патенты / 13845

663011-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB663011A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 663,011 ... ковчег, дата подачи заявки и подачи полной спецификации: 12 июля 1949 г. 663,011 ... , : 12, 1949. № 18384/49. . 18384/49. Заявление подано в Соединенных Штатах Америки в сентябре. 13, I948, Полная спецификация опубликована: декабрь. 12, 1951. . 13, I948, : . 12, 1951. Индекс при приеме: - Классы 64(), S5dl; и 99(), G2(::), (22b:28:35). :- 64(), S5dl; 99(), G2(: : ), (22b: 28: 35). ПОЛНЫЕ СПЕЦИФИКАЦИИ Улучшения в трубных узлах для теплообменников Мы, . ', корпорация, организованная в соответствии с законодательством штата Огайо, Соединенных Штатов Америки, Элирии, графства Лорейн и штата Огайо, «Соединенные Штаты Америки», настоящим заявляем о характере нашей Указанное изобретение и способ его реализации должны быть подробно описаны и подтверждены следующим заявлением: , . ', ,, , , , , ,, ' , , :- Настоящее изобретение относится к трубчатым узлам теплообменников и, более конкретно, к многотрубным теплообменникам шпильчатого типа. Устройство этого типа показано в описании британского патента №. - . . 606,362. 606,362. Общей целью изобретения является обеспечение. компактный и экономичный теплообменник, который можно адаптировать к широкому спектру применений. Более конкретные задачи включают в себя создание теплообменника, состоящего из множества внутренних трубок, который можно легко снимать и заменять; 26 обеспечение соединения или муфты для присоединения множества внутренних трубок теплообменника к впускным и выпускным трубопроводам, а также к внутренней части оболочечной трубы, окружающей множество трубок; обеспечение такого соединения, которое можно легко собирать и разбирать, не прилагая к узлу теплообменника каких-либо больших или необычных сил; обеспечение такого соединения, при котором отсутствует возможность смешивания жидкостей, проходящих через теплообменник, из-за негерметичности соединений; и обеспечивают простое трубчатое соединение, приспособленное для создания герметичных соединений высокого давления между множеством трубок и одной соединительной трубой, а также между внешней частью трубок и внутренней частью окружающей оболочки или трубки. . . ; 26 ; : ' ; ;; . Дополнительные цели и преимущества изобретения станут очевидными из следующего описания его предпочтительной формы со ссылкой на и сопровождающих чертежей, на которых фиг. 1 представляет собой вид сбоку с отломанными на 50° частями теплообменника предпочтительной формы, изображающего наше изобретение; Фигура 2 представляет собой вид спереди теплообменника, показанного на фигуре 1, причем вид показан линией 2-2 56 на фигуре 1; На рисунке 3 вид сзади. теплообменник, показанный на фиг. 1, с вырванными частями, причем вид показан линией 3-3 на фиг. 1; Рисунок 4. увеличенный осевой разрез 60, показывающий соединение на одном конце одной из трубок кожуха теплообменника; и Фигура 5 представляет собой разнесенный вид в уменьшенном масштабе частей, составляющих сборку, показанную на Фигуре 4. 66 Как показано на фигурах 1, 2 и 3 чертежей, предпочтительная форма теплообменника, воплощающего изобретение, включает пару внешних или оболочечных трубок 10 и 11, расположенных одна над другой и 70 с их осями, по существу, параллельными. , , 1 50 ; 2 1, 2-2 56 1; 3 , . 1 , 3-3 1; 4 . 60 ; 5 ' } 4. 66 1, 2 3 , , 10 11 70 . Эти трубы соединены между собой своими задними концами посредством корпуса 12 возвратного колена, который снабжен фланцем 13, при этом фланец 13 прикручен болтами 75 к фланцу 14, который приварен к обеим обечайкам трубок. Оболочки трубок могут поддерживаться элементами рамы 15 или любыми другими удобными средствами. Передние концы обечаек снабжены 80 фланцами 16 и 17, к которым прикреплены зажимные кольца 18 и 19 и накладки 20 и 21 соответственно, как будет более подробно объяснено ниже. Жидкость подается и выводится из внутренней части 85 трубок корпуса через соединения 22 и 23, которые приварены к трубкам 10' и 11 рядом с фланцами 16 и 17. В теплообменнике, показанном на чертеже, соединение 23 является входным, а соединение 22 — выходным, как указано стрелками. 12 13, 13, 75 14 . 15 . 80 16 17 , 18 19 20 21, , . 85 22 23 , 10' 11 16 17. , 23 22 . Однако следует понимать, что направление потока через ребра оболочки при желании может быть изменено на противоположное. 95 Чтобы обеспечить путь для потока другой жидкости или продукта .6683,011 в процессе теплообмена с жидкостью или продуктом внутри трубок оболочки, внутри трубок оболочки расположено множество шпилек 25. Каждая из трубок 25 состоит из двух прямых секций, предпочтительно снабженных ребрами 26 и соединенных возвратными коленами 2, 7, которые расположены внутри корпуса возвратного колена 12. В варианте изобретения, показанном на чертежах, используются семь шпилек. Однако следует понимать, что можно использовать большее или меньшее количество, не выходя за рамки изобретения. Ребра 16, 26 предназначены для увеличения скорости обмена тепла между товаром внутри трубки 2.5 и товаром, окружающим эти трубки и внутри трубок оболочки. Ребра предпочтительно изготавливаются способом, описанным в описании одновременно находящихся на рассмотрении заявок № 20641, 147, 22029/47' и 22030/47. , , . 95 .6683,011 , 25 . 25 , 26, 2,7 12. , . , , . 16 26 2.5 . - . 20641 147 22029/47' 22030/47. Могут быть предусмотрены ленты 26а для правильного размещения трубок и предотвращения зацепления ребер. 26a - . Товар, который обычно представляет собой жидкость, подается внутрь внутренних трубок через соединительные сваи 2S и 29, при этом соединительная труба 28 образует впускное отверстие в форме изобретения, показанной на чертежах, при соединении. , , , 2S 29, 28 , . труба 29 представляет собой выпускное отверстие, таким образом обеспечивая противоток продуктов в теплообменнике; очевидно, что при желании поток можно обратить вспять, и будет очевидно, что соединительные трубы 28 и 29 и боковые соединения 22 и 23 могут быть расположены к; соедините несколько теплообменников, например, как показано на рисунке 1, последовательно или несколько. 