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

патенты / 19816

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.04.2024
Размер:
671.24 Кб
Скачать
785609-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .

... 79%


. :
:
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 GB785609A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 785609 Дата подачи заявки № 16842/54. 785609 16842/54. Полная спецификация и подача полной спецификации: 8 июня 1954 г. : 8, 1954. Опубликовано: 30 октября 1957 г. : 30, 1957. Индекс при приемке:-Класс 90, К 10. :- 90, 10. Международная классификация:- Олб. :- . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Метод производства чистого кремния. Я, ЙОРГЕН АУГУСТ КОЛФЛААТЕЙ, Хилмсгейт 7, Осло, Норвегия, норвежский подданный, настоящим заявляю об изобретении, на которое я молюсь, чтобы мне был выдан патент, и о методе, с помощью которого оно должно быть выполнено и конкретно описано в следующем заявлении: , , 7, , , , , , : - Настоящее изобретение относится к способу производства высококачественного кремния путем кислотного выщелачивания 75-97% ферросилиция. 75-97 % . Все шире используется высококачественный кремний при производстве кремнийсодержащих легких металлических сплавов, например силуминов; и «промежуточные продукты» при производстве кремнийсодержащих смол — силиконы. , ; " " - , . Однако к используемому таким образом кремнию предъявляются высокие требования в отношении чистоты, поскольку присутствие даже небольших количеств примесей может неблагоприятно изменить свойства сплавов. , , , . Коммерческий 90% - обычно производится в электрических печах из кокса и кварца с непрерывно работающим электродом Содерберга. Содержание кремния в продукте меняется изо дня в день из-за сегрегации внутри печи; количество примесей в кварце и коксе; и загрязнение железом из железных стержней, обычно используемых для разгрузки печи. 90 % - ; ; - . В таблице 1 показан состав коммерческого 901 % - от шведского производителя ферросилиция за период 10 лет, в таблице 2 за период 13 дней и в таблице 3 за период 2 дня. 1 901 % - - 10 , 2 13 , 3 2 . Самый распространенный метод получения коммерческого «металлического» кремния с содержанием 96–99 % состоит в восстановлении 99,6–99,8 % кристаллического кварца древесным углем в электрической печи с графитовыми электродами. Содержание кремния в продукте меняется изо дня в день. из-за разного количества примесей в кварце и древесном угле, а также сегрегации внутри печи. 96-99 % "," 99 6-99 8 % , , . В Таблице 4 показан состав металлического кремния, полученного угольным способом в течение 3 дней, в Таблице 5 - в течение 8 дней и в Таблице 6 - в течение 4 дней. 4 3 , 5 8 6 4 . ТАБЛИЦА 1. 1. (% по массе) ( , 190 . (% ) ( ," 190 . 17, стр. 802, 1953 г., Швеция). 17, 802 1953 ). Коммерческий 90 % - Средний = 85 5 92 6 % 90 7 % = 0 10 0 34 % 0 16 % = 0 02 0 21 % 0 05 % = 0 010 034 % 0 023 % = 0 003 0 020 % 0 008 % = 11 8 3 51 % 2 4 % = 3 4 9 5 % 5 5 % ТАБЛИЦА 2. 90 % - = 85 5 92 6 % 90 7 % = 0 10 0 34 % 0 16 % = 0 02 0 21 % 0 05 % = 0 010 034 % 0 023 % = 0 003 0 020 % 0 008 % = 11 8 3 51 % 2 4 % = 3 4 9 5 % 5 5 % 2. (% по массе) Май, % % % % 7 9 11 12 13 1 '5 18 88,4 90,6 91,3 0,12 91 6 91,7 92,0 90,9 0,05 92 9 0,07 93 2 7,5 2 53 5,0 3 30 4,5 2 93 4,8 2 42 4,2 2 87 4,4 2 44 5,2 2 70 3,5 2 39 3,6 1 94 785 609 ТАБЛИЦА 3. (% ) ,% % % % 7 9 11 12 13 1 '5 18 88.4 90.6 91.3 0.12 91 6 91.7 92.0 90.9 0.05 92 9 0.07 93 2 7.5 2 53 5.0 3 30 4.5 2 93 4.8 2 42 4.2 2 87 4.4 2 44 5.2 2 70 3.5 2 39 3.6 1 94 785,609 3. (% по весу) сент. № расплава % % % % % 8 200 0 03 94 0 2 18 0 19 3 0 201 0 06 92 7 1 62 4 7 202 0 03 92 8 2 46 0 20 3 7 203 0 06 93 6 2 08 3 5 204 0 03 94 7 1 28 3 2 205 0 03 92 6 2 04 0 21 4 2 206 0 04 91 5 1 86 5 6 207 0 06 94 6 1 70 0 18 2 6 9 208 0 05 94 2 2 10 2 8 ТАБЛИЦА 4. (% ) % % % % % 8 200 0 03 94 0 2 18 0 19 3 0 201 0 06 92 7 1 62 4 7 202 0 03 92 8 2 46 0 20 3 7 203 0 06 93 6 2 08 3 5 204 0 03 94 7 1 28 3 2 205 0 03 92 6 2 04 0 21 4 2 206 0 04 91 5 1 86 5 6 207 0 06 94 6 1 70 0 18 2 6 9 208 0 05 94 2 2 10 2 8 4. (% вес.) Февраль % % % % % 27 27 28 Март 0,16 94 0,08 96 5 0,04 98 1 1,40 1,04 0,67 2,80 1,63 0,76 0,99 0,54 0,26 0,08 96 8 0 73 1,40 0 75 ТАБЛИЦА 5 (% ) % % % % % 27 27 28 0.16 94 0.08 96 5 0.04 98 1 1.40 1.04 0.67 2.80 1.63 0.76 0.99 0.54 0.26 0.08 96 8 0 73 1.40 0 75 5 Сентябрь 22 0 04 23 0 09 24 0 07 26 0 06 27 0 07 0 08 0 09 0 09 0 07 95,3 96,2 97,1 97,3 97,4 97,2 96,6 95,7 98,0 0,03 0 008 0,03 0 006 0,025 0 005 0,022 0 006 0,021 0 006 0,018 0 007 0,022 0 010 0,030 0 006 0,015 0 004 (% вес.) следы 2 56,1 1 83 ,1 1 12 ,3 0 76 1 , 0 67 0,92 , 1 07 , 1 96 , 3 0 65 0,96 0,77 0,66 0,73 0,75 0,61 0,80 0,95 0,39 0,037 0 79 0,045 0 83 0,036 0 68 0,031 0 91 0,028 0 83 0,028 0 84 0. 053 1 09 0,031 0 93 0,025 0 64 Мг Масса % кг 0,061 7674 0,045 9294 0,10 13812 0,033 8675 0,030 9150 0,067 12542 0,048 11017 0,059 7249 0,066 10461 00 -А 0 м 4 785 609 ТАБЛИЦА 6. 22 0 04 23 0 09 24 0 07 26 0 06 27 0 07 0 08 0 09 0 09 0 07 95.3 96.2 97.1 97.3 97.4 97.2 96.6 95.7 98.0 0.03 0 008 0.03 0 006 0.025 0 005 0.022 0 006 0.021 0 006 0.018 0 007 0.022 0 010 0.030 0 006 0.015 0 004 (% ) 2 56 ,1 1 83 ,1 1 12 ,3 0 76 1 , 0 67 0.92 , 1 07 , 1 96 ,3 0 65 0.96 0.77 0.66 0.73 0.75 0.61 0.80 0.95 0.39 0.037 0 79 0.045 0 83 0.036 0 68 0.031 0 91 0.028 0 83 0.028 0 84 0.053 1 09 0.031 0 93 0.025 0 64 % 0.061 7674 0.045 9294 0.10 13812 0.033 8675 0.030 9150 0.067 12542 0.048 11017 0.059 7249 0.066 10461 00 - 0 4 785,609 6. (% по массе) Плав. Март. Нет % . Март. Нет. % . 98,1 97,8 98,2 97,7 98,5 97,8 98,0 98,6 98,2 98.0 Затраты на производство 90 % - составляют примерно половину стоимости производства такого же количества технического металлического кремния с содержанием 96–99 % древесным углем, несмотря на то, что последний продукт в среднем содержит только на 6 % больше кремния. Причина в основном в разнице между стоимостью кокса и древесного угля; с другой стороны, экономия при использовании кварца вместо кристаллического кварца и электродов Содерберга вместо графитовых электродов имеет второстепенное значение. (% ) % % 11 126 127 128 129 131 12 132 133 134 136 137 138 139 141 142 143 97.9 97.6 95.8 96.6 97.3 97.7 97.8 97.5 98.1 97.8 98.2 97.7 98.5 97.8 98.0 98.6 98.2 98.0 90 % - 96-99 % , 6 % ; . Кремний, содержащий 95—97 % , может быть получен путем замены части древесного угля в кварцево-угольной смеси коксом, однако это качество кремния имеет незначительное коммерческое значение. 95-97 % - , , , . Большая разница в производственных затратах между коммерческим 90% - и металлическим кремнием стала моей отправной точкой при оценке метода дополнительного выщелачивания коммерческого 90% - до металлического кремния. 90 % - 90 % - . В данной области техники хорошо известно, что ферросилиций, содержащий более 65% , может быть очищен до металлического кремния путем экстракции плавиковой кислотой. Таким образом, , среди других, производит 99,7-99,9% «рафинированного металлического кремния» в больших масштабах. выщелачиванием 95-97 % плавиковой кислотой. 