титана, 5% алюминия и
93,5% железа; 2% титана, 6% алюминия, 2% кремния, 1,5% марганца и 88,5% железа; 3% титана, 5%
алюминия, 2% вольфрама, 2% кобальта и 88% железа; 2% титана, 10% алюминия и 88% железа; 1,8% титана,
6,3% алюминия, 0,5% молибдена, 0,15% углерода, 91,25% железа.
Сплавы, содержащие титан, алюминий и железо, как определено выше, обладают еще одним существенным
преимуществом: они не отслаиваются при воздействии горячих газов, в частности, газов, содержащих
окисляющие компоненты, такие как кислород или диоксид углерода. Этот факт имеет большое значение для
конструкции теплопередающих устройств, таких как трубки предварительного нагрева, которые, будучи
изготовленными из используемых до сих пор материалов, очень подвержены образованию накипи на
поверхностях, контактирующих с нагреваемыми газами.
Применение указанных сплавов имеет большое значение при обработке хлора, смол, минеральных масел,
продуктов их дистилляции и конверсии водородом под давлением путем деструктивного гидрирования.
Поскольку указанные сплавы обладают дополнительным практическим преимуществом — хорошей
теплопередачей, — они идеально подходят также для изготовления предварительных подогревателей и
регенераторов тепла.
Эти сплавы обладают еще одним благоприятным свойством: они практически не вызывают отложения
углерода или образования метана, что часто происходит, например, с обычными сплавами железа. Поэтому
их можно с успехом использовать при дистилляции или, в целом, для термической обработки углеродистых и
серосодержащих веществ, например, для крекинга или низкотемпературной карбонизации, или при
газификации твердых или жидких углеродистых веществ, а также для обжига веществ, содержащих серу,
таких как руды и тому подобное, или для регенерации путем термической обработки катализаторов,
используемых в процессах гидрирования или крекинга, или при работе с монооксидом углерода, например,
при получении металлокарбонилов. Эти сплавы также могут быть выгодно использованы в качестве
конструкционных или покрывающих материалов для аппаратов, предназначенных для других реакций, в
которых водород используется под давлением, например, для синтеза аммиака или для каталитического
восстановления оксидов углерода.
Приведенные ниже примеры дополнительно иллюстрируют, как это изобретение может быть реализовано на
практике, однако изобретение не ограничивается этими примерами.
ПРИМЕР 1.
3Iexioan. Масло Пануко, содержащее 4,5% серы, обрабатывается водородом под давлением 200 атмосфер
при температуре 4500 °C в присутствии катализатора, состоящего из равных частей молибденовой кислоты и
оксида цинка.
Части аппарата, контактирующие с горячеобработанными материалами и их парами, облицованы сплавом,
состоящим из 1,5% титана, 6% алюминия и 92,5% алюминия.
из железа. После примерно 3 месяцев использования не наблюдается существенного повреждения
материала аппарата.
ЭлиАБИПЛ С.
Смесь, состоящая из 75% водорода и 25% азота, подается под давлением 200 атмосфер через железный
катализатор, активированный примерно 10% алюминия и небольшим количеством нитрата калия, в сосуде
высокого давления, футеровку которого осуществляет сплав, состоящий из 1% титана, 5% алюминия, 3%
хрома и 91% железа. Отходящие газы, содержащие аммиак, проходят через теплообменник, состоящий из
пучка трубок, изготовленных из указанного сплава. Даже после нескольких месяцев эксплуатации
используемый сплав не проявляет признаков коррозии.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что: то,
что я заявляю, это: 1. В химических процессах, проводимых при повышенных температурах и в присутствии
водорода, стадия, заключающаяся в ограничении реагирующих материалов поверхностью, состоящей из
сплава, содержащего титан, железо и алюминий.
2.
В химических процессах, как указано в пункте 1, с использованием сплавов, содержащих титан, алюминий и
железо, с содержанием титана до 10 процентов, предпочтительно от 0,5 до 3 процентов, и содержанием
алюминия до 15 процентов, предпочтительно от 5 до 8 процентов.
3.
В химических процессах, описанных в пунктах 1 и 2, с использованием сплавов, содержащих титан, железо и
алюминий, а также по меньшей мере один из элементов: хром, вольфрам, молибден, ванадий, кремний,
никель, кобальт, медь, марганец, олово, цинк, свинец, серебро и бериллий.
4.
Процесс, описанный в пунктах 1-3, в котором химический процесс представляет собой деструктивное
гидрирование углеродсодержащих материалов.
5
Процесс, описанный в пунктах 1-3, в котором химический процесс представляет собой синтез аммиака.
6.
Усовершенствованные химические процессы в значительной степени соответствуют описанным в каждом из
приведенных выше примеров.
7.
Аппараты для проведения химических процессов при повышенных температурах и в присутствии водорода, в
которых поверхности, контактирующие с реагирующими материалами, по меньшей мере частично состоят из
сплавов, содержащих титан, алюминий и железо.
**ВНИМАНИЕ** Конец поля DESC может перекрывать начало поля CLMS **.
Соседние файлы в папке патенты