29 ., , , 28 29 22 23 ; 1 , . Чтобы теплообменник работал, на переднем конце теплообменника должно быть обеспечено герметичное соединение между соединительными трубками 28 и 29 и внутренней частью шпилек трубок 25. Кроме того, пространство вокруг шпилек 25 и внутренняя часть трубок 10 и 11 должны быть герметизированы на концах трубок кожуха. Чтобы сделать эти два соединения эффективными и простыми, а также обеспечить конструкцию, в которой нет возможности смешивания жидкости на внешней стороне шпилек трубок с жидкостью на внутренней стороне шпилек трубок, предусмотрены соединения или соединения показаны, в частности, на рисунках 4 и 5 чертежей. Поскольку соединения на концах оболочечных трубок и 11 идентичны, здесь будет подробно описано только соединение на конце некорпусной трубы. , - - , 28 29 25. , 25 10 11 - . . - - = , 4 5 . 11 , , - . Это соединение содержит полый фитинг 30, имеющий радиальную часть 31, которая фактически представляет собой трубную решетку и снабжена отверстиями, в которых внутренние трубы 2.5 закрепляются предпочтительно сваркой. Обычно цилиндрический фланец 32 выступает из радиальной части 31, причем внутренняя часть фланца представляет собой канал или распределительную камеру для распределения жидкости из соединительной трубы 28 к нескольким шпилькам 2.5. 30 31 2.5 . 32 31, . 28 2.5. Фланец 32 выступает в осевом направлении наружу из радиальной части 31, как показано, и заканчивается буквой . уплотняющая поверхность 33 на ее конце 76. Между концами фланца 32 и на его внешней стороне расположена вторая, предпочтительно коническая уплотнительная поверхность 34, а в осевом направлении внутрь от уплотняющей поверхности 34 фланец имеет канавки для образования обращенного внутрь буртика 3.5. 32, 31 . 33 76 . 32 , , 34, 34 3.5. Внешняя трубка 10 снабжена конической уплотнительной поверхностью 37, которая расположена рядом с уплотняющей поверхностью 34 фланца при сборке деталей. 85 Наружная трубка также имеет углубление или расточку, как показано, для образования обращенного наружу буртика 38, который расположен в осевом направлении внутрь от уплотняющей поверхности 37. 90 Чтобы удерживать фитинг 30 в правильном положении на переднем конце теплообменника и не допускать его смещения назад в кожух в результате воздействия на него уплотняющего давления 95, расположено разъемное стопорное кольцо 40. в канавке на внешней стороне фитинга и между обращенным внутрь буртиком 35 фитинга и обращенным наружу буртиком 38 из 100 оболочечной трубы. Таким образом, пока разъемное стопорное кольцо находится на месте, фитинг надежно удерживается от смещения внутрь. 10 37 34 . 85 38 37. 90 30 , - 95 , 40 35 38 100 . , , . Однако стопорное кольцо можно легко освободить, переместив шпильки наружу или к передней части теплообменника на расстояние, достаточное для того, чтобы вывести стопорное кольцо за пределы уплотняющей поверхности z37 на конце трубки кожуха. Следует отметить, что максимальный внешний диаметр 110 фланца 82 фитинга 30 меньше внутреннего диаметра внешней трубки 10. Таким образом, шпильковые трубки 2,5 вместе с фитингами 30 можно снять назад из наружной или 115 трубок оболочки, сняв корпус обратного отвода 12, отсоединив соединения передней части теплообменника и сняв разъемное стопорное кольцо. , , - z37 . 110 82 30 10. , 2.5 30 115 12, - . Поскольку фитинг 30 соединен с 120 трубками 2.5 герметично, необходимо только герметизировать зазор между внешней частью фитинга и внутренней частью обечаек, чтобы эффективно герметизировать конец обечайки 125. против утечки. Этот результат достигается с помощью зажимного кольца 18, которое входит в зацепление с уплотнительной крышкой 42. Уплотнительное кольцо 42 может быть изготовлено из мягкого железа или другого подходящего прокладочного материала и 180 663 011 втягивается в уплотняющее зацепление с уплотняющими поверхностями 34 и 37, когда гайки 43 затягиваются на шпильках 44, ввинченных в отверстия во фланце 16; это действие притягивает зажимное кольцо 18 к фланцу 16 и создает эффективное уплотнение между уплотнительным кольцом 42 и уплотняющими поверхностями 34 и 37. 30 120 2.5 , 125 . , 18 42. 42 180 663,011 34 37 43 44 16; 18 16 42 34 37. Чтобы обеспечить соединение соединительной трубы 28 с внутренней частью фитинга 310 и, следовательно, с внутренней частью трубок 25, соединительная труба герметично крепится к крышке 20 предпочтительно посредством сварки. Крышка 20 есть. снабжен кольцевой канавкой 46 того же диаметра, что и уплотнительная поверхность 33 на конце фитинга 30, причем канавка окружает соединение с соединительной трубой 28. Крышка приводится в герметичное зацепление с фитингом 30 с помощью гаек 49, навинченных на шпильки 50', которые также ввинчены во фланец 16 на обечайке. Периферия крышки 20 выдвинута наружу, как показано, в частности, на рисунке 2, чтобы обеспечить место для установки ключа для зацепления гаек 43, а зажимное кольцо 18 снабжено отверстиями 51 для прохождения шпилек 50. При желании между посадочной поверхностью 33 на конце фитинга 30 и уплотнительной поверхностью у основания канавки 46 можно установить подходящую прокладку 52. , 28 310 25, , , 20 . 20 . 46 33 30, 28. 30 49 50' 16 . 20 2 , , 43,, 18 51 50. 52 33 30 46 . Следует отметить, что соединительная трубка 28 расположена эксцентрично по отношению к крышке 20, и, как показано на рисунке 1, соединительная трубка 29 расположена эксцентрично по отношению к крышке 21. Эта конструкция обеспечивает отвод конденсата, особенно из нижней части теплообменника. Однако следует понимать, что соединительные трубки могут располагаться иным образом, при условии, что они соединены с накладками внутри уплотнения 4. поверхность, образованная канавкой 46. 28 20, 1, 29 21. . , , , , seal4. 