патенты / 13633

658742-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB658742A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Ристод и Аппараты для обработки сельскохозяйственных материалов Мы, . . , корпорация, учрежденная в соответствии с законодательством штата Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, по адресу 19-я улица и Лихай-авеню, Филадельфия, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем о характере этого изобретения и о том, в чем заключается его суть. то же самое должно быть выполнено, что будет конкретно описано и подтверждено в следующем заявлении: - Настоящее изобретение относится к способам и устройствам для обработки материалов и, в частности, к обработке, при которой материалы суспендируются в эластичной жидкости в форме твердого или твердого вещества. полутвердые частицы или капли. , . . , , , 19th , , , , , : - - . В частности, изобретение относится к каталитической обработке материалов, в которой используется жидкий, твердый или полутвердый катализатор, например каталитического крекинга нефтяных углеводородов. , , , .. . Широкое распространение получила обработка углеводородов с использованием твердых каталитических частиц, при которой частицы движутся вверх в удлиненных стопках за счет уноса потоком паров углеводородов. Этот процесс обработки или растрескивания является одним из его преимуществ. воздействие паров на относительно большие площади катализатора при непрерывном перемешивании, приводящее к тому, что практически все части паров приближаются к поверхностям катализатора с последующим улучшением скорости и полноты действия. - - - . . - . Однако в соответствии с предшествующей процедурой возникают различные недостатки, делающие процесс дорогостоящим и неэффективным. Поскольку для завершения реакции полагаются на один проход катализатора и паров углеводородов вверх в стопке, достижение необходимого времени реакции требует как относительно низкие скорости потока и использование чрезвычайно высоких и дорогостоящих статик < с. Кроме того, после захвата катализатора его необходимо отделить от выходящих паров, а это требует сложного и дорогого оборудования. Процентный выход также невелик, что требует, в частности, того, чтобы после фракционирования продукта его непрореагировавшие части необходимо было возвращать в аппарат для дальнейшего крекинга. Более того, катализатор после его отделения необходимо регенерировать, чтобы его можно было эффективно использовать повторно. Кроме того, вся процедура предполагает потерю больших количеств очень дорогого катализатора, так что, если бы не значительные преимущества этой процедуры, она была бы относительно непрактичной. , , , < . , . , , . , , . , . В соответствии с настоящим изобретением и с учетом каталитического крекинга паров нефти различные преимущества достигаются простым способом. , , . Во-первых, благодаря устранению проблем разделения становится возможным использование частиц катализатора гораздо меньшего размера, чем раньше, причем мелкие частицы обеспечивают гораздо большую площадь поверхности на данную массу катализатора. При разрушении частиц катализатора новые поверхности подвергаются воздействию обрабатываемого материала, что приводит к повышению эффективности действия. , , . - . Во-вторых, можно получить высокие скорости потока без уменьшения времени реакции и, в частности, обеспечить интенсивное перемешивание частиц катализатора в парах с последующей очисткой частиц или предотвращением образования углеродных покрытий, которые должны были бы сгорать, что делает катализатор пригодным для использования в течение более длительного периода времени между операциями регенерации. , , , , - . В-третьих, аппаратура, необходимая для обеспечения эквивалентных путей реакции или эквивалентного времени реакции, намного меньше, чем аппаратура, используемая в настоящее время. С другой стороны, если используется аппарат сопоставимого размера, пути и время реакции могут быть очень сильно увеличены до такой степени, что происходит гораздо более полная реакция до того, как заданное количество пара покинет аппарат. Это в значительной степени снижает долю углеводородов, которые необходимо вернуть после фракционирования. , . , . . Вышеизложенное указывает на общие цели изобретения, которые, конечно, применимы не только для обработки нефтяных углеводородов, но и для многих других видов обработки негазообразных материалов в эластичной жидкости. При такой обработке измельченный материал в форме капель или частиц не обязательно должен обладать каталитическим действием, но может принимать участие в реакции, как, например, когда желательна реакция между твердыми частицами и газом или паром или когда туманы Капли жидкости должны вступать в реакцию друг с другом, с твердыми частицами или с газами или парами. , , - . , , , , . Для лучшего понимания сущности изобретения и демонстрации того, как его можно реализовать, теперь оно будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Фигура 1 представляет собой вид сбоку, показывающий одну предпочтительную форму устройства для использования. при осуществлении способов изобретения. , , : 1 . Фигура 2 представляет собой вид сбоку того же изображения, если смотреть на фигуру 1 справа; Фигуры 3, 4 и 5 представляют собой диаграммы, показывающие принципы рециркуляции, задействованные в соответствии с изобретением; Рисунок 6 представляет собой график, поясняющий задействованные принципы; Фигура 7 представляет собой схематический вид альтернативной формы устройства, предусмотренного в соответствии с изобретением; Фигура 8 представляет собой дополнительную диаграмму, показывающую еще одну форму изобретения; Фигура 9 представляет собой фрагментарный вид в разрезе, иллюстрирующий деталь устройства, в частности, включающую обновленную суспензию в эластичной текучей среде жидкости, которая могла отделиться от нее; Фигура 10 представляет собой схему, иллюстрирующую другую форму устройства, предусмотренного в соответствии с изобретением; и фиг. 11 представляет собой схему устройства другого типа, также воплощающего принципы изобретения. 2 1; 3, 4 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 . . Обратимся сначала к фиг. 1 и 2, которые иллюстрируют предпочтительную и типичную форму устройства, предусмотренного в соответствии с изобретением, где позицией 2 показана вертикальная стопка, сообщающаяся на своем верхнем конце с трубчатым витком 4, который, в свою очередь, сообщается со стопкой. 