CH456544A - Process for accelerating and / or activating chemical reactions or emulsification by means of the magnetic flux - Google Patents

Process for accelerating and / or activating chemical reactions or emulsification by means of the magnetic flux

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CH456544A
CH456544A CH1202762A CH1202762A CH456544A CH 456544 A CH456544 A CH 456544A CH 1202762 A CH1202762 A CH 1202762A CH 1202762 A CH1202762 A CH 1202762A CH 456544 A CH456544 A CH 456544A
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CH
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magnetic flux
reaction vessel
chemical reactions
emulsification
reaction
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CH1202762A
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Inventor
Fukushima Fumiaki
Tanaka Keisuke
Original Assignee
Ikeda Eiichi
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Description

  

  
 



  Verfahren zur Beschleunigung und/oder Aktivierung chemischer Reaktionen oder der Emulgierung mittels des magnetischen Kraftflusses
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschleunigung und/oder Aktivierung chemischer Reaktionen oder der Emulgierung mittels des magnetischen Kraftflusses, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass einer Substanz oder einem Gemisch von Substanzen, das bzw. die chemischen Reaktionen oder der Emulgierung unterworfen werden soll bzw. sollen, als primäre Energie der magnetische Kraftfluss zugeführt wird, wobei gleichzeitig als sekundäre, kinetische Energie eine Bewegung, z. B. eine Rührbewegung, gegebenenfalls gleichzeitig mit einer gleichwertigen Bewegung, wie z.B. die Anwendung von Schwingungen, oder die Anwendung von Schwingungen allein verwendet wird.

   Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bewirkung der Induktion oder Beschleunigung von chemischen Reaktionen oder der Emulgierung durch Verwendung der Aktivierung, die sowohl durch die primäre als auch durch die sekundäre Energie erzeugt wird, zu schaffen.



   Es ist bereits bekannt, dass chemische Reaktionen einer Substanz oder zwischen Substanzen beschleunigt werden, indem auf die in ein Gefäss gebrachte Substanz bzw. Substanzen Hitze, Rührung, Hitze unter erhöhtem Druck, Hochfrequenzstrom oder Ultraschall angewendet werden. Diese Verfahren können alle lediglich die Zuführung einfacher äusserer Energie zur Beschleunigung der Reaktion sein.

   Das erfindungsgemässe Verfahren ist im Grundgedanken fundarnental verschieden von den bekannten Verfahren, weil das erstere Verfahren zur Induktion oder Beschleunigung der Reaktion oder Emulgierung einer Substanz oder zwischen Substanzen nicht auf die Zuführung einer derart einfachen Energie wie in den bekannten Verfahren gegründet ist, sondern auf komplizierte Wirksamkeiten, die durch die gleichzeitige Anwendung des magnetischen Kraftflusses als primäre Energie und der vorstehend erwähnten sekundären kinetischen Energie erzeugt werden.



   Es ist vorteilhaft, dass das erfindungsgemässe Verfahren zu einer Vervollständigung der Reaktion oder Emulgierung der Substanz bei einer niedrigeren Temperatur in einem sehr kurzen Zeitraum führt, während die Substanz der Reaktion oder Emulgierung mittels des bekannten Verfahrens kaum ohne Anwendung von erhöhter Temperatur, hohem Druck oder Hitze während eines langen Zeitraumes unterworfen würde.



   Auf der beiliegenden Zeichnung sind drei für das erfindungsgemässe Verfahren verwendbare Reaktionsgefässe veranschaulicht; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Reaktionsgefässes mit teilweise weggebrochener Abdeckplatte, und die
Fig. 2 und 3 sind perspektivische Ansichten von Reaktionsgefässen, die unter verschiedenen Bedingungen verwendet werden.