65 % , , , 99 7-99 9 % " " 95-97 % . Однако плавиковая кислота является достаточно дорогой и опасной кислотой, и расчеты показывают, что плавиковое выщелачивание относительно дешевого товарного 90 % - менее экономично, чем плавиковое выщелачивание относительно дорогого товарного 95–97 % , полученного из смесь кварца и древесного угля. , , , 90 % - 95-97 % . Я показал несколькими экспериментами, что можно рафинировать коммерческий 90 % - 13 144 146 147 148 149 151 152 14 153 154 156 157 158 98,1 97,8 98,4 98,6 97,4 98,3 98,2 97,6 97,8 97,3 97,6 97,0 97,9 97,5 97,3 при относительно дешевая соляная кислота с содержанием 95-97 %, как показывает таблица 7, это качество кремния, однако, как уже говорилось выше, имеет второстепенное коммерческое значение. 90 % - 13 144 146 147 148 149 151 152 14 153 154 156 157 158 98.1 97.8 98.4 98.6 97.4 98.3 98.2 97.6 97.8 97.3 97.6 97.0 97.9 97.5 97.3 95-97 % , 7, , , . В этой таблице 7, а также в следующих таблицах 8-12 процентные количества , и 2 , указанные в столбцах под заголовком «Кремниевый продукт», основаны на самом кремниевом продукте, полученном кислотой в виде нерастворимого продукта. обработка сырья. 7 8-12, , 2 " " . В результате систематических исследований мною разработан способ получения высокосортного кремния кислотным выщелачиванием технического 75-97 % ферросилиция. По моему способу получают 75-97 % ферросилиций, содержащий элементарное железо и алюминий в соотношении . : в массовом соотношении от 0 125:1 до 2 5:1 подвергают растворяющему действию водной соляной кислоты, серной кислоты или азотной кислоты или смесей соляной кислоты и серной кислоты или азотной кислоты. , 75-97 % , 75-97 ' , : 0 125:1 2 5:1 , , . Моя основная идея заключалась в том, чтобы определить связь между относительным количеством примесей в промышленном 75-97% - и эффектом выщелачивания относительно дешевой и простой в обращении соляной кислоты. Эта проблема сначала изучалась чисто теоретически; и полученные таким образом результаты были проверены многочисленными экспериментами. 75-97 % -, ; . 75-97 % - можно приблизительно рассматривать как систему -, содержащую соединение 2 и элемент . Хорошо известен тот факт, что эти твердые фазы нерастворимы в соляной кислоте. 75-97 % - также могут, в определенной степени приближения можно рассматривать как систему --, а согласно правилу фаз тройная система 785,609 785,609 содержит максимум 3 твердые фазы, находящиеся в равновесии с жидкой фазой. Можно предположить, что две из этими тремя твердыми фазами являются и 2 , третья твердая фаза, согласно результатам, перечисленным в Таблице 7, вероятно, представляет собой тройную растворимую в соляной кислоте «фазу -», о чем свидетельствует тот факт, что элементарный , и растворяются соляной кислотой. Если пренебречь модифицирующим действием примесей, отличных от и , 10 результаты, приведенные в таблице 7, показывают, что растворимая в соляной кислоте твердая «фаза» представляет собой твердый раствор или смесь соляной кислоты. кислоторастворимые фазы, причем быстрое охлаждение в процессе затвердевания - является причиной кажущегося отклонения от правила фаз. 75-97 % - -- 2 75-97 % - , , -- , , 785,609 785,609 3 2, , 7, , " --," , , , 10 7 "" , , - 15 . ТАБЛИЦА 7 (% возраста по весу) Сырье «83 97 %» ферросилиций Кремний Материнский продукт Всего Всего Всего (Всего): (Всего)% (элемент): % Зерно Всего Всего % Зерна ++ % % % : 1,03 () 1 2 Примечания по размеру % % )2 Размер +++ Примечания 6 ( 05) 90 0 6 64 1 76 3 77 0 4 4 25 10-30 мм 4 11 0 43 1 79 4 94 5 3 37 1 02 3 30 0 4 4 20 2 45 0 40 1 22 1 г 7 ( 16) 95 5 2 77 0 95 2 92 0 5 4 00 макс. 8 мм 2 04 0 55 1 84 6 (03) 89 0 7 11 1 96 3 63 0,3 3 95 10-30 мм 4 50 0 33 1 72 о, 001 > 000 300 82 2 12 05 3 49 3 44 0 4 3 45 макс. 1 мм 8 35 0 60 1 27 7 ( 8) 94 2 3 66 1 48 2 47 0 5 3 00 макс. 8 мм 2 25 0 54 1 48 2 ( 3) 96 8 2 09 0 83 2 52 0 3 3 00 10-30 мм 1 40 0 42 1 74 7 ( 10) 94 9 2 91 1 22 2 39 0 5 2 95 макс. 8 мм 2 04 0 55 1 36 7 ( 14)95 3 2 88 1 21 2 38 0 4 2 85, 1 60 0 43 - 1 60 2 ( 1) 96 7 2 05 0 93 2 20 0 3 2 75 10-30 мм ; 1 34 0 33 1 23 2 ( 2) 96 5 2 18 0 97 2 25 0 3 2 75 г 10-30 мм 1 40 0 38 1 36 7 ( 16) 94 6 3 23 1 38 2 34 0 4 2 70 макс. 8 мм | | 1 90 0 44 1 84 7 ( 1) 95 9 2 65 1 15 2 30 0 3 2 65 1 52 0 28 1 32 7 ( 3) 95 9 2 65 1 17 2 26 0 3 2 65 1 34 0 32 1 55 -. 7 (% ) " 83 97 %" (): ()% (): % % ++ % % % : 1,03 () 1 2 % % )2 +++ 6 ( 05) 90 0 6 64 1 76 3 77 0 4 4 25 10-30 4 11 0 43 1 79 4 94 5 3 37 1 02 3 30 0 4 4 20 2 45 0 40 1 22 1 7 ( 16) 95 5 2 77 0 95 2 92 0 5 4 00 8 2 04 0 55 1 84 6 ( 03) 89 0 7 11 1 96 3 63 0,3 3 95 10-30 4 50 0 33 1 72 , 001 > 000 300 82 2 12 05 3 49 3 44 0 4 3 45 1 8 35 0 60 1 27 7 ( 8) 94 2 3 66 1 48 2 47 0 5 3 00 8 2 25 0 54 1 48 2 ( 3) 96 8 2 09 0 83 2 52 0 3 3 00 10-30 1 40 0 42 1 74 7 ( 10) 94 9 2 91 1 22 2 39 0 5 2 95 8 2 04 0 55 1 36 7 ( 14)95 3 2 88 1 21 2 38 0 4 2 85, 1 60 0 43 - 1 60 2 ( 1) 96 7 2 05 0 93 2 20 0 3 2 75 10-30 ; 1 34 0 33 1 23 2 ( 2) 96 5 2 18 0 97 2 25 0 3 2 75 10-30 1 40 0 38 1 36 7 ( 16) 94 6 3 23 1 38 2 34 0 4 2 70 8 | | 1 90 0 44 1 84 7 ( 1) 95 9 2 65 1 15 2 30 0 3 2 65 1 52 0 28 1 32 7 ( 3) 95 9 2 65 1 17 2 26 0 3 2 65 1 34 0 32 1 55 -. 6 ( 60) 91 0 5 19 2 19 2 35 0 2 2 50 10-30 мм 1 20 0 21 1 99 3 ( 12) 93 53 52 1 51 2 33 0 2 2 50 1 06 19 1 48 303 83 1 10 88 4 41 2 46 0 4 2 50 макс мм 6 28 0 45 1 17 7 ( 14) 95 8 2 44 1 15 2 10 0 3 2 40 макс 8 мм 1 51 0 32 1 60 7 ( 12) 96 0 2 45 1 24 1 98 0 3 2 25 1 19 0 30 1 35 3 г ( 16) 93 04 43 2 35 1 90 0 15 1 95 10-30 мм 1 58 0 16 1 30 \ 00 154 0 \ соответствует обратимому переходному процессу: 6 ( 60) 91 0 5 19 2 19 2 35 0 2 2 50 10-30 1 20 0 21 1 99 3 ( 12) 93 53 52 1 51 2 33 0 2 2 50 1 06 19 1 48 303 83 1 10 88 4 41 2 46 0 4 2 50 6 28 0 45 1 17 7 ( 14) 95 8 2 44 1 15 2 10 0 3 2 40 8 1 51 0 32 1 60 7 ( 12) 96 0 2 45 1 24 1 98 0 3 2 25 1 19 0 30 1 35 3 ( 16) 93 04 43 2 35 1 90 0 15 1 95 10-30 1 58 0 16 1 30 \ 00 154 0 \ : 2 + жидкая 'з-у-фаза. 2 + ' --. Область жидкости (А + В) на фигуре прилагаемого чертежа может быть разделена на две области, А и В, прямой линией, ведущей от вершины к произвольной точке между и на линии . Начиная с жидкого сплава, принадлежащего области А, кристаллизуется преимущественно + 2 вторично 75 по линии , а в перитектической точке о часть твердого 2 реагирует с жидкостью, образуя -фазу процесс кристаллизации протекает очень медленно, система находится в состоянии квазистатического термодинамического равновесия, т. е. система все время находится бесконечно близко к состоянию термодинамического равновесия, а жидкость затвердевает в точке о при постоянной температуре около 8700°С. С другой стороны, начиная с жидкого сплава 85, принадлежащего области , вся фаза 2 реагирует с жидкостью, если температура поддерживается постоянной на уровне 8700 . Таким образом, система приобретает одну степень свободы, и кристаллизация процесс может протекать по линии оа в условиях квазистатического термодинамического равновесия. В перитектической точке а γ-фаза реагирует с жидкостью, образуя $-соединение -А 145 2 . ( + ) - 70 , - , + 2 75 , 2 , - , , 80 , , 8700 , 85 , 2 8700 , 90 - , $-,- 145 2 . Перитектические переходные процессы обычно 95 никогда не доходят до завершения. В точке о поверхность кристаллов 2 , вероятно, покрыта 7-фазой так же, как поверхность соединения покрыта - Таким образом, соединение 2 исчезает из равновесной системы, и процесс кристаллизации может протекать вдоль линии , причем фаза 2 покрывается -фазой. Следовательно, можно ожидать,105 что жидкий сплав, принадлежащий области , обычно кристаллизуется вдоль широкой линии и, наконец, затвердевает в инвариантной точке в виде тройной эвтектики, содержащей + + 4 2 , причем 7-фазное соединение прореагировало 110 с соединением 2 . 