6, соединен витком 8 с нижней частью стопки 2, образуя петлю. Выходное отверстие 10, направленное в обратном направлении по отношению к нисходящему потоку через стопку 6 сразу за витком 4, сообщается через виток 12 с верхним концом другой нижнюю стопку 14, которая, в свою очередь, также соединяется с нижней частью стопки 2 поворотом 16, образуя вторую петлю. Выпускное отверстие 18, направленное обратно по отношению к потоку через верхнюю часть стопки 14 за витком 12, сообщается через виток 20 с третьей нижней стопкой 22, которая также соединена с нижним концом стопки 2 витком 24 для обеспечения третья петля. Выходное отверстие 26 из штабеля 22 также направлено в обратном направлении по отношению к потоку за поворотом 20 и сообщается с приемным каналом 28. 1 2 , 2 4 , , 6, 8 2 10, 6 4, 12 14 , , 2 16 . 18 14 12 20 22 2 24 . 26 22 20 - 28. Газ или пар подаются под высоким давлением через коллектор 29, а затем через регулирующие клапаны к соплам 30, которые могут быть расположены по-разному для подачи высокоскоростных струй упругой жидкости в нижние витки, упомянутые выше, или в нижнюю часть пакета 2. чтобы вызвать высокие скорости циркуляционного потока через эту стопку и ее различные соединения. Термин «эластичная жидкость», используемый здесь, следует рассматривать как исключающий неупругие жидкости, такие как жидкости. Термин «эластичная жидкость» включает в себя газы, температура которых превышает их критические температуры, и пары, которые представляют собой газы с температурой ниже их критических температур. 29 30 2 . . . Хотя могут быть предусмотрены альтернативные варианты, эластичная жидкость под низким давлением, подаваемая через линию 32 в воздуходувку 34, может использоваться для создания потока тонкодисперсного материала через сопло или канал Вентури 36 в аппарат, как показано на рис. подачу 38, при этом подачу материала контролируют дозирующим клапаном 40, если это необходимо. , :32 34, & 36 38, 40 . Дополнительно или альтернативно мелкодисперсный материал может вводиться в аппарат из расходной емкости или бункера 42 через дозирующий клапан 46 и соединение 4S, выдерживая при необходимости давление, подаваемое через соединение 44. Как будет указано далее, следует понимать, что все устройство может работать либо под давлением, либо при пониженном давлении, и необходимое условие давления может поддерживаться таким образом после введения материала. , 42 46 4S, , , 44. -- . Как станет ясно далее при обсуждении операции, негазообразные материалы, которые можно рециркулировать в аппарате во взвешенном состоянии, могут сохраняться в нем при обычных условиях до тех пор, пока не возникнет необходимость периодического удаления некоторых или всех из них. Для этого на устройстве могут быть применены съемные устройства. Один из них указан в верхней части предмета на внутренней стороне 20-го витка. Он содержит поворотный клапанообразный элемент 50, предназначенный в открытом состоянии для подачи материала в приемник 52, выходное отверстие которого управляется клапаном 54, сообщающимся с трубой 56, которая может направлять удаленный материал в желаемое место. Если устройство работает с более тяжелыми или более крупными частицами материала, и если они входят в виток 20, все они будут течь снаружи, и, следовательно, этот отвод расположен внутри так, чтобы удалять очень мелкий материал. , - . - , - . 20. - 50 , , 52, 54 56 . , 20, - . Если необходимо удалить материал промежуточных размеров, устройство для отвода может быть предусмотрено в нижней части витка 16. Если поток из сопел этого витка перекрыт, отверстие черпака 58 будет служить для удаления более крупных частиц, текущих в этом витке, которые центробежно выбрасываются наружу в витке 16 и заставляют их проходить в приемник 60, выходное отверстие. из которых к трубе 62 управляет клапан 64. Очевидно, что такие съемные устройства могут быть предусмотрены в различных положениях устройства в зависимости от точек, из которых должен быть удален материал, и от размеров удаляемых материалов. , - 16. 58 16 60, 62 64. - , . Установка, применяемая, например, для каталитической обработки нефтяных углеводородов, работает так, чтобы обеспечить рециркуляцию катализаторов при очень сильном перемешивании во взвешенном состоянии в парах углеводородов. Они могут быть введены практически исключительно через сопла 30 с возможным дополнительным введением через соединение 3236. Катализатор, введенный либо в виде крупных частиц, либо в предварительно тонкоизмельченных частицах, либо в промежуточных размерах, попадет в нижнюю часть вертикального канала 2. В этой стопке, если частицы большие, они могут двигаться вверх, а затем падать под действием силы тяжести, не проходя через виток 4. Вообще говоря, желательно иметь аппарат значительной высоты, как показано разрывами на рисунках 1 и 2. , , , , . 30 3236. 2. 4. , - 1 2. В повороте 4 будет иметь место центробежное действие, так что более тяжелые частицы будут выбрасываться наружу и, как видно на фиг. 1, попадут в нисходящий канал 6 существенно справа от него. В результате такие частицы пройдут выход 10, не входя в него, и вернутся через поворот 8 в стопку 2. При регулировке относительных размеров деталей и поддержании высоких скоростей циркуляции действием форсунок в выходное отверстие 10 будут попадать только мелкие частицы или капли. Те, которые проходят через выпускное отверстие и затем в изгиб 12, снова подвергаются центробежному действию и выбрасываются за пределы изгиба 12 и на дальнюю сторону штабеля 14. Если это произойдет, они пропустят выход 18 и также вернутся на дно стопки 2. Другое подобное разделяющее действие произойдет в изгибе 20, и частицы или капли, отделенные там центрифугой, не попадут в выпускное отверстие 26 и также будут возвращены на дно стопки 2. 4, , 1, 6 . , 10 8 2. , 10.. 12 12 14. 18 2. 20 26 2. Таким образом, происходит многократное центробежное разделение, природа которого будет более полно ясна в дальнейшем. , . Кроме того, следует отметить, что рециркуляция эластичной жидкости будет происходить через различные каналы, как правило, таким образом, что в конкретном контуре рециркулирует количество эластичной жидкости, значительно превышающее то, которое выходит из выхода из петли. Преимущество этого заключается в том, что основное количество молекул эластичной жидкости будет иметь очень длинные пути рециркуляции в устройстве. , . . Весьма выгодные характеристики устройства, показанного на фигурах 1 и 2, и его сравнение с другими типами устройств, описанных ниже, будут лучше всего поняты при рассмотрении фигур 3, 4 и 5, на которых схематически показаны характеристики потока в различных устройствах устройства. 