   Das Reaktionsgefäss (1) ist aus einem elektrischen Nichtleiter, wie z.B. Zement, keramischem Material, Glas, Gummi, synthetischem Harz oder Holz, hergestellt. Auf der äusseren Oberfläche des Gefässes ist eine aus Kupferdraht oder Kupferrohr hergestellte Magnetspule (2) angebracht. Der magnetische Kraftfluss wird erzeugt, indem ein geeigneter elektrischer Strom durch die Magnetspule geschickt wird. Die Anwendung von beispielsweise Gleichstrom, Niederfrequenzstrom oder Hochfrequenzstrom baut in dem Reaktionsgefäss den Fluss des magnetischen Feldes 4 von definierter Richtung und Intensität in Abhängigkeit von den Windungen der Magnetspule und der Intensität und Frequenz des zugeführten Stromes auf. Der magnetische Kraftfluss kann z.B. mittels eines Elektromagneten oder eines permanenten Magneten anstelle der Magnetspule erzeugt werden.



  Wenn eine höhere Wirkung des magnetischen Kraftflusses, der in dem Reaktionsgefäss geschaffen wird, erwünscht ist, ist es vorzuziehen, wie in Fig. 2 gezeigt, eine geeignete magnetisch durchlässige Platte 3 zwischen dem Reaktionsgefäss 1 und der Magnetspule 2 zu verwenden, wobei die magnetisch durchlässige Platte 3 aus einem derartigen Material wie Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, Siliziumstahl oder Permalloy hergestellt und mit einem elektrischen Isolator, wie z.B. Glimmer, Asbest oder einem synthetischen Harz, isoliert ist. Die Verwendung von 2 oder mehr Magnetspulen in Verbindung wie in Fig. 3 gezeigt oder die Verwendung derselben in  
Verbindung mit der magnetisch durchlässigen Platte kann ein besseres Ergebnis erzeugen.



   Um mehr magnetischen Kraftfluss um die Mitte des
Reaktionsgefässes zu konzentrieren, ist es vorzuziehen, in oder um die Mitte des Reaktionsgefässes einen elektrisch leitenden Körper von geeigneter Form, der aus einem elektrisch leitenden Material, wie z.B. Metall, Metallo xyd, Graphit oder Kohlenstoff, hergestellt ist, in einer solchen Weise vorzusehen, dass er vom äusseren elek trisch isoliert ist. Der magnetische Kraftfluss kann auf diese Weise durch den elektrisch leitenden Körper in die
Mitte induziert werden.



   Ein magnetischer Kraftfluss mit sehr hoher Aktivität kann erzeugt werden, indem Hochfrequenzstrom von einer geeigneten Frequenz durch eine Magnetspule für
Hochfrequenzstrom geschickt wird.



   Die Zuführung der sekundären kinetischen Energie kann beispielsweise durch Rühren unter Verwendung einer geeigneten Rühreinrichtung, wie z.B. einem Rührer mit drehbarer Welle und abstehenden Flügeln, die aus elektrisch isolierendem Material, wie z.B. einem syntheti schen Harz, hergestellt und in dem Reaktionsgefäss 1 angebracht ist, geschehen. Die Verwendung des oben erwähnten elektrisch leitenden Körpers als Teil der
Rühreinrichtungoder auf einem Teil des   Schaftes oderder   
Schaufel der Rührvorrichtung angebracht, kann die In duktion des magnetischen Kraftflusses zur Mitte des
Reaktionsgefässes erleichtern, wodurch mehr Aktivie    rungsenergle    erzeugt wird, um mehr Beschleunigung der
Reaktion zu bewirken.



   Als anderes Mittel zur Erzeugung der sekundären kinetischen Energie kann ein Mittel, wie eine Kohlen stoffelektrode, die in das Reaktionsgefäss eingebaut ist, durch die ein elektrischer Strom, wie   z. B.    Wechselstrom,
Gleichstrom oder Hochfrequenzwechselstrom geschickt wird, um Schwingungen zu erzeugen, oder eine andere
Finrichtung, die Hochfrequenzstrom erzeugt und in das
Reaktionsgefäss gebracht wird, verwendet werden, um einen mit hoher Frequenz oszillierenden Fluss zu erzeu gen. Es kann möglich sein, die beiden in Verbindung miteinander zu verwenden.