95 , 2 7- , - 100 2- , 2 - , 105 , + + 4 2 , 7- 110 2 . Кристаллизующаяся в инвариантной точке о γ-фаза, конечно, должна иметь определенное положение, но еще неизвестно, имеет ли 7-фаза, кристаллизующаяся по линии оа, определенный состав или непрерывно меняющийся, соответствующий твердому раствору. , и . - , , , 7phase 115 , , , . Эксперименты, перечисленные в таблице 8, были проведены со сплавами --, относящимися к 120 областям и на рисунке, полученными путем смешивания жидкого 751% ферросилиция с твердым алюминием. Сплавы были закалены в воде. 8 --- 120 , 751 % . Таким образом, можно ожидать, что кристаллы 2 вырастут относительно небольшими и что перитектический переходный процесс 125, соответствующий точке , проник только в очень тонкий поверхностный слой кристаллов . Таблица 8 показывает, что соотношение : от массы твердых фаз (, 13, ), выщелаченных соляной кислотой, составляет 130. Максимальное количество твердых фаз в промышленном 90 % - приблизительно контролируется правилом фаз, при постоянном давлении, соотношением: Максимальное количество твердых фаз = Количество компонентов (, , и т. д.). 2 , 125 , , , 8 : (, 13, ) 130 90 % - , , : = (, , , ). Некоторые из этих твердых фаз нерастворимы только в соляной кислоте, как например FeSi2. , 2. Некоторые твердые фазы, как, например, «фаза -», растворимы в плавиковой кислоте, соляной кислоте или других сильных кислотах. Большое количество твердых фаз разлагается в воде, как, например, ,, 2 , . 4 С,. , "--," , , ,, 2 , 4 ,. Согласно принципу Ле Шателье увеличение содержания одного компонента, например , который вместе с железом образует растворимую в соляной кислоте фазу, приводит к увеличению относительного количества растворимой в соляной кислоте фазы, содержащей железо, за счет других твердых фаз, содержащих железо, т.е. за счет фазы 2 , нерастворимой в соляной кислоте. , , , , , , , 2, . Ссылаясь на прилагаемый рисунок и таблицу 1, как упоминалось выше, коммерческую 90%-ную систему - можно рассматривать как систему -, а более общие теоретические соображения соотносятся с жидкой областью системы --. -система, разработанная Уразовым и Сясиным («Металлург Москва», № 4 (88), 1937). По мнению этих авторов, область жидкости 4 в вершине можно разделить на две области (А+В) и С. В жидком сплаве принадлежащий области (А+В) кристаллизуется преимущественно по прямой, проходящей через точку, представляющую состав исходного жидкого сплава, и вершину ; + 2 кристаллизуется вторично по линии ; и + -фаза в инвариантной точке при температуре около 870°С. Они делают вывод, что -фаза представляет собой твердый раствор. 1, , com2 90 % - --, --- ( 4 ( 88), 1937) , 4 (+) ( + ) ; + 2 ; , + - 870 - . Жидкий сплав, принадлежащий области , кристаллизуется в первую очередь как , во вторую очередь как +-фаза по линии и в-третьих как + -фаза + в инвариантной точке . -фаза перитектически реагирует с жидкостью при точка а, образующая 13-фазу. Согласно Джиниче и Ханеману (- 1936 (5)), 13-фаза представляет собой тройное соединение состава 45 . , +- , + - + - , 13- (- 1936 ( 5)), 13- 45 . Отношение : по массе для жидкости, соответствующей точке о на рисунке, составляет примерно 0 9:1, но эксперименты, приведенные в таблице 7, указывают на существование одного или нескольких тройных соединений или твердых растворов с соотношением :. по весу больше 0,9:1 Кажется очень маловероятным, что представляет собой простую тройную эвтектическую точку. Если бы это было так, отношение : для -фазы должно было бы быть меньше 09:1, и результаты Перечисленные в таблице 7 следует объяснить относительно быстрым переходным процессом в твердом состоянии между -фазой и соединением FeSi2. Однако переходные процессы в твердом состоянии обычно протекают очень медленно, и поэтому можно предположить, что точка 785,609 примерно 1:1 Этот результат указывает на то, что, несмотря на быстрое охлаждение, часть соединения 2 действительно прореагировала с жидкостью, образуя -фазу, вероятно, из-за относительно большой площади поверхности Си 2-фазный. : 0 9: 1, 7 : 0 9: 1 , : - 09:1, 7 - 2compound , , , 785,609 1: 1 , , 2compound , -, 2-. С другой стороны, при отжиге при 850–8600 можно ожидать, что большая площадь поверхности 2-фазы будет способствовать переходному процессу: , 850 8600 2- : 2 + жидкая -фаза. 2 + -. Состав жидкости в этом уравнении, конечно, не соответствует точке о на рисунке. , , . В таблицах 9, 10 и 11 приведены результаты солянокислотного выщелачивания отожженных сплавов -. Если предположить, что переходный процесс протекает до завершения отжигом при 850-860 С в течение 20 часов, то эксперимент в табл. 10 указывает на то, что соотношение : по массе -фазы, кристаллизующейся в точке о, примерно равно 2·15:1. 9, 10 11 --, 850-860 20 , 10 : -, , 2 15: 1. ТАБЛИЦА 8 (% возраста по весу) Сырье Кремний Продукт Маточный раствор Ссылка Всего Всего Всего (Всего):(Всего) % (элем) : % Зерна Всего Всего % Зерна +:+ + + % % % : 03 (элемент) Размер % % 2 Размер ок. 8 (% ) ():() % () : % % +:+ + + % % % : 03 () % % 2 . 730 15 10 25 1,5:1 0 4 3:2 5 2 0 77 14 1 08:1 68 3 25 4 10 2 2 5:1 2 5:1 17 56 1 81 16 1 10:1 66 2 18 71 14 52 1 3:1 1 3:1 5 44 0 87 15 1 01:1 Жидкий сплав закаляли в воде. 730 15 10 25 1,5:1 0 4 3:2 5 2 0 77 14 1 08:1 68 3 25 4 10 2 2 5:1 2 5:1 17 56 1 81 16 1 10:1 66 2 18 71 14 52 1 3:1 1 3:1 5 44 0 87 15 1 01:1 . ТАБЛИЦА 9 (% возраста по массе) ок. 9 (% ) . ( 2) 73 0 15 3 10 2 1 5:1 04 1 5:1 3 36 0 60 11 1 29:1 ( 2) 74 0 17 7 6 8 2 6:1 2 6:1 10 75 1 20 14 1 35:1 ( 2) 69 0 17 1 12 0 1 45:1 1 45:1 3 16 0 67 18 1 26:1 Закаленный сплав нагревался до 900 С и охлаждался до 6000 С за 3 часа. . ( 2) 73 0 15 3 10 2 1 5:1 04 1 5:1 3 36 0 60 11 1 29:1 ( 2) 74 0 17 7 6 8 2 6:1 2 6:1 10 75 1 20 14 1 35:1 ( 2) 69 0 17 1 12 0 1 45:1 1 45:1 3 16 0 67 18 1 26:1 900 6000 3 . 00 т А,. 00 ,. 501 ТАБЛИЦА 10 (% содержания по массе) Закаленный сплав отжигали при 8000°С в течение 200 часов. 501 10 (% ) 8000 200 . ТАБЛИЦА 11 (% возраста по массе) ( 4) 75 13 4 8 7 ( 4) 68 5 20 5 9 5 ( 4) 63 0 21 4 14 2 1,51 2,2:1 1,5:1 0,4 1,5:1 2,2 :1 1,5:1 0 41 0 24 0 1 62 0 76 0,01 м 4 95 1 09 Закаленный сплав отжигали при 8600 С в течение 20 часов. 