46. Из вышеизложенного становится очевидным, что изобретение делает возможным создание простого и эффективного многотрубного теплообменника, в котором необходимые гидравлические соединения можно устанавливать и разъединять с помощью небольших гаечных ключей и без возникновения каких-либо необычных напряжений в теплообменнике. , . Соединения таковы, что можно легко обеспечить герметичные соединения, способные выдерживать высокое давление; конструкция компактна, что позволяет получить большую мощность теплообмена в небольшом пространстве. Не допускается смешивание продуктов внутри теплообменника из-за негерметичности соединений. , ; , . , . Если утечка произойдет рядом с уплотнительным кольцом 42, она выйдет наружу теплообменника через зазоры между фланцем 16 и зажимным кольцом 18, а также между зажимным кольцом 18 и крышкой 20'; если утечка произойдет в соединении между крышкой и концом фитинга 30, утечка пойдет наружу теплообменника 70 через пространство между зажимным кольцом 18 и крышкой 20. 42, , 16 18 18 20'; 30, ' 70 18 20. Ни в том, ни в другом случае не существует пути, позволяющего смешивать жидкости. . Теплообменник можно легко разобрать 75 для чистки или других целей, просто сняв корпус 12 возвратного изгиба, сдвинув шпильки трубок к переднему концу теплообменника настолько, чтобы можно было снова снять разрезное 80 стопорное кольцо 40, а затем снять шпильки трубок. и штуцеры 3,0 как единое целое с задней части теплообменника. При повторной сборке теплообменника уплотнительные поверхности можно очистить непосредственно перед их герметизацией, а герметичность соединений можно легко определить визуальным осмотром, поскольку любая утечка будет сразу же очевидна снаружи теплообменника. Детали теплообменника сконструированы таким образом, что их можно экономично изготовить путем обычной механической обработки. 75 12, 80 40 3,0 . - , , 85 , , . 90 . Различные изменения и модификации нашего изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники. Поэтому следует понимать, что изобретение не ограничивается предпочтительной формой изобретения, раскрытой здесь. 95 . , ', , . Теперь подробно описав и выяснив сущность нашего упомянутого изобретения и то, каким образом оно должно быть реализовано, мы заявляем, что то, что мы 100 ,
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-13 21:11:03
: GB663011A-">
: :

663012-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .

... 0%


. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB663012A
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-13 21:11:06
: GB663012A-">
: :

663013-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB663013A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования или относящиеся к методам приготовления аквазолей с неорганическими оксидами и аквазолей с неорганическими оксидами, возникающие в результате указанных методов. Мы, , корпорация, учрежденная в соответствии с законами штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, 1700 г., Юг. Вторая улица, город Сент-Луис, штат Миссури, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем о характере этого изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано, что будет подробно описано и подтверждено в следующем заявлении: - Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям в получении аквазолей неорганических оксидов, и, более конкретно, оно относится к усовершенствованиям в производстве концентрированных аквазолей диоксида кремния. , , , , 1700, , . , , , , : - , . Ранее было предложено получать аквазоли кремнезема путем пропускания разбавленного водного раствора силиката натрия, содержащего около 3Р/0 SiO2, через ионообменные цеолиты, которые были получены обработкой углеродсодержащего материала, такого как бурый уголь и т.п., концентрированной серной кислотой. 3P/ SiO2 . Аквазоль кремнезема, который получается в виде выходящего потока из цеолита, содержит около 8% кремнезема и слишком разбавлен, чтобы быть коммерчески полезным в том виде, в котором он производится. Попытки получить более высококонцентрированные аквазоли кремнезема непосредственно с использованием ионообменных материалов до сих пор не увенчались успехом из-за образования геля в ионообменном слое при использовании более высококонцентрированного раствора силиката натрия. Поэтому было необходимо концентрировать разбавленные аквазоли кремнезема, полученные вышеуказанным способом, путем выпаривания из них больших количеств воды, чтобы получить коммерчески полезный аквазоль, содержащий или большее количество коллоидного кремнезема. Однако такой метод концентрирования исходного кремнеземного аквазоля, полученного в результате ионообменной обработки силиката натрия, весьма неэффективен. Более того, при использовании такого метода необходимо проявлять большую осторожность, чтобы избежать образования накипи на теплообменных поверхностях во время стадии концентрирования. 8% . - . , , . , . , . Соответственно, целью настоящего изобретения является получение аквазолей неорганических оксидов из неорганических оксидных соединений с помощью катионообменных материалов усовершенствованным и эффективным способом. Дополнительной целью является получение концентрированных аквазолей кремнезема из силикатов щелочных металлов с помощью Получение катионообменных материалов по существу непрерывным способом: в то время как еще одной целью является получение аквазолей кремнезема, имеющих коллоидные частицы кремнезема значительно большего размера, чем те, которые обычно получают с использованием катионообменных методов. - : - : , - . Настоящее изобретение обеспечивает способ получения концентрированных аквазолей неорганических оксидов, который включает пропускание смеси щелочно реагирующего коллоидного неорганического оксидного аквазоля, содержащего ионы щелочных металлов и до 41 мас.% того же неорганического оксида в ионной форме или в форме частиц, имеющих средний размер частиц менее 40 миллимикронов, через слой катионообменного материала до тех пор, пока общего стока не станет немного ниже нейтральной точки; подщелачивание указанных стоков щелочным соединением, способным давать ионы щелочного металла, аммония или четвертичного аммония; нагревание щелочного стока до температуры выше 100°С. - 41% 40 , ; , ; 100' . до тех пор, пока неорганический оксид, находившийся в ионной форме или состоящий из средних частиц размером менее 40 миллимикронов, не будет преобразован в коллоидный неорганический оксид, а затем переработка части стоков вместе с ионами щелочных металлов и до 4% по массе тот же неорганический оксид, который находится в ионной форме или в форме частиц, имеющих средний размер частиц менее 40 миллимикронов, по существу таким же образом. 