1 2 3, 4 5 . Обратившись сначала к фиг.4, станет очевидно, что на ней схематически изображены пути потока, существующие в ранее описанном устройстве. Довольно большая эффективная длина пути, через который молекула пара подвергается воздействию катализатора, по сравнению с полной фактической длиной проходов, обеспечиваемых устройством, будет очевидна из последующего обсуждения идеализированной конструкции. 4, . - . На рисунке 4 показаны три контура реакционного аппарата, схематически обозначенные общей точкой возврата в нижней части основной трубы , обозначенной буквой , и соответствующими выходными отверстиями в точках , и . Предположим, что через выходное отверстие проходит масса пара . выхода, пока выходит масса K1, @ будет иметь значение, зависящее от характеристик устройства и его работы. Характеристики аппарата зависят от множества факторов, в том числе от выбора угла подъема выпускного отверстия С, радиуса изгиба и скорости потока вблизи выпускного отверстия С. Величина К может быть порядка более 9, обычно на практике порядка 12–20. Аналогично, на выходах и количество выходящего пара будет составлять 1 1 соответственно и ---- количества , возвращающегося. 4 , , . K1 , @ . , . 9, , , 12 20. 1 1 ---- , . Уравнивая количества, протекающие через выпускные отверстия, и поскольку через выпускное отверстие будет уходить количество Q0, поступающее в аппарат. , Q0 . Q3=K3Q0 < ="img00030001." ="0001" ="030" ="00030001" -="" ="0003" ="037"/> так что: < ="img00040001." ="0001" ="036" ="00040001" -="" ="0004" ="080"/> Q3=K3Q0 < ="img00030001." ="0001" ="030" ="00030001" -="" ="0003" ="037"/> : < ="img00040001." ="0001" ="036" ="00040001" -="" ="0004" ="080"/> Из последних уравнений можно оценить сечения различных каналов для достижения желаемых скоростей потока. - . Вероятный путь любой молекулы пара, входящей в точку Q0, можно оценить по следующей формуле, которая дает вероятность # того, что молекула будет циркулировать через некоторую комбинацию петель на расстояние, по крайней мере равное раз больше длины цикла, предполагая для простоты, что K1=K2=K3=: < ="img00040002." ="0002" ="009" ="00040002" -="" ="0004" ="044"/> Q0 # , , , K1=K2=K3=: < ="img00040002." ="0002" ="009" ="00040002" -="" ="0004" ="044"/> Полагая, например, что К=9, вероятность 50 и более тиражей равна 0,95, а 100 и более тиражей равна 0,90. Другими словами, если общая длина каждого контура равна , 95% молекул пара будут циркулировать по пути общей длиной не менее 50 л, а 90% будут циркулировать по пути общей длиной не менее 100 л. Далее около 50% молекул будут циркулировать по общей длине пути не менее ДУШИ. Только 0,1% уйдет без рециркуляции, но все равно будет следовать по пути, предусмотренному общим каналом , верхними витками и выпускными патрубками. , , =9, 50 0.95, 100 0.90. , , 95% 50L 90% 100L. , 50% . 0.1% . Очевидно, поэтому вероятность того, что молекула не подвергнется действию, мала. Даже несмотря на то, что используются относительно высокие скорости потока, большая длина пути потока большей части молекул обеспечивает длительный период действия, прежде чем они покинут аппарат. , , . , . То, что было описано для молекулы, в равной степени применимо и к частицам катализатора, но в их случае значения намного больше даже для самых маленьких частиц катализатора. Для частиц более определенного размера значения будут фактически бесконечными, так что они не смогут выйти через какое-либо выходное отверстие. Поскольку частицы измельчаются в результате действия высокоскоростных упругих струй жидкости, в результате образуются более мелкие частицы, для которых значения будут меньшими, так что в конечном итоге они смогут вылететь. Но даже очень мелкие частицы катализатора будут иметь очень длинный возможный общий путь. , ' . ' , . - , ' . . Поразительные преимущества рециркуляционно-сепарационной системы типа, показанного на рисунке 4, будут более очевидными при сравнении с простым последовательным расположением петель, как показано на рисунке 3. Такое устройство далеко не лишено полезности и рассматривается как входящее в объем настоящего изобретения, имеющее преимущество, заключающееся в использовании простых блоков, легко связанных друг с другом и подходящих, когда не требуются экстремальные длины пути. В случае рисунка 3 петли обозначены буквами , и , а соответствующие массы потока для различных частей устройства обозначены небольшими цифрами , которые можно сравнить с цифрами на рисунке 4. 4 3. , , . 3, , , ' ' 4. Учитывая, что молекула входит в точку q10, вероятность # того, что она будет рециркулировать или более раз через некоторую комбинацию петель, определяется выражением: < ="img00040003." ="0003" ="010" ="00040003" -="" ="0004" ="089"/> q10, # : < ="img00040003." ="0003" ="010" ="00040003" -="" ="0004" ="089"/> , где обозначается . . 1
+ Из этой формулы можно найти, что для =9 вероятность 50 или более тиражей равна 0,193, а вероятность 100 или более тиражей равна 0,00163. + , =9, 50 0.193 100 0.00163. Отсюда станет очевидна огромная разница между системами, изображенными на рисунках 3 и 4. 3 4 . Относительные характеристики двух систем, подчеркивающие, в частности, преимущества системы, показанной на рисунке 3, лучше всего можно понять из рисунка 6, на котором для двух систем показаны графики зависимости от вероятности () того, что молекула попадет в система (в случае q10 на рисунке 3@ будет рециркулировать ровно раз). , 3 6 , () @ ( q10 3@ . Уравнения для () приведены на рисунке. () . В случае рисунка 4 применяется кривая (1). Это кривая, очень постепенно асимптотически приближающаяся к оси, настолько постепенно, что в показанном масштабе она почти параллельна оси в показанной области. Его наибольшее значение находится при 19=0, т.е. нет рециркуляции. Будучи кривой вероятности (фактически через точки проходит гладкая кривая с шагами), общая площадь под ней равна единице. Поскольку площадь, скажем, до =50 мала, большая часть ее площади, представляющей , велика и составляет 0,95, как указано выше. 4 (1) . , , , . 