11 (% ) ( 4) 75 13 4 8 7 ( 4) 68 5 20 5 9 5 ( 4) 63 0 21 4 14 2 1.51 2.2:1 1.5:1 0.4 1.5:1 2.2:1 1.5:1 0 41 0 24 0 1 62 0 76 0.01 4 95 1 09 8600 20 . Тот факт, что относительно большое количество остается в остатке некоторых из этих экспериментов со сплавами --, можно легко объяснить явлениями окклюзии из-за быстрого охлаждения жидкого сплава. ---, , . В табл. 12 приведены результаты солянокислотного выщелачивания большого числа кремнийбогатых кремнийсодержащих сплавов -- , массовое соотношение : в маточном растворе колеблется от 1:1 до 2:1 в зависимости от скорость кристаллизации жидкого сплава. Эти эксперименты доказывают, что солянокислое выщелачивание технического 75-97 % - с массовым соотношением : менее 1 5:1 приводит к достаточной степени рафинирования, если сырье для Солянокислое выщелачивание готовят медленным охлаждением или отжигом ниже 8700 для завершения переходного процесса: 12 - -- -, : 1: 1 2: 1, 75-97 % - : 1 5: 1, 8700 : 2 + жидкая γ-фаза, массовое соотношение : от 15:1 до 2:1 также приводит к достаточной степени рафинирования. 2 + --, : 1 5:1 2:'1 . 0 \ 17 1 1,53:1 2,15:1 1,20:1 \ Репрезентативные примеры, основанные на многочисленных экспериментах по кислотному выщелачиванию. 0 \ 17 1 1.53:1 2.15:1 1.20:1 \ . ТАБЛИЦА 12 (% по весу) Материнское сырье Кремний Продукт Потребление жидкости % 33 % Ссылка Всего Всего Всего 1203 + (элемент) : Зерно Всего Всего Зерно + +: на 1000 кг % % % % 2 (элем) Размер % % % Размер +++ Примечания необработанный мат. 12 (% ) % 33 % 1203 + () : + +: 1000 % % % % 2 () % % % +++ . 17 4 6 0 0 4 0 4 3:1 Макс 9 0 0 4 12 Макс 1 5:1 1350 кг. 17 4 6 0 0 4 0 4 3:1 9 0 0 4 12 1 5:1 1350 . 9 8 3 5,,,, 30 5 3,, 7 1,, 750,, 92 5 1 1 9,,,,,, мм 2 8,, 3 5 мм,, 00 ' 360,, 3 0 1 2,,,,, 1 8,, 2 5,,,, 200 97 1 5 0 7,,,,,,,, 1 1,, 1 5,,,, 70,, 16 5 6 8,,, , 2 5:1,, 7 0 0 5 13,, ,, Е 1530 кг. 9 8 3 5,,,, 30 5 3,, 7 1,, 750,, 92 5 1 1 9,,,,,, 2 8,, 3 5 ,, 00 ' 360,, 3 0 1 2,,,,, 1 8,, 2 5,,,, 200 97 1 5 0 7,,,,,,,, 1 1,, 1 5,,,, 70,, 16 5 6 8,,,, 2 5:1,, 7 0 0 5 13,, ,, 1530 . 9 5 4 О,,,,,,,, 4 2 7,, ,, о 00,, 2 92 5 О 2 2,,,, 2:,,2 3 О 4,, ,, 430,г 2 8 1 3, ,,,,,,, 14,, 3,, ,, 220,, 2 6 1 5,,,,,,,,, 10,, 30,,,, Б к) 26 10,, 97 1 4 0 8 ,,,,,,,, О 8 0 4 1 5,,,,10 0 15 4 7 9,,,, 2:1,, 4 4 О 6 14,, ,, 1800 кг. 9 5 4 ,,,,,,,, 4 2 7,, ,, 00,, 2 92 5 2 2,,,, 2:,,2 3 4,, ,, 430, 2 8 1 3,,,,,,,, 14,, 3,, ,, 220,, 2 6 1 5,,,,,,,, 10,, 30,,,, ') 26 10,, 97 1 4 0 8,,,,,,,, 8 0 4 1 5,,,,10 0 15 4 7 9,,,, 2:1,, 4 4 6 14,, ,, 1800 . 8 8 4 6,,,,,,,, 2 8 9,, 1 1 1150,, 3 92 4 6 2 5,,,,,,, 1 6 4 ,, 500,, 2 6 1 5 ,,,,,,,, 3 ,,,, 260,, 13 8 9 4 1 5:1,, 2 9 7 16,, примерно, 2000 кг. 8 8 4 6,,,,,,,, 2 8 9,, 1 1 1150,, 3 92 4 6 2 5,,,,,, 1 6 4 ,, 500,, 2 6 1 5,,,,,,,, 3 ,,,, 260,, 13 8 9 4 1 5:1,, 2 9 7 16,, , 2000 . 7 8 5 4,,),,3,,) 1 8 0 6 8,, 1 25:1 () 1100, 4 92 4 1 2 9,,,,, 1 1 0 5 4 5 ,,550, 2 4 1 8,,,,,, 0 7 0 4 3 5,,330 , 97 1 2 1 0,,,,, 0 3 0 3 2 5,, 120, «Скорость охлаждения» кристаллизации сырье соответствует примерно 100 Вт/час при температуре ниже 8700°С и примерно 200°С в час при температуре выше 870°С. 7 8 5 4,,),,3,,) 1 8 0 6 8,, 1 25:1 () 1100, 4 92 4 1 2 9,,,,, 1 1 0 5 4 5 ,,550, 2 4 1 8,,,,,, 0 7 0 4 3 5,,330 , 97 1 2 1 0,,,,, 0 3 0 3 2 5,, 120, " " 100 / 8700 , 200 ' 870 '. \ Репрезентативные примеры, основанные на многочисленных экспериментах по кислотному выщелачиванию. \ . ТАБЛИЦА 12-продолжение (% по весу) Материнское сырье Кремний Продукт Щелок Потребление % 33 % Ссылка Всего Всего Всего 1203 + (элемент) : Зерно Всего Всего 2 Зерна ++: на 1000 кг % % % % 2 (элем) Размер % % % Размер +++ Примечания необработанный мат. 12- (% ) % 33 % 1203 + () : 2 ++: 1000 % % % % 2 () % % % +++ . 11 6 11 8 0 4 0 4 1:1 Макс. 0 9 0 7 20 Макс. около 2300 кг. 11 6 11 8 0 4 0 4 1:1 0 9 0 7 20 2300 . 6 6 6 8,,,,,,, 30 0 7 0 6 10 1 1:1 1300,, 92 3 4 3 6,,,,,, мм 0 5 0 4 5 5 мм,, 600,, 1 9 2 1,,,,,,,, 0 3 0 3 4,,,, 360,, 97 0 9 1 1,,,,,,,,, 0 2 0 2 3,, ,, 165,, 7 7 15 7 ,,,, 5:1,, 0 6 0 7 20,, ок & 2950 кг. 6 6 6 8,,,,,, 30 0 7 0 6 10 1 1:1 1300,, 92 3 4 3 6,,,,,, 0 5 0 4 5 5 ,, 600,, 1 9 2 1,,,,,,,, 0 3 0 3 4,,,, 360,, 97 0 9 1 1,,,,,,,, 0 2 0 2 3,, ,, 165,, 7 7 15 7,,,, 5:1,, 0 6 0 7 20,, & 2950 . 4 4 9 0,,,,,,,, 0 5 0 6 10,, 0 5:1 1550 6 92 2 3 4 8,,,,,,,, 0 4 0 4 5 5,, 75 1 3 2 8,,,,,,,, 0 3 0 3 4,, ,, 450,, 97 0 6 1 4,,,,,,,, 0 2 0 2 3,, ,, 225,, 3 8 19 6,,,, 2:1,, 0 5 0 7 20,, около 3025 кг. 4 4 9 0,,,,,,,, 0 5 0 6 10,, 0 5:1 1550 6 92 2 3 4 8,,,,,,,, 0 4 0 4 5 5,, 75 1 3 2 8,,,,,,,, 0 3 0 3 4,, ,, 450,, 97 0 6 1 4,,,,,,,, 0 2 0 2 3,, ,, 225,, 3 8 19 6,,,, 2:1,, 0 5 0 7 20,, 3025 . 2
2 11 2,,,,,,,, 0 4 0 6 10,, 0 2:1 1770,, 7 92 1 2 6 0,,,,,,,, 0 3 0 4 5 5,,, , 900,, 0 7 3 5,,,,,,,,, 0 2 0 3 4,, ,, 500,, 97 0 3 1 8,,,,,,,,, 0 1 0 2 3,, ,, 250,, 2 1 21 2,,,, 1:1,, 0 5 0 7 20,, около 3150 кг. 2 11 2,,,,,,,, 0 4 0 6 10,, 0 2:1 1770,, 7 92 1 2 6 0,,,,,,,, 0 3 0 4 5 5,,,, 900,, 0 7 3 5,,,,,,,, 0 2 0 3 4,, ,, 500,, 97 0 3 1 8,,,,,,,, 0 1 0 2 3,, ,, 250,, 2 1 21 2,,,, 1:1,, 0 5 0 7 20,, 3150 . 1 2 12 2,,,,,,,, 0 4 0 6 10,, 0 1:1 2050,, 8 92 0 6 6 5,,,,,,,,, 0 3 0 4 5 5,,, , 930,, 0 4 3 7,,,,,,,, 2; 0 3 4,,,, 525,, 97 0 2 1 9,,,,,,,,, 0 1 0 2 3,,,, 260,, "Скорость охлаждения" кристаллизации сырья соответствует примерно на 100°С/час при температуре ниже 870°С и примерно на 200°С при температуре выше 870°С. 1 2 12 2,,,,,,,, 0 4 0 6 10,, 0 1:1 2050,, 8 92 0 6 6 5,,,,,,,, 0 3 0 4 5 5,,,, 930,, 0 4 3 7,,,,,,,, 2; 0 3 4,,,, 525,, 97 0 2 1 9,,,,,,,, 0 1 0 2 3,,,, 260,, " " 100 / 870 , 200 870 . -.0 Репрезентативные примеры, основанные на многочисленных экспериментах по кислотному выщелачиванию. -.0 . ТАБЛИЦА 12-продолжение (% по весу) Материнское сырье Кремний Продукт Потребление щелока % 33 % Всего Всего Всего 1203 + (элемент) : Зерно Всего Всего 2 Зерно ++: на 1000 кг % % % % 2 (элем) Размер % % % Размер +++ Примечания необработанный мат, 17 4 6 0 0 4 0 4 3:1 Макс. 6 2 0 4 15 Макс. 2:1 1500 кг. 12- (% ) % 33 % 1203 + () : 2 ++: 1000 % % % % 2 () % % % +++ , 17 4 6 0 0 4 0 4 3:1 6 2 0 4 15 2:1 1500 . 9 9 3 5,,,,,30 3 7,, 9 1,, 850,, 9 92 5 1 1 9,,,,, мм 2 1,, 5 мм ,, 400, 30 1 2,,, ,,, мм 1 4 3 мм 210, 97 1 5 0 7,,,,,,,, 9,, 2,,, 80,, 16 5 6 8,,,, 2 5:1,, 3 9 0 5 18,,,, Вт 1700 кг. 9 9 3 5,,,,,30 3 7,, 9 1,, 850,, 9 92 5 1 1 9,,,,, 2 1,, 5 ,, 400, 30 1 2,,,,,, 1 4 3 210, 97 1 5 0 7,,,,,,,, 9,, 2,,, 80,, 16 5 6 8,,,, 2 5:1,, 3 9 0 5 18,,,, 1700 . 9 5 4 0,,,,,,,, 2 5,, 10,,,, 950,, 92 5 О 2 2,,,,,,, 1 4,, 6,,, 5 460, 28 1 3 " " " " 1 3 5 " '' 250,, 97 1 4 0 8,,,,,,,, 0 6 0 4 2 0,,,, 110,, 15 4 7 9,,,, 2: 1,, 4 3 0 5 20, около 1800 кг. 9 5 4 0,,,,,,,, 2 5,, 10,,,, 950,, 92 5 2 2,,,,,, 1 4,, 6,,, 5 460, 28 1 3 " " " " 1 3 5 " '' 250,, 97 1 4 0 8,,,,,,,, 0 6 0 4 2 0,,,, 110,, 15 4 7 9,,,, 2:1,, 4 3 0 5 20,, 1800 . 8 8 4 6,,,,,,,, 2 6, 10,, 1 5:1 1150,, 11 92 4 6 2 5,,,, 1 4,, 7, 500, 2 6 1 5 " ", ' 1 О,, 4 5,,,, 260,, 97 1 2 0 8,,,,,,,,, 0 6 0 4 2 5,,,, 120,, 13 8 9 4,,,, 1 5:1,, 0 7 0 7 20,, около 2100 кг. 8 8 4 6,,,,,,,, 2 6, 10,, 1 5:1 1150,, 11 92 4 6 2 5,,,, 1 4,, 7, 500, 2 6 1 5 " ", ' 1 ,, 4 5,,,, 260,, 97 1 2 0 8,,,,,,,, 0 6 0 4 2 5,,,, 120,, 13 8 9 4,,,, 1 5:1,, 0 7 0 7 20,, 2100 . 