40 4% , 40 . Настоящее изобретение не только обеспечивает простой и эффективный способ получения высококонцентрированного аквазоля кремнезема с использованием катионообменных материалов, но также предлагает аквазоль кремнезема, который включает коллоидный кремнезем, имеющий относительно большой размер частиц. - , . Аквазоль кремнезема, полученный описанным здесь способом, особенно полезен при нанесении на хлопковые и шерстяные волокна перед прядением, поскольку он увеличивает прочность пряжи и облегчает прядение более тонкой пряжи, чем обычно получается прядением необработанной пряжи. . - Для удобства описания настоящее изобретение описано со ссылкой на получение аквазолей кремнезема. Однако следует понимать, что способ и принципы, описанные ниже, могут также применяться для приготовления водных коллоидных растворов вольфрамовой кислоты, оксида ванадия, триоксида молибдена и других неорганических оксидов, как будет очевидно специалистам в данной области техники. - . , , , . Первостепенное значение для практики настоящего изобретения имеет открытие щелочной реакции кремнезема. аквазоли, содержащие до 30% по массе или более коллоидного кремнезема вместе с ионами щелочных металлов и до 4%, предпочтительно от 1 до 4% по массе, в расчете на общее количество воды, присутствующей в смеси, "ионного кремнезема" или кремнезема. частицы, имеющие средний размер менее 40 миллимикронов, могут быть пропущены через а. слой катионообменного материала или смолы без заметного гелеобразования как в обменном слое, так и в выходящих из него потоках. Основным ограничивающим фактором концентрации аквазоля кремнезема, который может быть пропущен через обменный слой таким образом, является вязкость аквазоля. Кроме того, в настоящее время обнаружено, что когда сточные воды из вышеуказанной смеси подщелачивают или делают подщелачивающими, они вступают в реакцию с небольшой долей щелочного или основного соединения, способного к ионизации с образованием ионов щелочного металла, аммония или четвертичного аммония, и подщелачиваемые сточные воды затем термообработка при температуре а. при температуре по существу выше 100°. В течение периода времени, достаточного для превращения содержащегося в нем ионного кремнезема в коллоидный кремнезем, к нему можно добавить и пропустить дополнительную небольшую долю ионного кремнезема или частиц кремнезема, имеющих средний размер частиц менее 40 миллимикронов и ионов щелочных металлов. через а. слой свежего или регенерированного кислотой катионообменного материала без заметного гелеобразования в обменном слое. . 30% 4% 1 4% , , "" . . 40 . - - . . , , . 100 . , 40 . . Путем применения вышеизложенных принципов непрерывно получают концентрированные коллоидные аквазоли кремнезема, как описано ниже, с использованием ионообменных материалов. - . Термин «ионный кремнезем», используемый здесь, предназначен для обозначения кремнезема, который химически связан с щелочным металлом, таким как натрий, но способен ионизироваться в водном растворе. Кремнезем, добавляемый в аквазоль перед прохождением через ионообменный материал, не обязательно должен быть ионным, то есть он не обязательно должен иметь электрический заряд, но может представлять собой кремнезем, который имеет средний размер частиц менее примерно 40 миллимикронов, как определено методами суперцентрифугирования. Последний тип кремнезема не оседает из раствора, когда раствор подвергается суперцерифугированию с центробежной силой, в 62 000 раз превышающей силу тяжести. " " , . , , 40 . - 62,000 . В качестве примеров щелочных или основных соединений, которые используют для подщелачивания сточных вод описанным выше способом, можно упомянуть аммиак, гидроксид аммония, гидроксид натрия, силикат натрия, силикат калия, гидроксид бензилтриэтиламмония и гидроксид тетраметиламмония. Из них аммиак, гидроксид аммония и силикаты щелочных металлов являются предпочтительными. , , , , , ,- , . Когда описанные выше принципы используются при осуществлении настоящего изобретения, концентрированные аквазоли кремнезема, содержащие до 30% или более коллоидного кремнезема, могут быть получены из аквазолей кремнезема, содержащих только около 3% по массе коллоидного кремнезема. путем непрерывной рециркуляции подщелачиваемых и термообработанных стоков через катионообменный слой вместе с небольшой долей ионного кремнезема или кремнезема, средний размер частиц которого составляет менее 40 миллимикронов, и ионов щелочных металлов. Аналогично, тот же процесс можно провести, начиная с водного раствора ионного кремнезема, такого как силикат натрия, содержащего до 4% ионного кремнезема. С другой стороны, описанный здесь процесс или способ можно инициировать путем пропускания концентрированного аквазоля эоллоидного кремнезема вместе с небольшой долей ионного кремнезема или кремнезема, который имеет средний размер частиц менее 40 миллимикронов, и ионов щелочного металла через катионообменный слой. и небольшая часть аквазоля кремнезема может быть удалена из стоков либо до, либо после термической обработки стоков, а оставшаяся часть стоков после их подщелачивания и термообработки может быть рециркулирована через обменный слой вместе с другими небольшая доля ионного кремнезема или кремнезема, средний размер частиц которого составляет менее 40 миллимикронов, и ионов щелочных металлов. , 30% 3% . - 40 . , , 4% . , 40 , - 40 , . Такие концентрированные аквазоли коллоидного кремнезема могут быть получены, например, путем рециркуляции разбавленного аквазоля кремнезема, как описано выше, для увеличения концентрации кремнезема в нем, или путем выпаривания воды из разбавленного аквазоля кремнезема, полученного путем пропускания