19=0, .., . ( ) . , , =50 , , 0.95 . Однако в случае рисунка 3 кривая совершенно другая, как показано на (2). Эта кривая начинается с того же значения (0,001), что и кривая (1) при = 0, но затем поднимается до достижения максимума при = 17 для заданных значений, после чего быстро асимптотически приближается к оси. И снова площадь под кривой (ступенчатая) равна единице. Однако в этом случае Большая площадь под начальной частью кривой означает, что площадь за такой точкой, как =50, слишком мала, что дает значение 0,193, как указано выше. 3, , (2). (0.001) (1) =0, =17 , . () . , , =50 , 0.193 . Кривая (2) иллюстрирует преимущество схемы, показанной на рисунке 3, если желательна лишь умеренная степень рециркуляции и желательно, чтобы происходило не более некоторого количества рециркуляций основной части пара, как, например, при длительной рециркуляция может привести к нежелательным вторичным реакциям. В проиллюстрированном примере вероятность 100 и более рециркуляций довольно мала. (2) 3 , , . , 100 . Вышеизложенное предполагает компромиссную схему, показанную на рисунке 5. В этой схеме предусмотрены три петли, как показано на рисунке 3, в точках , и , но обратный слив в первую петлю происходит в точке . Компоновку можно также рассматривать как схему, показанную на рисунке 4, с байпасами из различных обратных каналов. Будет очевидно, что характеристики этого устройства будут промежуточными между характеристиками, показанными на рисунках 3 и 4, приближаясь к тем или другим в зависимости от относительных потоков, разрешенных для прохождения через байпасы и возвраты в первый контур. 5. 3 , . 4 - . 3 4, - . Хотя для простоты описания были описаны три цикла, будет очевидно, что те же соображения применимы к двум циклам или к более чем трем. Количество петель зависит, конечно, от желаемого результата. - , . , , . На рисунке 7 показано устройство, которое, в отличие от рисунков 1 и 2, имеет рециркуляционное действие в соответствии с рисунком 5. В этом устройстве основная ступень 70 восходящего потока соединена с образованием первого контура с витком 74, нисходящей трубой 72 и нижним витком 76, в который через сопла 120 вводится эластичная жидкость под высоким давлением для создания циркуляции. Выходное отверстие, соединенное со вторым контуром, обозначено позицией 78 и сообщается с нисходящим каналом 80, который, в свою очередь, соединен с возвратным коленом 82, ведущим к нижней части штабеля 70. Обходной передвижной проход обозначен номером 84. 7 1 2 5. 70 74, 72 76 120 . 78 80 , , 82 70. - 84. Третий контур содержит выход и соединительный канал 86 от второго контура, нисходящий канал 88 и возвратное соединение 90, а также предусмотрен обходной канал 94. Возврат 90 может сообщаться с нижним участком трубы 70, обозначенным позицией 92, и принимать пар низкого давления из воздуходувки 138 и линии подачи 140. Сопла высокого давления 122 и 124 могут быть связаны с каждым из второго и третьего контуров, как указано. Все сопла могут получать пар под высоким давлением из испарителя 118, в который подается жидкость через соединение 116. Очевидно, что расположение сопел может сильно варьироваться в зависимости от конкретного родственника. желаемая циркуляция и количество эластичной жидкости под высоким давлением, которое необходимо ввести. Кроме того, эти форсунки могут быть снабжены отдельными регулирующими клапанами для изменения в любой желаемой степени характера возникающей циркуляции. 86 , 88 90, - 94. 90 70 92 138 140. 122 124 . 118 116. . . , , . Преимущество расположения фиг. 7, как указано выше, заключается в обеспечении контроля рециркуляционного действия и средних путей молекул пара, а также в обеспечении более полной равномерной циркуляции в различных контурах. Следует отметить, что в модификации фиг. 1 и 2 показаны существенно разные размеры для различных нисходящих каналов. Эти размеры обычно должны были бы иметь еще большую разницу, если бы во всех проходах наблюдались практически одинаковые скорости. В устройстве, подобном показанному на рис. 7, можно обеспечить несколько лучшее выравнивание скоростей, хотя это, как будет очевидно, обычно не имеет большого значения. . 7 . 1 2 . - . 7 , , , . Выход паров, которые обычно имеют очень низкое содержание жидкого или твердого материала, может проходить, как показано на рисунке 7, в сепаратор 98, в котором остаточные негазообразные материалы могут быть отделены для сбора в приемнике 104, из которого они может быть удален через клапан 106. Пар, проходящий из сепаратора 98, вводится через проход 100 через конденсатор 102, из которого различные фракции могут быть отобраны в точках 108, 110 и 112, тогда как фиксированные газы или пары, которые не конденсируются, могут быть отведены в точке 114. Конденсатор показан просто схематически, поскольку он может иметь любую традиционную форму и по своей конструкции не является частью настоящего изобретения. 7 98 , - 104 106. 98 100 102 108, 110 112 , , 114. , , . Катализатор и другой мелкодисперсный материал можно вводить в любую подходящую точку аппарата, например, из бункера резервуара 132 через дозирующий клапан 134 и соединение 136. Как и в случае модификации фиг. 1 и 2, негазообразные материалы могут периодически отбираться посредством использования отводного устройства 126 и поступать в приемник 128, из которого они могут быть удалены через клапан. 130. , , 132 134 136. 1 2, - - 126, 128 130. Характеристики работы будут такими, как указано выше в связи с рисунком 5. Вообще говоря, при одинаковом числе петель молекулы пара не будут оставаться на таком же длинном пути в аппарате рис. 7, как в аппарате рис. 1 и 2. Аналогично, при сравнимых размерах и характеристиках потока негазообразный материал будет иметь большую вероятность утечки, чем в устройстве, показанном на рисунках 1 и 2. 5. , 7 1 2. , - 1 2. На фигуре 8 проиллюстрировано еще одно модифицированное устройство в соответствии с изобретением, но с использованием характеристик фигуры 8, то есть большая вероятность того, что молекула введенного пара не будет рециркулировать более определенного количества раз или не будет иметь более чем заранее определенная общая длина пути. В этом устройстве петли 142, 144 и 146, каждая из которых включает рециркуляцию внутри себя, соединены последовательно, как указано позициями 148 и 152. Сужения 152 и 154 будут служить для поддержания относительных давлений в различных контурах на желаемых значениях. Все петли или любой из них могут быть снабжены рубашкой, как указано позициями 158 и 160, для нагрева или охлаждения рециркулирующих в них материалов. Большую часть эластичной жидкости можно вводить при относительно низком давлении в первый контур через воздуходувку 162. Сопла 164 для поддержания рециркуляции в петлях могут подавать лишь незначительную часть всей эластичной жидкости, обрабатываемой под высоким давлением. 