7 8 5 4,,,,,, 0 6 0 6 10,, 1 5:1 ) 1150,, 12 92 4 1 2 9,,,,,,,, 0 5 0 5 7,,,, 600 ,, 2 4 1 8,,,,,, 0 4 0 3 4 5,, 330,, 97 1 2 1 0,,,,,,,, 0 3 03 2 5,,,, 160,, " Скорость охлаждения кристаллизации сырья соответствует примерно 20 Вт/час ниже 870°С и примерно 200 Вт/час выше 870°С. 7 8 5 4,,,,,, 0 6 0 6 10,, 1 5:1 ) 1150,, 12 92 4 1 2 9,,,,,,,, 0 5 0 5 7,,,, 600,, 2 4 1 8,,,,,, 0 4 0 3 4 5,, 330,, 97 1 2 1 0,,,,,,,, 0 3 03 2 5,,,, 160,, " " 20 / 870 ', 200 / 870 . ) 0 0 ^ Репрезентативные примеры, основанные на многочисленных экспериментах по кислотному выщелачиванию. ) 0 0 ^ . ТАБЛИЦА 12-продолжение (% возраста по весу) Мать | 1 Сырье Кремниевый продукт Потребление щелока % 33 % 1 Ссылка Всего Всего Всего 1203 + (элем) : Зерно Всего Всего 2 Зерно ++: на 1000 кг % % % % 2 ( элем) Размер % % % Размер +++ Примечания необработанный мат. 12- (% ) | 1 % 33 % 1 1203 + () : 2 ++: 1000 % % % % 2 () % % % +++ . 11 6 11 8 0 4 0 4 1:1 Макс. 0 6 0 7 30 Макс. Приблизительно 2300 кг. 11 6 11 8 0 4 0 4 1:1 0 6 0 7 30 2300 . 6 6 6 8,,,,,,, 30 0 5 0 6 10 1 1:1 1300,, 13 92 3 4 3 6,,,,,, мм 0 4 0 4 7 мм,, 600,, 1 9 2 1,,,,,,,, 0 3 0 3 4 5,,,, Из 360 97 0 9 1 1,,,,,,,,, 0 2 0 2 2 5,,,, 165,, 7 7 15 7,,,, 5:1,, 0 5 0 7 20,, Приблизительно г 2950 кг. 6 6 6 8,,,,,, 30 0 5 0 6 10 1 1:1 1300,, 13 92 3 4 3 6,,,,,, 0 4 0 4 7 ,, 600,, 1 9 2 1,,,,,,,, 0 3 0 3 4 5,,,, 360 97 0 9 1 1,,,,,,,, 0 2 0 2 2 5,,,, 165,, 7 7 15 7,,,, 5:1,, 0 5 0 7 20,, 2950 . 4
4 9 0,,,,,,,, 0 4 0 6 10,, 0 5:1 Вт 2 1550,, 14 92 2 3 4 8,,,,,,,, 0 3 0 4 7,,, , Вт 750 1 3 2 8,,,,,,,, 0 2 0 3 4 5,,,, 450,, 97 0 6 1 4,,,,,,,,, 0 1 0 2 2 5,,, , 225 3 8 19 6,, , 2:1,, 0 5 0 7 20,, Примерно 3025 кг. 4 9 0,,,,,,,, 0 4 0 6 10,, 0 5:1 2 1550,, 14 92 2 3 4 8,,,,,,,, 0 3 0 4 7,,,, 750 1 3 2 8,,,,,,,, 0 2 0 3 4 5,,,, 450,, 97 0 6 1 4,,,,,,,, 0 1 0 2 2 5,,,, 225 3 8 19 6,, , 2:1,, 0 5 0 7 20,, 3025 . 2 2 11 2,,,,,,, 4 0 6 10,, 0 2:1 1770,, 92 1 2 6 0,,,,, , 0 3 0 4 7,, ,, 900,, 07 35,,,,,,,, 0 2 0 3 4 5,, 500,, 97 0 3 1 8,,,,,,,, 0 1 0 2 2 5,,,, 250,, 2 1 21 2 ,,,, 1:1,, 0 5 0 7 20,, Примерно 3150 кг. 2 2 11 2,,,,,,, 4 0 6 10,, 0 2:1 1770,, 92 1 2 6 0,,,,, , 0 3 0 4 7,, ,, 900,, 07 35,,,,,,,, 0 2 0 3 4 5,, 500,, 97 0 3 1 8,,,,,,,, 0 1 0 2 2 5,,,, 250,, 2 1 21 2,,,, 1:1,, 0 5 0 7 20,, 3150 . 1 2 12 2,,,,,,,, 0 4 0 6 10,, 0 1:1 2050,, 16 92 0 6 65,,,,,,,,, 0 3 0 4 7,,,, 930, , 0 4 3 7,,,,,,,, 0 2 0 3 4 5,,,, 525,, 97 0 2 1 9,,,,,,,, 0 1 0 2 2 5,,,, 260 ,, «Скорость охлаждения» часа кристаллизации выше 870 С. 1 2 12 2,,,,,,,, 0 4 0 6 10,, 0 1:1 2050,, 16 92 0 6 65,,,,,,,, 0 3 0 4 7,,,, 930,, 0 4 3 7,,,,,,,, 0 2 0 3 4 5,,,, 525,, 97 0 2 1 9,,,,,,,, 0 1 0 2 2 5,,,, 260,, " " 870 . сырья соответствует примерно 20 в час при температуре ниже 8700 и примерно 2000 в 00 0. 20 8700 , 2000 00 0. \ 0, конечно, очень выгодно охлаждать сырье для солянокислого выщелачивания очень медленно в интервале температур, соответствующем первичной кристаллизации , для получения грубой структуры, сводя таким образом явления окклюзии к минимуму. с другой стороны, в температурном диапазоне, соответствующем вторичной кристаллизации + 2 , быстрое охлаждение очень выгодно за счет образования мелких кристаллов 2 , благоприятствуя упомянутому выше переходному процессу. \ 0, , , , , , + 2, 2 , . Содержание кремния в сырье для солянокислотного выщелачивания с технической точки зрения имеет второстепенное значение. . Расчеты, однако, показывают, что 75 % является нижним пределом , при котором выщелачивание соляной кислотой может быть рентабельным по сравнению с процессом с использованием кварцевого угля. Верхний предел для моего процесса выбран на уровне 97 % , поскольку такое качество Кремний можно производить из смеси кокса и древесного угля. , , 75 % - 97 % , . Проведенные мной эксперименты показывают, что желаемое массовое соотношение : в используемом ферросилиции может быть получено следующим образом: : : 1) Ферросилициевая печь разгружается путем прокалывания кожуха печи графитовыми стержнями вместо обычных железных стержней. 1) . 2) Кварц и кокс могут содержать А 120 в качестве примеси. 2) 120, .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-11 15:53:57
: GB785609A-">
: :

785610-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB785610A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Изобретатель: ДЖОН ДОНАЛЬД БРОТЧ. Дата подачи заявки. Полная спецификация: 8 июня 1955 г. : : 8, 1955. Дата подачи заявки: 1 июля 1954 г. 7855610 № 19292/54. : 1, 1954 7855610 19292/54. Полная спецификация опубликована: 30 октября 1957 г. : 30, 1957. Индекс при приемке: -Класс 140, Р 3 (: 2: 5). :- 140, 3 (: 2: 5). Международная классификация:-ДО 6 м. :- 6 . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования в области огнезащиты текстильных материалов Мы, , британская компания с ограниченной ответственностью, расположенная на Кинноулл-Роуд, Кингсуэй-Уэст, Данди, Ангус, настоящим заявляем об изобретении, в отношении которого мы молимся о том, чтобы он был запатентован. может быть предоставлено нам, а метод, с помощью которого это должно быть выполнено, должен быть подробно описан в следующем заявлении: , , , , , , , , , ' , : - Настоящее изобретение относится к огнезащите текстильных материалов, например, в форме флиса, тканей, пряжи или волокон, с целью придания им огнестойкости с высокой степенью устойчивости к удалению огнезащитного агента выщелачиванием. Речь идет о текстильных материалах, изготовленных из природных целлюлозных волокон или регенерированных волокон целлюлозного происхождения или включающих определенную часть их. , , , , , , . Задача изобретения состоит в том, чтобы предложить улучшенную противопожарную обработку, которая достаточно просто осуществляется, которая будет иметь длительный эффект и которая позволит получить материал, устойчивый к воспламенению и не тлеющий. , , . В соответствии с настоящим изобретением мы предлагаем способ огнезащиты текстильных материалов, характеризующийся стадией обработки материала водной дисперсией, содержащей фосфат орто-сурьмы и хлорсодержащую виниловую термопластичную смолу, вместе с суспендирующим агентом для поддержания орто-сурьмы. -фосфат в суспензии. - - , - . Предпочтительно, чтобы смола была внутренне модифицирована, например, путем сополимеризации, чтобы избежать необходимости окончательной высокотемпературной обработки. Альтернативно может быть добавлен пластификатор, например, трикрезилфосфат, и в этом случае окончательное отверждение при высокой температуре Для сплавления пластификатора и смолы необходима температура 1500°С. При желании можно также добавить инертные наполнители, такие как фарфоровая глина. , , , , , 1500 , . Изобретение также включает текстильные материалы, подвергнутые огнезащите с помощью изложенных здесь способов. . Было обнаружено, что такая обработка обеспечивает очень высокую степень огнестойкости; сочетание хлора и сурьмы подавляет горение, а содержание фосфатов подавляет свечение или тление. ; , . Кроме того, эта устойчивость к возгоранию и тлению сохраняется после воздействия атмосферных воздействий на открытом воздухе в течение периода более трех месяцев или после погружения в морскую воду в течение как минимум одного месяца. . Мы обнаружили преимущество использования по меньшей мере 50% по массе смолы при обработке, но количество ортофосфата сурьмы можно варьировать от 5% до 18% по массе в зависимости от требуемого стандарта производительности. 