раствора силиката натрия через слой катионообменный материал, а затем подщелачивание и термическая обработка концентрированного аквазоля кремнезема для преобразования содержащихся в нем частиц в форму коллоидного кремнезема. При работе в соответствии с последней процедурой аквазоль кремнезема, имеющий по существу постоянное содержание коллоидного кремнезема, может быть приготовлен непрерывно и эффективно без необходимости испарения больших количеств воды. , , , - ' . . Небольшая часть стоков, отводимых из системы, затем подвергается термообработке и тем самым становится стабильной. Размер частиц коллоидного диоксида кремния в аквазоле диоксида кремния можно варьировать по желанию, в значительной степени в зависимости от условий, при которых осуществляется термическая обработка аквазоля. . . Рециркуляция стоков через обменный слой после их термической обработки и после добавления к ним небольшой доли ионного кремнезема или кремнезема со средним размером частиц менее 40 миллимикронов и ионов щелочных металлов может осуществляться практически бесконечно путем повторения Вышеописанная процедура в значительной степени зависит от условий, используемых во время термической обработки сточных вод. Именно во время этой термообработки ионный кремнезем или кремнезем со средним размером частиц менее 40 миллимикронов и ионы щелочных металлов, содержащиеся в стоках, выходящих из обменного слоя, превращаются в коллоидный кремнезем, и стоки становятся достаточно стабильными для повторного использования. без заметного образования геля. На превращение ионного кремнезема или кремнезема со средним размером частиц менее 40 миллимикронов и ионов щелочных металлов в ооллоидный кремнезем в первую очередь влияет температура, до которой нагревают сточные воды, щелочность сточных вод и продолжительность нагрева. 40 , . 40 , - . 40 , , . За счет увеличения любого или всех этих факторов скорость превращения ионного кремнезема или кремнезема, средний размер частиц которого составляет менее 40 миллимикронов, в коллоидный кремнезем увеличивается. Однако такие факторы, как температура, щелочность и продолжительность нагревания, также влияют на конечный размер частиц коллоидного кремнезема, присутствующего в сточных водах, и при повышении температуры, щелочности или продолжительности нагревания могут образовываться чрезвычайно крупные частицы коллоидного кремнезема. Поскольку такие частицы имеют тенденцию образовывать хлопья или осадок в обменном слое, предпочтительно проводить тепловую обработку стоков в таких условиях, чтобы частицы ионного кремнезема или кремнезема, средний размер частиц которого составляет менее 40 миллимикронов, превращались в коллоидные. размера без образования коллоидных частиц кремнезема чрезвычайно крупных размеров. Обычно это достигается путем проведения термической обработки сточных вод при настолько низкой температуре и с таким небольшим количеством ионов щелочного металла, аммония или четвертичного аммония, насколько это практически возможно для конверсии ионного кремнезема или кремнезема, средний размер частиц которого составляет менее 40. миллимикроны в коллоидный кремнезем. , 40 . , , , , . , 40 . , 40 . В предпочтительном варианте осуществления изобретения аквазоль кремнезема с щелочной реакцией, содержащий от 10 до 25% коллоидного кремнезема, смешивают с водным раствором силиката щелочного металла, предпочтительно водным раствором силиката натрия, в количестве, достаточном для получения до 4; ,% и предпочтительно до; 31% по массе «ионного кремнезема» в расчете на общее количество воды, присутствующей в конечной смеси. Эту смесь или исходное сырье затем пропускают через слой катионообменного материала, который работает по циклу регенерации водорода до тех пор, пока силикат щелочного металла не начнет прорываться через слой без заметной адсорбции ионов щелочного металла обменным материалом. В этот момент общего количества сточных вод обычно немного ниже нейтральной точки, то есть примерно от 6,6 до 6,8. Общее количество стоков, выходящих из обменного слоя, обычно собирается в подходящем резервуаре-хранилище. Сточные воды подщелачивают путем добавления к ним количества щелочного соединения, достаточного для обеспечения от 0,05 до 0,0 г% по массе (от общего количества выходящих потоков) ионов щелочного металла, аммония или четвертичного аммония, предпочтительно ионов натрия, полученных из силиката натрия. 10 25;,% , , 4;,% ; 31% " " . . , , 6.6 6.8. . 0.05 0.;% ( ) , , . Это может быть достигнуто путем добавления к стокам исходного сырья, полученного из обменного слоя, после достижения точки прорыва, или добавление щелочного соединения может быть произведено отдельно после того, как общее количество стоков из обменного слоя будет собрано и все еще слегка кислый или имеет немного ниже нейтральной точки. ; , . Вышеуказанные сточные воды нагревают при температуре выше 10° в течение достаточного периода времени для преобразования присутствующего в них «ионного кремнезема» в коллоидную форму кремнезема. В общем, температуры, эквивалентные манометрическому давлению пара от 60 до 200 фунтов на квадратный дюйм, подходят для проведения периодической обработки сточных вод, хотя могут использоваться более высокие или более низкие температуры в зависимости от щелочности сточных вод и продолжительности нагрева. уход. Было обнаружено, что при описанных выше давлениях пара и концентрациях щелочных ионов период нагревания от 10 до 120 минут является удовлетворительным для преобразования ионного кремнезема в коллоидную форму. Короткий период нагрева в 10 минут соответствует температуре, эквивалентной манометрическому давлению пара около 200 фунтов на квадратный дюйм. 10() . " " . , 60 200 . 10 120 . 