8 8, , 142, 144 146, , 148 152. 152 154 . 158 160 . 162. 164 . Очевидно, что этот принцип использования только минимального количества эластичной жидкости высокого давления для лечения может использоваться в любой из других модификаций, при этом жидкость низкого давления вводится в большей пропорции. Можно отметить, что струи упругой жидкости желательно иметь высокую скорость не только для того, чтобы обеспечить быструю и существенную рециркуляцию, но также, как правило, для обеспечения перемешивания негазообразных материалов, как описано ниже. Негазообразные материалы могут быть введены в позицию 166 в модификации фиг. 8 или в любое другое желаемое место. , . . - . - 166 8 . Отводы 168, 170 и 172 описанных выше типов могут использоваться для удаления отработанных катализаторов и других тонкодисперсных материалов. В любой желаемой точке, например 174, могут быть предусмотрены выпускные устройства для эластичной жидкости, чтобы отбирать любую желаемую долю эластичной жидкости из различных частей устройства. Последний выпуск 156 может вести к устройству для фракционирования, как описано ранее. - 168, 170, 172 . , , 174, pari3 . 156 . Здесь можно отметить, что в любой из модификаций сконденсированные пары могут быть повторно испарены и введены либо при высоком, либо при низком давлении, или фиксированные газы или несконденсированные фракции могут быть повторно сжаты и/или повторно нагреты и использованы для подачи в сопла высокого давления, таким образом рециркуляции через все устройство, включая связанные с ним части, такие как конденсаторы и т.п. - / , - . Если весь взвешенный материал находится в твердом состоянии, то, как правило, не возникает проблем с его постоянным поддержанием во взвешенном состоянии. В случае с Ли @ . Выпускное отверстие 198 из верхней центральной части барабана 194, в свою очередь, сообщается с нижней частью третьего барабана 200, также снабженного центральной перегородкой 202 и центральным выпускным отверстием из его верхней части 204. 198 .- 194 - 200 202 204. Испаритель, обозначенный позицией 206, может подавать эластичную жидкость под высоким давлением через соединение 208 к одному или нескольким тангенциально расположенным соплам 210, выпускающим струи во внутреннюю часть барабана 188, чтобы обеспечить в нем высокоскоростной циркуляционный поток. Такие сопла предпочтительно расположены ниже уровня перегородки 190. 206 208 210 188 . 190. Катализатор или другой негазообразный материал впрыскивается в устройство через одно или несколько сопел из канала 212. - 212. Как и в случае предыдущих модификаций, эластичная жидкость низкого давления при низком давлении также может быть введена через дополнительные сопла или просто через дополнительный канал, такой как указанный под номером 213. Будет очевидно, что внутри барабана 188 будет возникать высокая скорость рециркуляционного потока, так что при прохождении любой единичной площади, прилегающей к его периферии, может проходить количество эластичной жидкости, значительно превышающее количество, проходящее через эквивалентную площадь выпускного отверстия 192. Таким образом, руни 188 в некоторой степени эквивалентны первой петле устройства, показанного на рисунке 5. В то же время любой твердый или другой негазообразный материал в барабане будет вытесняться центробежно наружу в турбулентной области под перегородкой 190 и в менее турбулентной области над перегородкой. В этой области над перегородкой, которая предпочтительно свободна от высокоскоростных струй, поток будет относительно плавным, хотя и циркуляционным, и, следовательно, вероятность того, что какие-либо, но весьма мелкие частицы, достигнут выпускного отверстия 192, будет небольшой, поскольку центробежное разделение будет происходить над перегородкой и будет отсутствовать такая турбулентность, которая могла бы выносить более крупные частицы к выходу против центробежного действия. , 213. 188 192. 188 5. , 190 . , , 192 . Аналогичные действия будут происходить в барабанах 194 и 2 00. В связи с этим проиллюстрирована рециркуляция эластичной жидкости из конденсата из очистного устройства. Например, выпускное отверстие 204 может быть соединено через проход 214 с сепаратором 216, из которого остаточный твердый или мелкодисперсный материал может быть удален после разделения, как указано позицией 218. Пары, освобожденные от этого материала, затем направляются через соединение 220 в конденсатор 222, в котором происходит фракционная конденсация, приводящая к образованию желаемых фракций, которые выходят из 224 и 226. Однако нежелательные фракции могут пройти. из 236 и 228 к насосам высокого давления 238 и 230, подаваясь ими через теплоотводящие испарители 240 и 232 к соплам 240 и 232 второй и третьей ступеней. 194 2 00. . , 204 214 216 , 218. 220 222 224 226. , . 236 228 238 230, 240 232 240 232 . Конечно, вместо конденсированных фракций фиксированные газы или несконденсированные пары могут быть возвращены в одно или несколько сопел, таких как 242 и 234, для поддержания рециркуляции на этих стадиях. , 242 234 . Без дальнейшего обеспечения будет очевидно, что устройство по фиг. 10 будет напоминать в первую очередь устройство по фиг. 3. Однако для обеспечения большего удержания негазообразных материалов, а также для обеспечения более длинных средних путей для молекул обрабатываемой эластичной жидкости. Обходные соединения могут быть предусмотрены, как указано. Например, из третьей ступени выходное отверстие 244 может выходить по касательной, соединяясь через проход 246 с тангенциальным входом 248 на первую ступень. Аналогично, тангенциальный выпуск 250 второй ступени может быть соединен через проход 252 с тангенциальным входом 254 первой ступени. 