50 % , - 5 % 18 % . Как выщелоченные, так и невыщелоченные образцы дают удовлетворительные характеристики при исследовании любым из используемых в настоящее время методов тестирования. . Также возможно, применяя довольно простые механические процессы, получить широкий спектр отделки данного типа ткани, которая постоянно варьируется от ткани с мягкой ручкой до жесткого материала, похожего на доску. Каландрирование также может быть выполнено для получения различных поверхностей. Отделка Химические вещества можно наносить на ткань различными способами, например, пропиткой, набивкой или ракельными лезвиями. - , , , , . Ниже описаны следующие примеры. . ПРИМЕР Джутовая ткань пропускается через ванну, состоящую из: : Внутренне модифицированная водная дисперсия хлорсодержащей виниловой смолы (55 % сухих веществ) По массе 76 % Ортофосфат сурьмы ( 4) 12 % Суспендирующий агент, такой как натрийкарбоксиметилцеллюлоза (средней вязкости) 2 % Водный раствор 4 % Вода 8 % с последующим добавлением прижатие между валиками для того, чтобы _ Джой выдавливал излишки жидкости, увеличивая вес ткани на 150 % во влажном состоянии. Эта обработка обеспечивает очень высокую степень устойчивости к возгоранию и тлению. ( 55 % ) 76 % - ( 4) 12 % ( ) 2 % _aqueous 4 % 8 % _ 150 % . ПРИМЕР Если требуется меньшая степень защиты, ткань может быть пропитана той же смесью, что описана в примере , но прибавка массы ткани во влажном состоянии может быть снижена ниже 150 %, но до показателя не менее 130. %. , , 150 % 130 %. ПРИМЕР Тканый джутовый материал имеет набивку, состоящую из: Внутренне модифицированной водной дисперсии виниловой смолы, содержащей хлор (55 % сухих веществ) Ортофосфата сурьмы ( ) Суспендирующего агента, такого как натрийкарбоксиметилцеллюлоза (2/, водный раствор), с последующим прессованием между выдавливанием валков. избыток щелока, при этом ма 5 сушится, предпочтительно через аэратор. Нет необходимости использовать высокие характеристики и производительность, даже если сушить при комнатной температуре на заводе. : ( 55 % ) - ( ( 2/, ) , 5 , . ПРИМЕР Плетеная джутовая ткань – это мягкая ванна, состоящая из: : Внутренне модифицированная водная дисперсия виниловой смолы, содержащая хлор (55 % сухих веществ) Ортофосфат сурьмы ( Наполнитель, например, фарфоровая глина Суспендирующий агент, такой как натрийкарбоксиметилцеллюлоза (средняя вязкость) 2 % водный раствор Вода Этот пример был приведен в форме, обеспечивающей менее дорогая смесь, наполняющая способность которой может быть использована для более открытых тканей и в то же время снижает их проницаемость. Эта смесь минимум на 150 % по весу ткани во влажном состоянии предназначена для придания высокой степени устойчивости к огню и тлению. ПРИМЕР ( 55 % ) - ( , ( ) 2 % , 150 % Джутовую ткань пропускают в ванну, состоящую из: : Водная дисперсия поливинилхлорида (55 % сухих веществ) 66 % Трикрезилфосфат (65 % эмульсии в воде) 17 % 60 Ортофосфат сурьмы ( ,) 10 % Диспергирующий агент, такой как натрийкарбоксиметилцеллюлоза (2 % водный раствор) 7 % в ванне, спрессованной между валками так, чтобы отжать избыток раствора, и высушенной, предпочтительно путем пропускания по весу через сушилку горячим воздухом. После высыхания материал подвергается дальнейшей высокотемпературной обработке в диапазоне 130-150°С. для % в течение короткого периода времени 70. Примером подходящей виниловой термопластичной смолы с содержанием хлора 12 %, как здесь упоминается, является (зарегистрированная торговая марка) 652, продаваемая компанией . ( 55 % ) 66 % ( 65 % ) 17 % 60 - ( ,) 10 % ( 2 % ) 7 % 65 , , - 130-150 ' % 70 ) 12 % - ( ) 652 .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-11 15:53:59
: GB785610A-">
: :

785611-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB785611A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Улучшения в химических реакциях или в отношении них. Компания , ранее известная как , корпорация, должным образом организованная и действующая в соответствии с законодательством штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, имеющая Элизабет, Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, должны быть подробно описаны в следующее меню. Настоящее изобретение касается усовершенствований в проведении химических реакций. '', , , , , , , , , , , - . Более конкретно, изобретение связано с активацией или стимулированием химических реакций ядерным излучением. , . . При работе атомных станций образуется большое количество радиоактивных побочных продуктов или отходов. За исключением очень небольших количеств, используемых в медицинских исследованиях и терапии, а также для различных методов индикаторов в промышленных исследованиях и производственных процессах, до сих пор не найдено никакого крупномасштабного практического применения этого количества излучения, которое доступно при относительно высоких уровнях интенсивности. Кроме того, эти высокорадиоактивные отходы невозможно выбросить без опасности для жизни животных и растений. Их постоянное накопление представляет проблему утилизации. Настоящее изобретение облегчает проблему и предоставляет различные дополнительные преимущества. - . ; , . , . . . В соответствии с настоящим изобретением предложен способ проведения химической реакции того типа, в котором реакции способствуют подвергание реагентов до и/или во время реакции воздействию радиации, испускаемой радиоактивным материалом, который включает поддержание радиоактивного материала в нижней части выемки, поддержание в выемке над радиоактивным материалом материала, защищающего атмосферу над выемкой от радиации, испускаемой радиоактивным материалом, и введение , поддержание реагентных материалов в нижняя часть раскопок находится достаточно близко к радиоактивному материалу, чтобы позволить радиации достичь реплантов, введенных или поддерживаемых таким образом. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения реагенты таких реакций подвергаются воздействию радиации, испускаемой побочными продуктами деления процессов генерации атомной энергии и/или расщепляющихся материалов. , , / , , , , , - , . - ,' . Эти побочные продукты включают элементы с атомными номерами от 30 (цинк) до 63 (европий). Отходы образуются в процессе преобразования урана, тория и других расщепляющихся материалов в атомном реакторе. Другие радиоактивные материалы, такие как встречающиеся в природе радиоактивные материалы, первичные расщепляющиеся материалы и различные материалы, ставшие радиоактивными в результате воздействия нутронного излучения, такие как радиоактивный кобальт (cho4'), европий 15' или европий 154, также можно использовать для целей изобретения. - 30 () 63 (). , , , ; : , (cho4'), 15', 154, . Использование высокоэнергетического ионизирующего излучения для активации химических реакций несколько осложняется тем, что большинство этих реакций происходит между соединениями, содержащими только элементы с низким атомным номером, т.