10 - 200 . Настоящее изобретение реализуется путем рециркуляции, по меньшей мере, части термически обработанных стоков после того, как они были охлаждены через слой свежего или регенерированного кислотой катионообменного материала вместе с другой частью водного раствора силиката щелочного металла, чтобы обеспечить до примерно 4% по массе ионного кремнезема, как описано выше. Затем сточные воды собираются и подвергаются термической обработке, как описано выше, и процесс повторяется столько раз, сколько необходимо. - 4% . . Когда описанный выше процесс проводится для получения аквазоля кремнезема, имеющего по существу фиксированную концентрацию коллоидного кремнезема, например, 15:%, 18%, 20%, 25% или 3(}% концентрации коллоидного кремнезема по массе, пропорция Сток, по массе практически равный количеству первоначально добавленного раствора силиката щелочного металла, отбирается на некоторой стадии процесса рециркуляции и до добавления дополнительных количеств ионного кремнезема. Часть, отбираемую после каждого прохода, собирают в виде ситкового продукта, если она была подвергнута термической обработке, как описано, или может подвергаться термообработке отдельно после аллилирования, если ее отбирают из стоков, выходящих из обменного слоя. , , 15:%, 18%, 20%, 25% 3(}% , . - . Когда аквазоли неорганических оксидов, отличные от аквазолей кремнезема, получают по существу схожему процессу, обычно труднее приготовить коллоидные растворы, содержащие высокие концентрации неорганических оксидов, поскольку такие золи, как золи вольфрамовой кислоты и золи оксида ванадия, имеют относительно короткий стабильный срок службы даже при низкие концентрации. Однако в соответствии с настоящим изобретением и с использованием катионообменных материалов можно производить такие золи в более концентрированной форме, чем это было возможно до сих пор. Такие золи можно приготовить, например, из вольфрамата натрия, ванадата натрия или молибдата натрия. - . , - . , , , . В практике настоящего изобретения можно использовать любой подходящий катионообменный материал, который работает по циклу регенерации водорода и по существу стабилен к разбавленным щелочным и кислотным растворам. Многие типы катионообменных материалов неорганического, органического и синтетического типа доступны для использования при осуществлении описанного здесь способа. В качестве примеров тех, которые особенно подходят, являются так называемые синтетические типы, такие как фенол-мальдегидные смолы и дубильно-формальдегидные смолы или их производные, содержащие сульфоновые или карбоксильные группы, или модифицированные органические типы, такие как бурый уголь или торф, которые были сульфированы концентрированной серной кислотой. Другим особенно ценным катионообменным материалом, который особенно подходит для использования в практике настоящего изобретения, является полимеризованный дивинилбензол, содержащий ядерные группы сульфоновой кислоты. Такие катионообменные материалы можно использовать в течение большого количества циклов без существенной потери размеров слоя путем простой регенерации разбавленными минеральными кислотами, такими как соляная кислота или серная кислота. - , . , - . - phenolèrmaldehyde , . - . . Регенерация катионообменных материалов, которые были истощены в результате абсорбции катионов, может быть осуществлена с помощью хорошо известных процедур, описанных ранее в уровне техники. Одна из таких процедур состоит в том, чтобы сначала промыть отработанный слой водой, чтобы удалить большую часть аквазоля кремнезема, прилипшего к слою. Затем следует регенерационная обработка разбавленной минеральной кислотой, после которой значительная часть кислоты вымывается из слоя путем обратной промывки слоя водой. Эта процедура является лишь иллюстрацией тех, которые используются при регенерации катионообменных материалов, и при желании можно использовать другие процедуры. Регенерация обменного слоя может быть осуществлена на любой стадии описанного здесь способа получения аквазолей кремнезема. Обычно регенерацию обменного слоя начинают, как только собраны все сточные воды из слоя. Когда регенерацию слоя проводят быстро, можно использовать тот же обменный слой в процессе рециркуляции, поскольку регенерацию можно осуществлять в то время, когда сточные воды аквазоля кремнезема из предыдущего цикла подвергаются термической обработке. - .- - . . , . - . . , , . , . Дальнейшее понимание настоящего изобретения можно получить из следующих примеров, которые предназначены для иллюстрации, но не ограничения объема изобретения, причем части и проценты указаны по массе, если не указано иное. , , . Пример . . Концентрированный кремнезем. аквасоль была предварительно. . . Это можно сократить, сначала позволив водному раствору силиката натрия (соотношение к Na2O 3,1:1), содержащему около 3% ионного SiO2, течь под действием силы тяжести через слой регенерированного кислотой катионообменного материала глубиной 12 дюймов, содержащийся в цилиндрической стеклянной трубке. имеющий внутренний диаметр приблизительно 1,875 дюйма. Скорость потока составляла около 300 частей раствора в минуту. Силикатный раствор был. позволяли течь через слой до тех пор, пока общий сток, собранный в подходящий резервуар, не будет содержать около 0,033% ионов натрия. Этот сходящий поток затем концентрировали путем выпаривания из него воды при температуре около 100°С до тех пор, пока концентрация кремнезема не составляла около 20%, а затем подвергали термообработке в автоклаве при температуре, эквивалентной манометрическому давлению пара 150 фунтов на дюйм, и в течение период 15 минут. (3.1 1 ; Na2O) 3%' SiO2 12 - 1.875 . 300 ., . . , 0.033% . 100 . 20% 150 15 . Три тысячи частей указанного выше 20%-ного аквазоля кремнезема были смешаны с 450 частями водного раствора силиката натрия (соотношение SiO2 к Na2O 3,1:3), содержащего около 19,3% ионного кремнезема. Затем смеси позволяли течь через катионообменный слой глубиной 12 дюймов, расположенный в цилиндрической стеклянной трубке с внутренним диаметром приблизительно 1,875 дюйма. Скорость потока через слой составляла около 300 частей смеси в минуту. Сточные воды собирали в подходящем резервуаре до тех пор, пока смеси не достигал значения около 6,8, измеренного рН-метром при температуре около 28°С. Дополнительным количествам стоков из обменного слоя позволяли перетекать в резервуар до тех пор, пока не Концентрация ионов натрия в смеси в приемнике составляла около 0,12%. Сбор сточных вод затем нагревали в автоклаве при температуре, эквивалентной манометрическому давлению пара 180 фунтов на дюйм, в течение примерно 25 минут. Термически обработанные стоки использовали следующим образом. 