10 3. , - - . , 244 246 248 . , 250 252 254 . При желании такие байпасы могут быть увеличены и обеспечат рециркуляцию материала, аналогичную той, что показана на рисунке 5, обратно на первую ступень. Следует отметить, что течение эластичной жидкости через такие каналы поддерживается как за счет тангенциальных выходов, так и за счет тангенциальных входов в первую ступень благодаря действию трубки Пито, при этом, в частности, на первой ступени создается эффект выброса. Короче говоря, устройство на рисунке 1U эквивалентно устройству на рисунке 5, хотя точные каналы, через которые течет упругая жидкость, не так четко определены. Возврат эластичной жидкости через байпасы может быть особенно усилен, если для выброса потока из байпасных соединений используются форсунки высокого давления. Хотя эти байпасы служат для возврата эластичной жидкости, очевидно, что они гораздо более эффективны для обеспечения возврата на первую ступень негазообразных материалов, центробежно разделенных на второй и третьей стадиях. Таким образом, а также при установлении надлежащих скоростей вероятность утечки негазообразных материалов на этапе 204 может быть уменьшена почти до степени, описанной в связи с рисунком 4. - , 5, . . , 1U 5 . - - . - - . , , 204 - 4. Как и в случае с модификациями , будет очевидно, что катализатор или другой материал может быть введен в любые желаемые точки на любой из стадий, а также могут быть предусмотрены отводы для удаления отработанного материала, который в противном случае остался бы в аппарате для дальнейшего использования. очень длительные периоды времени или практически постоянно, если частицы сохраняли значительный размер. - , - . На рисунке 11 изображена еще одна модификация аппарата, характеристики которого с точки зрения рециркуляции и сохранения материала в аппарате аналогичны характеристикам рисунка 5. В этом аппарате первая ступень включает вертикальную трубку 2oG, показанную в разрезе на рисунке 11, поток вверх по которой происходит под действием струй, выходящих из сопел типа 268. Снаружи трубки 256 расположена концентрическая трубка 258, через кольцевой срез между трубками направляется поток! дефлектором 260, выступающим в верхний конец трубки 256 и закрывающим верхнюю часть устройства. Циркуляционный поток происходит на первой ступени соответственно вверх по трубке 256 через ее верхний конец 262 вниз по кольцевому каналу 258 и обратно к центральной трубке 256 через нижний обратный канал 264 под действием направляющей 266, которая закрывается. нижняя часть аппарата. Когда материал движется наружу через верхний проход, происходит центробежное разделение, выбрасывающее негезиозные материалы из направленных назад щелевых выпускных отверстий 270, которые могут быть расположены кольцеобразно, как показано на чертеже. 11 , , , 5. 2oG, 11, 268. 256 258, ! 260 256 . , , 256 262 258 256 264 266 . - 270 . Они сообщаются с кольцевой камерой 272, из которой поток выходит через трубу 274. 272 274. Вторая ступень этого устройства в целом аналогична первой и включает центральную трубку 278, поток через которую создается вверх с помощью сопел 280 и 284, причем одно из сопел, обозначенных номером 280, служит для выбрасывания потока из соединения 276 из первой ступени. . Соответственно, рециркуляция происходит, как на первой стадии, с центробежным разделением в обратных выпускных щелях 286, так что, хотя эластичная жидкость может выходить, унося очень мелкие частицы негазообразных материалов, основная часть негазообразных материалов не выходит наружу. Однако вторая ступень отличается от первой наличием центральной кольцевой щели 3U6, предназначенной для приема материалов, которые центробежно отделяются при прохождении вокруг нижнего изгиба устройства. Такие материалы, поступающие в щель 306, будут поступать в центральную трубку 308 и возвращаться через соединение 310 на первую ступень. , 278, 280 284, 280 276 . 286 - , - . , , 3U6 . 306 308 310 . Упругая жидкость, покидающая вторую ступень, проходит через соединение 290 на третью ступень, которая идентична второй, включая эжекторное сопло 292, способствующее втягиванию материала через 290 из второй ступени в третью, центральную трубку 294, внешнюю трубка, обеспечивающая кольцевой канал 296 нисходящего потока, выпускные щели 300 и приемную камеру 302, дополнительное сопло или сопла 298 для создания восходящего потока через трубку 294 и разделительный канал 312 для негазообразных отделенных материалов, который служит для их возврата через соединение 314 на первый этап. 290 292 290 , 294, 296, 300 302, 298 294 312 - 314 . Возврат как со второй, так и с третьей ступеней может быть вызван эжекторным действием одного из сопел 268. 268. Эластичная жидкость наконец выходит из третьей стадии на этапе 304. 304. Как будет очевидно, различные описанные здесь модификации имеют различные общие черты и могут включать в себя проведение в целом схожих химических действий. В сопла, которые обеспечивают рециркуляцию или впрыскивание или выбрасывание, может подаваться либо эластичная жидкость, участвующая в действии энергетического давления, либо инертная эластичная жидкость. Аналогичным образом, либо инертная эластичная жидкость, либо эластичная жидкость, участвующая в химическом воздействии, может быть введена в устройство через источники относительно низкого давления или источники большого количества, такие как 34 на рисунке 1, 140 на рисунке 7 или 162 на рисунке 8. В некоторых случаях все количество эластичной жидкости, задействованной в аппарате, может быть участвующим в действии. Однако в других случаях желательно разбавлять активную эластичную жидкость неактивной или инертной, чтобы обеспечить контроль скорости реакции, концентрации, нагревания или охлаждения. Например, некоторые реакции могут протекать с такой скоростью, что приводят к взрывным эффектам, которые за счет выделения большого количества тепла могут привести к образованию конечных продуктов нежелательной природы. , , . ' . , 34 1, 140 7 162 8. . , , , , . , , , . Скорость реакции в таких случаях может быть замедлена присутствием подходящего количества или пропорции инертной эластичной жидкости. В качестве примеров можно привести реакции контролируемого окисления, в которых, например, углеводороды или спирты и т.