е. - , .. атомный номер 21 или ниже, которые не эффективно поглощают энергию высокоэнергетического излучения, такого как -6-лучи. Такие реакционные смеси могут быть сенсибилизированы, так что значительно большее количество энергии может быть поглощено внутри реагирующей смеси. Эту сенсибилизацию осуществляют в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения путем включения элементов с высоким атомным номером, т.е. с атомным номером 22 или выше, предпочтительно 74 или выше, таких как ртуть, в реакционную смесь в форме раствора, суспензии или эмульсии. . Для реакций, протекающих в паровой фазе, можно использовать паровую форму элементов, например пары ртути в углеводородной смеси. Для приготовления смесей в жидкой фазе может быть выгодно использовать ультразвуковую вибрацию для получения более однородных или более стабильных эмульсий или суспензий сенсибилизирующего агента в жидкости. 21 , -6-. . , .. 22 , 74 , , . , , .. . . Вместо элементов с большим атомным номером для тех же целей можно использовать их соединения, совместимые с реакционной смесью. Примерами соединений, которые могут быть использованы, являются соли металлов кислых материалов, таких как неорганические кислоты, органические карбоновые кислоты, фенолы и крезолы, комплексы металлов, такие как соли металлов енольной формы ацетилацетона и других хелатных соединений, алкилы металлов и металлические соединения. карбонилы. , , , . , , , , , . Достаточно относительно небольших количеств элементов с большим атомным номером или их соединений. Полезные эффекты могут быть получены добавлением менее 1% по массе этих элементов в пересчете на реагенты. Пропорции до 5:6 по массе в расчете на одну и ту же основу достаточны для большинства целей. . 1% , . 5;6 . Другой важный вариант осуществления изобретения заключается в его применении к цепным реакциям, которые включают образование свободных радикалов. Это производство свободных радикалов активируется радиоактивным излучением в соответствии с изобретением. Когда желательны такие цепные реакции между реагентами, которые не относятся к числу тех, которые легко образуют свободные радикалы под воздействием ионизирующего излучения, настоящее изобретение предусматривает введение в реакционную смесь небольших количеств, например до 10 дюймов. вес, предпочтительно менее 5% по весу, соединений, которые легко разлагаются с образованием свободных радикалов. Примерами соединений этого типа являются спирты, альдегиды, алкилы металлов и органические кислоты. . . , , , 10". , 5% , . , , , . Весьма желательный способ осуществления изобретения, который особенно подходит для одновременного проведения химических реакций, описанных здесь, обеспечивает удобные контейнеры для хранения больших количеств высокоактивных радиоактивных элементов в состоянии, в котором они не представляют радиационной опасности, но могут быть легко использованы в облучение реакционных смесей в промышленных масштабах. В соответствии с этим методом и как показано на прилагаемом чертеже, радиоактивные материалы хранятся на дне бетонной или облицованной металлом ямы 1, которая заполнена водой до уровня 3, достаточного для поглощения испускаемого излучения. Радиоактивные материалы 5 можно герметизировать в металлических контейнерах или под тонким слоем бетона 7, чтобы вода была защищена от загрязнения при прямом контакте с радиоактивными материалами. . - , - 1 3 . 5 7 . Для проведения непрерывных процессов в присутствии ядерного излучения трубы 9 могут быть опущены в яму в пределах эффективной досягаемости излучения, испускаемого радиоактивными материалами, и через эти трубы могут быть пропущены реагенты для процесса. Для периодических процессов контейнеры 11, содержащие реагенты, могут быть опущены в яму в положение, где они подвергаются воздействию радиации. Персонал, находящийся на поверхности, может безопасно наблюдать за манипуляциями с контейнерами и другим оборудованием внутри этой ямы, поскольку вода действует как защита от ядерного излучения. Поскольку земля является более эффективным щитом, чем вода, никакое излучение не пройдет через землю вокруг ямы. , 9 . , 11 . . , . Поскольку , J2 и -излучения не производят вторичной радиоактивности, в яме можно поддерживать воду высокой прозрачности за счет медленной циркуляции пресной воды, подаваемой в яму по трубе 13 и отводимой через перелив 15 в канализацию 17. Плавное перемешивание воды, например, мешалкой 19, чтобы время от времени подавать всю ее в зону интенсивного излучения, предотвращает загрязнение воды водными водорослями и бактериями. , J2 , 13 15 17. , .., 19, . Требования к защите точечных источников радиоактивности представлены в таблице ниже. Для радиоактивности, которая не концентрируется в точечном источнике, а распространяется вдоль линии или по площади, требуется дополнительная защита. Однако эти расчеты показывают, что 15–20 футов воды обеспечивают достаточную защиту от любого количества радиации, которое может потребоваться. . , . , , 15-20 . . ТОЛЩИНА ЭКРАНА ДЛЯ 1 МИЛЛИРЕНТГЕН В ЧАС НА РАССТОЯНИИ 1 ФУТ ОТ ЭКРАНА (1). 1 1 (1). Дюймы экрана, необходимые для количества радиоактивного кобальта (Кюри) Свинца Железа Бетона Вода 1 6,5 10,3 28,1 65 10 8,0 12,7 34,6 80 100 9,5 15,1 41,1 95 1000 11,0 17,5 47,6 110 10 000 13,5 19,9 54,1 125 100 000 15,0 22,3 60,6 140 (1) Допустимо облучение 50 миллирентген в сутки. () 1 6.5 10.3 28.1 65 10 8.0 12.7 34.6 80 100 9.5 15.1 41.1 95 1,000 11.0 17.5 47.6 110 10,000 13.5 19.9 54.1 125 100,000 15.0 22.3 60.6 140 (1) 50 . Из приведенной выше таблицы также видно, что водный экран можно заменить относительно тонкими свинцовыми, железными или бетонными щитами. , . Многочисленные химические реакции и промышленные процессы, включающие такие реакции, можно проводить на оборудовании типа, показанного на чертеже, с использованием интенсивностей излучения в широком диапазоне, скажем, около 10 000-20 000 000 рентген/час. и время тадиации от нескольких секунд до нескольких часов, обычно около 0,5-24 часов. Ниже приведены несколько примеров таких реакций. Однако применение настоящего изобретения к этим реакциям не ограничивается использованием системы типа, показанного на чертеже. Специалистам в данной области техники могут показаться другие подходящие способы проведения химических реакций под землей путем воздействия на реагенты излучения радиоактивных материалов, не создавая проблем с утилизацией и не создавая опасности для эксплуатационного персонала. , , 10,000-20,000,000 /. , 0.5-24 . . , . - . Углеводороды или смеси углеводородов, такие как различные нефтяные фракции, могут подвергаться различным реакциям межмолекулярных изменений под воздействием радиации, испускаемой радиоактивными материалами. К таким реакциям относятся, например, крекинг, риформинг, гидрирование, полимеризация и алквалирование. Для крекинга продуктов с более низкой молекулярной массой условия температуры, давления и времени сопротивления предпочтительно выбирают так, чтобы продукты крекинга в процессе улетучивались и непрерывно удалялись от дальнейшего воздействия радиации. Газойли, включая сырье, полученное в результате других процессов крекинга. Таким образом, термические или каталитические и другие высококипящие нефтяные фракции, такие как остатки нефти и асфальты, могут быть подвергнуты крекингу с получением ценных низкокипящих углеводородов, таких как дистилляты нафты, моторные топлива и ненасыщенные углеводороды. Образование кокса в этом процессе существенно меньше, чем в процессах обычного крекинга. Условия, подходящие для этой цели, включают температуру 100,-800 и интенсивность излучения от 50 000 до 5. , , -- . , , , , , . , , . , . , , - , , , . . 