20% 450 (3.1 3 SiO2 Na2O) 19.3% . - 12 1.875 . 300 . 6.8 28 . 0.12%. 180 25 . . Сточные воды, прошедшие термообработку, полученные, как описано выше, были разделены на две части следующим образом: Сточные воды А - 450 частей. Сточные воды В - 3000 частей. Сточные воды А охлаждали и хранили для использования в качестве коммерческого аквазоля диоксида кремния, содержащего около 23% диоксида кремния. % коллоидного кремнезема. Сток смешивали с 450 частями водного раствора силиката натрия (соотношение SiO2 к Na2O 3,1:1), содержащего 19,3% ионного кремнезема, а затем пропускали через регенерированный кислотой катионообменный слой таким же образом и с использованием того же устройства и того же слоя. глубину, как описано в примере . Сточные воды, выходящие из слоя, собирали до тех пор, пока аквазоля не становилось примерно 6,7, после чего обменный слой закрывали и сточные воды больше не собирали. Затем к общему стоку добавляли достаточные количества описанного выше раствора силиката натрия до тех пор, пока концентрация ионов натрия в смеси не составляла около 0,05%. : - - 450 - - 3000 23! % . 450 (3.1 1 SiO2 Na2O) 19.3% - . 6.7, , . 0.05i%. Затем отбирали четыреста пятьдесят частей стоков, а остаток нагревали в автоклаве при температуре, эквивалентной 120 фунтам на дюйм манометрического давления пара, в течение 60 минут. Этот сходящий поток после охлаждения примерно до 30°С затем был готов к рециркулированию через регенерированный обменный слой после добавления к нему большего количества ионного кремнезема, как описано выше. 120 60 . , 30 . . 450 частей стоков, которые были отведены перед термообработкой, затем нагревались в автоклаве при температуре, эквивалентной 200 фунтам на дюйм манометрического давления пара в течение 30 минут, и после охлаждения были готовы к коммерческому использованию. Этот оквазол содержал коллоидный диоксид кремния, имеющий большой средний размер частиц, и был особенно эффективен для увеличения прочности хлопчатобумажной пряжи при нанесении на хлопковые ленты перед прядением. 450 200 30 . . Вышеописанную процедуру можно повторять столько раз, сколько необходимо, и она обеспечивает непрерывный метод приготовления аквазолей кремнезема. . ПРИМЕР . . Концентрированный аквазоль кремнезема готовили, сначала позволяя водному раствору силиката натрия (соотношение 8iO2 к 3,4:1), содержащему около 3% ионного кремнезема, течь под действием силы тяжести со скоростью 250 частей в минуту через слой глубиной 12 дюймов. катионообменного материала, регенерированного кислотой, содержащегося в цилиндрической стеклянной трубке, имеющей внутренний диаметр приблизительно 1,875 дюйма. (3.4 1 8iO2 ) 3% 250 12- , 1.875 . Раствору силиката позволяли течь через слой до тех пор, пока общий выходящий из него поток не содержал примерно 0,04% ионов натрия. Эти сточные воды затем концентрировали путем выпаривания из них воды при температуре около 100°С. 0.04% . 100 . до тех пор, пока концентрация кремнезема не достигнет примерно 20%, а затем нагревали в автоклаве при температуре, эквивалентной манометрическому давлению пара 180 фунтов на дюйм, в течение 10 минут. 20% 180 10 . Три тысячи частей вышеуказанного аквазоля кремнезема с концентрацией 20%/0 смешивали с 450 частями водного раствора силиката натрия (соотношение к Na2O 3,4:1), содержащего 19,31% ионного кремнезема. Затем этой смеси позволяли течь через обменный слой, регенерированный кислотой, до тех пор, пока общий потока не достигал примерно 6,8. 20iP/ 450 (3.4 1 , Na2O) 19.31% . 6.8. Затем к собранному элюенту добавляли дополнительное количество раствора силиката натрия до тех пор, пока концентрация ионов натрия в нем не составляла примерно 0,10%. Затем сточные воды нагревали в автоклаве при температуре, эквивалентной манометрическому давлению пара 170 фунтов на дюйм, в течение 20 минут, а затем давали возможность остыть. :0Luent- 0.10;,%. 170 20 . Вышеупомянутый термически обработанный поток рециркулируют способом, описанным в примере , причем рециркуляцию проводят практически неограниченно без существенного образования геля в обменном слое. , . li8.+,. Больной. li8.+,. . Концентрированный коллоидный аквазоль кремнезема готовили следующим образом: разбавленному водному раствору силиката натрия (соотношение к 3,4:1), содержащему около 4% ионного кремнезема, позволяли течь под действием силы тяжести со скоростью 275 частей в минуту через Слой регенерированного кислотой катионообменного материала глубиной 12 дюймов содержится в цилиндрической стеклянной трубке с внутренним диаметром 1,875 дюйма. Сточные воды собирали в подходящий резервуар до тех пор, пока они не содержали около 0,06% ионов натрия, а затем сбор сточных вод прекращали. Этот поток затем нагревали в автоклаве при температуре, эквивалентной манометрическому давлению пара 150 фунтов на квадратный дюйм, в течение 10 минут. Термообработанный сток, который содержал около 4% коллоидного кремнезема в результате термообработки в щелочных условиях, затем охлаждали до температуры около 30°. : (3.4 1 ) 4% 275 12- - 1.875 . 0.06% . 150 10 . , 4% . , . 30P . Две тысячи частей охлажденного стока, полученного выше, который содержал около 4% коллоидного кремнезема, смешивали с 400 частями водного раствора силиката натрия (соотношение 8iO к Na2O 3,4:1), содержащего около 23% ионного кремнезема, и смесь позволяли течь под действием силы тяжести со скоростью 300 частей в минуту через слой регенерированного кислотой катионообменного материала. , 4% , 400 (3.4 1 8iO Na2O) 23% 300 - . Сточные воды собирали в подходящем резервуаре до 6,5, а затем пропускали дальнейшие сточные воды до тех пор, пока общие сточные воды не содержали около 0,07% ионов натрия, а затем нагревали в автоклаве при температуре, эквивалентной температуре. Для утилизации тепла можно использовать теплообменники. значения более эффективно, и для проведения термообработки аквазолей кремнезема после достижения желаемой температуры можно использовать блоки удержания тепла. Площадь и глубина обменного слоя, а также количество используемых обменных слоев также могут значительно варьироваться в зависимости от количества образующегося кремнеземного аквазоля и условий эксплуатации. 