п. могут быть окислены с получением альдегидов, кетонов, кислот или других продуктов путем контролируемого окисления. Если в качестве окислителя используется воздух, в неразбавленном виде он может привести к слишком высокой скорости окисления. В таких случаях кислород или воздух могут быть разбавлены большим количеством азота, диоксида углерода или другого газа, чтобы скорость окисления, протекающего в присутствии катализатора, могла поддерживаться в надлежащих пределах. В общем, экономика операции и относительные количества вводимых эластичных жидкостей будут определять, будут ли они вводиться при высоком или низком давлении. Если эластичная жидкость должна быть получена путем кипячения жидкости, то, конечно, обычно будет экономично осуществлять кипение в котле высокого давления и подавать пар в сопла, а не пытаться сжимать инертный или другой газ. Для подачи одних и тех же сопел обычно дешевле вводить газ в больших количествах при низком давлении, например, с помощью воздуходувки, как показано. Вообще говоря, реакции могут проводиться по существу при одной и той же температуре и условия давления, которые обычно используются при проведении одних и тех же реакций в периодических или непрерывных процессах. . , , , . . , . . , , , - , , , , . Достоинство настоящего процесса заключается, прежде всего, в физических характеристиках обращения с материалами, контроле скорости реакции, поддержании большого отношения поверхности к объему, очистке поверхностей от частиц или представлении обновленных поверхностей в каплях, предотвращение агломерации, см. выше и т. д. , , , , . Как указывалось выше, изобретение особенно применимо к таким процессам, как каталитический крекинг или другие виды обработки углеводородов. При таких обстоятельствах можно использовать обычные катализаторы с условиями действия, обычно соответствующими тем, которые до сих пор использовались в массовых или других процессах. Как указывалось выше, крекинг с использованием так называемых жидких катализаторов может осуществляться в настоящем устройстве и настоящими способами гораздо более выгодно, чем в обычных высоких штабелях, поскольку может быть обеспечено значительно более продолжительное время воздействия, а также столь высокая скорости и турбулентности, поскольку это приведет к очень обширной контактной очистке поверхностей катализатора, которая, как правило, не только удаляет отложения кокса, но и предотвращает возникновение таких отложений. Кроме того, в таких случаях желателен контроль над температурой, особенно потому, что в некоторых случаях в устройство можно вводить инертный газ или пар для уменьшения невсасывания пара, подвергающегося воздействию. . . , - . , . Как показано, например, на фиг. 10 и в равной степени применимо к другим типам раскрытых здесь устройств, фиксированный газ или другие пары могут использоваться в качестве разбавителей или для подачи высокоскоростных струй, которые поддерживают циркуляцию или другие действия. , 10 , . Специалисты в данной области техники могут столкнуться с бесчисленными реакциями в рамках конкретных применений изобретения. В частности, можно упомянуть каталитическую обработку таких смесей, как монозид углерода и водород, в присутствии кобальтовых, никелевых и железных катализаторов вместе с различными оксидами металлов с получением углеводородов в хорошо известных процессах производства синтетической нефти, как, например, по процессу Фишера-Тропсе. . , - , , - . Измельчение является основным действием при обработке твердых тел парами или газами. Такое измельчение, конечно, обнажит новые поверхности, а также приведет к огромному соотношению поверхности к объему таких твердых материалов. При использовании интенсивных газовых струй с высокой скоростью практически любые твердые вещества могут быть легко уменьшены в описанных типах аппаратов до частиц микронных размеров. В таких условиях могут быть обеспечены очень высокие скорости реакции по сравнению со скоростями, которые возможны при пропускании газов или паров обычным способом при контакте с гранулированными твердыми материалами в массе. . , , . . . . Хотя специально указано, что рециркуляция осуществляется за счет использования высокоскоростных струй, очевидно, что в контурах устройства могут быть предусмотрены нагнетатели или вентиляторы для обеспечения необходимой рециркуляции. . При использовании высокоскоростных струй обычно желательно создавать их за счет критического или более критического перепада давления через сопла резкого типа или типа Де Лаваля. Струи, выходящие из сопел в таких условиях, имеют, по меньшей мере, на своей части скорость потока, по меньшей мере равную скорости звука в жидкости струи, имеющей то же давление и температуру, что и указанная часть струи. . , , , . Хотя струи с более низкой скоростью могут быть эффективно использованы при некоторых обстоятельствах, такие высокоскоростные струи особенно желательны, поскольку они не только создают высокие скорости для поддержания циркуляции или создания выброса или впрыска, но также создают интенсивную турбулентность, особенно если они направлены по-разному, чтобы пересекаются, как, например, в модификации рисунка 1. Такая турбулентность необходима в нижнем колене хотя бы одного из контуров аппарата и желательна в нижних коленах всех контуров аппарата не только для измельчения, если это желательно, но и для получения чрезвычайно быстрых изменений открытых поверхностей и для очистки твердых частиц с целью предотвращения накопления отложений или их удаления, если они возникли. , , 1. , , . Очевидно, что различные типы описанных устройств могут иметь различные перестановки частей в зависимости от желаемых результатов. Это будет особенно очевидно при рассмотрении рисунков 3, 4 и 5, которые представляют отдельные типы элементов; устройства, которые могут быть объединены в соединение с отдельными или несколькими их частями. Кроме того, любое из описанных здесь устройств может быть связано с другими типами устройств, такими как штабели или увеличенные камеры, полностью в зависимости от условий действий, которые желательно поддерживать. В частности, можно отметить, что способ, показанный на рисунке 8 применим в целом к различным типам аппаратов, а именно к поддержанию в различных частях различных условий давления и температуры либо путем введения дополнительного пара или газа, либо посредством рубашек, либо прямого нагрева. . 3, 4 5 ; . , , , 8 , , . Как указывалось выше, устройство, показанное на фиг. 4, представляет собой превосходный сепаратор для удаления твердых материалов из эластичных частиц. Таким образом, устройство этого типа может быть использовано в качестве конечной стадии устройства согласно изобретению, при каких условиях оно будет функционировать не только для завершения химического действия, но и в качестве очень эффективного сепаратора. В таких случаях твердый материал может быть извлечен с помощью типов съемов, указанных, в частности, на рисунке 2. 4 - . , . - 2. Теперь, подробно описав и выяснив природу упомянутого нами изобретения и то, каким образом оно должно быть осуществлено, мы заявляем, что то, что мы ,
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-13 19:18:09
: GB658742A-">
: :

658743-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .

... 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 GB658743A
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-13 19:18:11
: GB658743A-">
: :

658744-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB658744A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 6W582744 Дата подачи заявки и подачи полной спецификации, октябрь. 13, 1947, 6W582744 . 13, 1947, Нет; 27411/47. ; 27411/47. Заявление подано в Соединенных Штатах Америки в октябре. 12, 1946. . 12, 1946. Полная спецификация опубликована в октябре. 10, 1951. . 10, 1951. Индекс при приемке: - Классы 39(), D11; и 135, П(л:7:23:24г). :- 39(), D11; 135, (: 7: 23: 24d). ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования в устройствах термочувствительного контроля или в отношении них Мы, , британская компания, расположенная на Элстоу-роуд, Бедфорд, в графстве Бедфорд, настоящим заявляем о природе этого изобретения и о том, каким образом оно должно применяться. быть выполнено, что должно быть конкретно описано и установлено в следующем заявлении: , , , , , , ' , : - Настоящее изобретение относится к устройствам регулирования, чувствительным к температуре, и, в частности, к таким устройствам, реагирующим на температуру текущей жидкости. Примером устройств, к которым применимо изобретение, являются защитные средства для устройств с жидкостным охлаждением, реагирующие на отклонения в потоке и температуре охлаждающей жидкости. . ' , . Целью изобретения является создание устройства управления, например, для защитных средств для устройств с жидкостным охлаждением, которое реагирует на температуру текущей жидкости. Другой целью является защита устройства с жидкостным охлаждением от отклонений как в температуре, так и в скорости потока охлаждающей жидкости. , , . . Согласно настоящему изобретению, термочувствительное устройство управления содержит средства для создания вакуума, значение которого варьируется в зависимости от потока жидкости через него, средства, чувствительные к температуре жидкости, для уменьшения скорости потока жидкости через вакуум, создающего вакуум. средства в соответствии с повышением температуры текучей среды и средства управления, отдельные от чувствительных к температуре средств, управляемые вакуумом, так что средства управления активируются при изменении температуры за пределами заданного значения, , применяемое в системе охлаждения текучей среды, изобретение включает средства для создания вакуума в соответствии с потоком охлаждающей жидкости через него, средства, чувствительные к температуре жидкости 4.5, для уменьшения скорости потока жидкости через средства создания вакуума в соответствии с увеличением температуры жидкости. жидкость и средства управления для устройства [Цена 21-] охлаждаются, работают под действием вакуума, так что средства управления срабатывают при изменении температуры за пределами заданного значения. , , , , , , - - , 4.5 [ 21-] , , . Изобретение будет более понятно на примере следующего описания системы жидкостного охлаждения 55 для электронной лампы со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: на фиг. 1 схематически показано улучшенное защитное средство; который 60 воплощает изобретение в его рабочем отношении к системе подачи охлаждающей жидкости для электронной лампы, а на фиг. 2 подробно показаны некоторые средства, показанные на фиг. 1. 65 На рисунке 1 показана электронная лампа 1 и средства защиты для нее, которые включают в себя устройство Вентури 3 и термостатическое устройство 4 для срабатывания защитного переключателя 2. Предполагается, что трубка 1.70 относится к известному типу с жидкостным охлаждением. вход охлаждающей жидкости 5 и выход 6. 55 , , : 1. , 60 , , 2 1. 65 1 1, 3 4 2. 1. 70 - . 5 6. Трубка показана имеющей вывод воспламенителя 7, вывод питания катода 8 и вывод анода 9. Устройство Вентури 3 соединено с выходом 6 трубки 1 подводящей трубкой 10. Термостатическое устройство 4 соединено с выходным концом устройства Вентури 3 посредством а. короткая трубка или ниппель 11 и имеет выходное отверстие 12, которое соединяется со сливной трубой 80 13. 7, 8, 9. 3 - 6 1 10. 4 3 . 11 12 80 13. Устройство Вентури 3 имеет противоположно расположенные конические камеры 14 и 15, которые сообщаются через цилиндрическую камеру или горловину 16 меньшего диаметра. Небольшой цилиндрический канал 17 проходит от внутренней части горловины 16 к внешней стороне устройства Вентури и предпочтительно расположен относительно указанных конических камер так, чтобы сообщаться с точкой %0 минимального давления относительно градиента давления. через указанные конические камеры. Трубопровод 18 соединяет проход 17 с камерой мембранного исполнительного механизма 19, который приводит в действие защитный выключатель 8 2. Концы трубы 18 658 744 герметично соединены с проходом 17 и камерой диафрагмы 19. 3 14 15 16 . 85 17 16 %0 , . 18 17 19 8 2. 18 658,744 17 19. Переключатель 2, который приводится в действие диафра