100.-800 . 50,000 5. C00 000 рентген/бр. и давление 5–250 фунтов/кв.м. в. абс. C00,000 /., 5-250 ./. . . Аналогичные преимущества достигаются при гидрировании ненасыщенных углеводородов с целью получения меньшего количества ненасыщенных углеводородов. Процесс можно осуществлять в соответствии с изобретением, подвергая смесям ненасыщенных углеводородов. широкого диапазона молекулярной массы, а также водорода к влиянию ядерного излучения, испускаемого продуктами деления или другими радиоактивными материалами подходящей интенсивности излучения. В этом процессе обычно не требуются катализаторы, хотя их можно использовать, а также можно использовать температуры и давления, существенно более низкие, чем те, которые необходимы при каталитическом гидрировании. Температура от - 50 до 500 футов по Фаренгейту и давление около 1-50 атм. обычно достаточны при интенсивности излучения 50 000–5 000 000 рентген/час. . . , . , , . - 50' 500' . 1-50 . 50,000 5:000,000 /. Особые преимущества предоставляются в связи с такими реакциями, которые обычно требуют экстремальных условий температуры и давления, а также использования катализаторов. . Ярким примером таких реакций является фиксация азота. При облучении смесей N2 и H2 с использованием большого количества побочных продуктов деления аммиак образуется при температуре 0–300° и без применения катализаторов. . N2 H2 -, 0'-300' . . Полимеры с различной молекулярной массой, от материалов, которые являются жидкими при атмосферных температурах, до материалов, представляющих собой твердые смолы, могут быть получены из ненасыщенных углеводородов, подвергнутых паровому, каталитическому или термическому крекингу, подвергая их воздействию излучения сильно радиоактивных источников, таких как деление -продукты. при температурах от около -40 до 350 градусов по Фаренгейту, времени пребывания от около А до 24 часов и интенсивности излучения от около 0000 до 5000000 рентген/час. -, , , -. - 40' . 350' ., 24 0,000 5,000,000 /. В других реакциях полимеризации смеси углеводородов или чистые углеводороды подвергаются в парообразном состоянии воздействию радиации радиоактивных элементов при температуре от - 100 до 400 . Это воздействие может осуществляться в сосуде, в котором углеводороды с более высокой молекулярной массой образуются реакции конденсируются или адсорбируются в зоне, в которой они защищены от воздействия дальнейшей радиоактивной бомбардировки. Этого можно добиться, разместив зону конденсации или адсорбции ниже зоны реакции, так что относительно тяжелые продукты реакции выпадают из паров в положение, в котором они защищены от радиации и откуда их можно непрерывно удалять любым подходящим способом. означает, как будет очевидно специалистам в данной области техники. , - 100' 400 . . , , . Сходным образом. парафины и изопарафины полимеризуются с одновременным дегидрированием до полезных продуктов путем облучения радиоактивными материалами, например < ="img00030001." ="0001" ="037" ="00030001" -="" ="0003" ="097"/> . , , , .. < ="img00030001." ="0001" ="037" ="00030001" -="" ="0003" ="097"/> облучение ,--, - -, ----, H2 < > , CH3 , , облучение , - (CH1)3 , --,-(,), ( H2 , ,--, - -, ----, H2 , CH3 , , , - (CH1)3 ,--,-(,), ( H2 , Эти реакции протекают при температуре до 300 и выше. 300 . . При облучении парафина радиоактивными материалами при температурах около 70–400° и 50°0(50. O00,O00 Рентген/час получены парафиновые полимеры, полезные в качестве депрессантов текучести и модификаторов парафина. 70J400' . 50,(50. O00,O00 /, . Ценные продукты полимеризации моторного топлива получают при полимеризации низкомолекулярных олефинов, в частности изобутилена, путем облучения радиоактивными отходами или радиоактивным кобальтом при температурах от -100 до +400 и от 5x10L до Sx10*. Рентгенс/час. Все способы радиоактивной полимеризации имеют преимущество перед предыдущими способами в том, что продукт не загрязнен катализатором полимеризации и не требует удаления катализатора. - , -100' +400' . 5x10L 10* /. . . Реакции алкилирования представляют собой еще одну очень важную область применения настоящего изобретения. Например, ароматические соединения, такие как бензол, нафталин, антрацен, фенолы, анилин, а также хлор-, алкил- и нито-ароматические соединения, могут быть алкилированы при контакте со спиртами, олефинами и алкилхлоридами при облучении радиоактивными материалами при температуре около 70°С. '-350' . Таким образом производится высокооктановое моторное топливо. . , , , , , , -, - .- , , 70'-350' ., - . Активирующая энергия радиоактивного излучения также может быть использована в соответствии с изобретением в специальном применении реакций крекинга и полимеризации для облегчения и улучшения добычи сырой нефти и использования природного газа. Для первой цели в нефтяное месторождение через нагнетательные скважины закачивают высокие концентрации радиоактивных продуктов деления. Эта операция аналогична операции «4ater лавинной рассылки» и может выполняться одновременно с ней. Под землей радиация введенных продуктов деления разрушает те оставшиеся части сырого птролея, которые не были извлечены при первичной добыче на нефтяном месторождении. Продукты крекинга более текучие, чем исходные местные углеводороды, и поэтому их легче вымывать из пласта заводнением водой или давлением газа. Таким образом, восстановление больше, чем в результате простого затопления водой или аналогичных методов. . , . '4ater . , . , , . , , . Хотя продукты деления являются побочными продуктами атомных электростанций и не являются дорогостоящими, их частичная регенерация желательна. Это возможно путем их откачки из добывающих скважин после завершения восстановительных работ. Эти извлеченные материалы могут быть закачаны обратно в месторождение в местах, расположенных ближе к фронту паводка. Если их оставить в составе, они помогают решить часть проблемы утилизации, стоящей перед атомными электростанциями в отношении их радиоактивных отходов. , . . . , . В соответствии со второй из двух упомянутых выше целей радиоактивные продукты деления закачиваются в подземные пласты или геологические формации, используемые для подземного хранения природного газа или в которых имеются природные газовые месторождения. В течение достаточно длительного периода времени излучение радиоактивных материалов превращает газообразный углеводород путем последовательного или одновременного крекинга и полимеризации в смесь сжижаемых или жидких нефтепродуктов с более высокой молекулярной массой. , . . Жидкие нефтепродукты могут быть извлечены в виде сырой нефти, нафты или бензина после отделения от водорода, образовавшегося в ходе подземной реакции. Водород можно вы
Соседние файлы в папке патенты