6.5 0.07% . . Мы заявляем следующее: . Способ приготовления концентрированных неорганических, односторонних аквазолей, который включает пропускание смеси щелочно реагирующего неорганического оксидного аквазоля, содержащего ионы щелочных металлов и до 45% по массе того же неорганического оксида в ионной форме. или в виде частиц. имеющие средний размер частиц менее 40 миллимикронов, через слой катионообменного материала до тех пор, пока сточных вод не станет немного ниже нейтральной точки; подщелачивание указанных стоков щелочным соединением, способным давать ионы щелочного металла, аммония или четвертичного аммония; нагрев. подщелачивание стоков при температуре выше 100°С до тех пор, пока неорганический оксид, находившийся в ионной форме и состоящий из средних частиц размером менее 40 миллимикронов, не преобразуется в коллоидный неорганический оксид, а затем переработка части стоков. вместе с ионами щелочных металлов и до 4% по массе того же неорганического оксида, который находится в ионной форме или в форме частиц, имеющих средний размер частиц менее 40 миллимикронов, по существу таким же образом. : . ,. 45iP/ . 40 , - ; , ; . 100 . & . 40 4% , 40 , . 2.
Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный неорганический оксид представляет собой диоксид кремния. 1, . 3.
Способ по любому из пп. 1 или 2, который включает регенерацию указанного слоя катионообменного материала после удаления из него указанного эффлюента. 1 2, - . 4.
Способ по любому из пп. 1-3, в котором количество щелочного соединения, добавленного к отходящему потоку, достаточно для обеспечения по меньшей мере 0,05% по массе в расчете на общее количество ионов щелочного металла, аммония или четвертичного аммония в отходящем потоке. 1 3, 0.05% , . 5.
Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что к стокам добавляют количество щелочного соединения, достаточное для обеспечения от 0,05 до 0,2 мас.% ионов щелочного металла, аммония или четвертичного аммония в расчете на общий сток. 1 4, 0.05 0.2% , . 6.
Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что указанная смесь, которую пропускают через слой катионообменного материала, содержит смесь щелочно реагирующего коллоидного аквазоля кремнезема и некоторого количества водного раствора силиката натрия в количестве, достаточном для обеспечения до 3j,% по массе ионного кремнезема в расчете на воду, присутствующую в смеси. , 1 5, 3j,% . 7.
Способ по п.6, в котором смесь аквазоля кремнезема и водного раствора силиката натрия пропускают через. слой катионообменного материала после точки прорыва достигается до тех пор, пока общий выходящий поток не будет содержать от 0,05 до 0,2% по массе ионов натрия. 6, . - 0.05 0.2% . 8.
Способ приготовления концентрированных аквазолей кремнезема, который включает пропускание смеси аквазолей кремнезема, реагирующей со щелочной реакцией, содержащей от 10 до 25;? 10 25;? Массовый коллоидный кремнезем и количество водного раствора силиката натрия, достаточное для обеспечения до 31 мас.% ионного кремнезема в расчете на воду, присутствующую в смеси, через слой катионообменного материала до тех пор, пока выходящего потока слегка не снизится. ниже нейтральной точки; добавление к нему количества основания натрия, достаточного для обеспечения от 0,05 до 0,2 про ионов натрия в расчете на общее количество сточных вод; нагревание указанных стоков при температуре, эквивалентной манометрическому давлению пара (от 30 до 200 фунтов на квадратный дюйм, в течение периода от 10 до 120 минут, а затем рециркуляция всего стока за вычетом его части, по весу по существу равной количеству водного силиката натрия). раствор, используемый вместе с количеством водного раствора силиката натрия, достаточным для обеспечения до 3% по массе ионного кремнезема в расчете на воду, присутствующую в смеси, через слой регенерированного кислотой катионообменного материала по существу таким же образом 9. 3i% - ; ' 0.05 0.2pro ; (30 200 10 120 . 3i% - 9. Способ по п.8, в котором на стадии аллализа вместо натриевого основания используют аммониевое или четвертичное аммониевое основание. 8, . 10.
Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором катионообменный материал представляет собой полимеризованный дивинилбензол, содержащий группы ядерной сульфоновой кислоты. , . 11.
Способ приготовления концентрированных неорганических оксидов аназолов, по существу, описан здесь со ссылкой на любой из примеров. . 12.
Концентрированный аквазоль неорганического оксида, полученный ранее заявленным способом. . **ВНИМАНИЕ** конец поля может перекрывать начало **. **** **.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-13 21:11:06
: GB663013A-">
: :

663014-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB663014A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования корнеуборочных машин Мы, . , компания, зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, по адресу: 88, Риджент-стрит, Лондон, . 1, и , британский подданный, по адресу: 28, , , недалеко от , , настоящим настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, а также метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: - Это изобретение относится к свеклоуборочным и аналогичным корнеуборочным машинам производства тип, включающий вращающуюся вращающуюся в по существу горизонтальной плоскости прядильную машину для подачи насестов через регулируемые ворота, которые можно настроить так, чтобы, например, четыре ряда корней можно было поднять (по два ряда за раз) и уложить в один ряд для удобства сбора. , . , , 88, , , . 1, , , 28, , , , , , , , :- - , , ( ) . Машины такого типа до сих пор были прицепного типа, приспособленные для движения за трак