   Wenn die Substanz oder das Gemisch von Substanzen flüssig oder gasförmig ist bzw. sind, kann die sekundäre kinetische Energie ohne Verwendung einer Rührungsein richtung lediglich durch die Bewegung der Substanz selbst in dem Reaktionsgefäss infolge ihrer Fluidität zugeführt werden. Es ist wesentlich, die sekundäre   ldneti-    sche Energie in Kombination mit der primären Energie,    dem magnetischen I Krafffluss, vorzusehen, und die Rich-    tung der Bewegung der Substanzen im Reaktionsgefäss muss praktisch rechtwinklig zur Richtung des magneti schen Kraftflusses sein.



   Bei der Ausführung des erfindungsgemässen Verfah rens wird zweckmässig so vorgegangen, dass die umzuset zende bzw. zu emulgierende Substanz oder das umzuset zende bzw. zu emulgierende Gemisch von Substanzen in ein Reaktionsgefäss gebracht wird, das in der oben angegebenen Weise eingerichtet ist, und der Reaktion während eines geeigneten Zeitraumes unterworfen wird, während der magnetische Kraftfluss als primäre Energie zugeführt und gleichzeitig ein Mittel für die sekundäre kinetische Energie, die für die gewünschte Reaktion oder
Emulgierung geeignet ist, angewendet wird. Es ist zur weiteren Beschleunigung der Reaktion wirksam, wenn man einen für die Reaktion geeigneten Katalysator verwendet oder die Reaktionstemperatur in einer ange messenen Weise für die Reaktion einstellt.

   Wenn bei der Anwendung des elektrischen Stromes eine ungünstige Oxydations- oder Hydrolysereaktion diese Reaktionen begleitet, kann verhindert werden, dass die ungünstige Reaktion die gewünschte Reaktion begleitet, indem eine leicht oxydierbare Substanz, wie z.B. Kohlenstoff, Blei oder Nickel, als Teil der in dem Reaktionsgefäss angebrachten Rühreinrichtung, der geladenen Elektrode oder des Ultraschallvibration erzeugenden Pols verwendet wird, oder indem ein positives Diaphragma, das mit   FE2O4,      Cr2O2    oder   TiG    bedeckt ist, für die Elektrode verwendet wird.



   Das erfindungsgemässe Verfahren kann wirksam auf eine Vielzahl von Reaktionen angewendet werden, wie z.B. Reaktionen zwischen Flüssigkeiten, einer Flüssigkeit und einer Festsubstanz, einer Flüssigkeit und einem Gas, Gasen, Festsubstanzen und einer   Flüssigkeit    und einem Gas.



   Beispiel I
Zu 390 g Wasser werden 11,4 g eines oberflächenaktiven Mittels, 6,0 g Calciumchlorid und   2,8    g Essigsäureanhydrid gegeben. Die entstehende emulgierbare Lösung wird bei 600 bis 800 C gehalten und in ein Gefäss mit einem Volumen von 2 Liter gebracht, das aus einem isolierenden synthetischen Harz, z.B. Vinylchlorid oder Polyäthylen, hergestellt ist. Dann wird Oszillation (die primäre Energie) mittels einer Hochfrequenzspule bewirkt, und gleichzeitig werden, während ein Rührer (die sekundäre Energie) rotieren gelassen wird, 500 g schwierig emulgierbarer Asphalt zugegeben. Das Rühren wird 3 Minuten lang fortgesetzt und   910g    gelbbraun gefärbte, beständige kationische Asphaltemulsion, die aus sehr fein emulgierten Partikeln besteht, wird erhalten.



   Beispiel 2
Das hier verwendete Verfahren dient dazu, unerwünschte Nebenreaktionen, wie z.B. Oxydation (die Verfärbung zu einer schwärzlichbraunen Farbe bewirkt) und Hydrolyse zu vermeiden, die beide während der Reinigung von feinverteiltem Cellulosematerial, z.B.



  Reis, Weizen, Bagasse, Jute usw. und Pentosanen, vor sich gehen kann, und es dient ebenfalls dazu, nur innere chemische Reaktionen zu beschleunigen, durch die die Lösung von chemisch modifiziertem, schwierig wasserlöslichem Calciumhydroxyd, Schwefelpulver oder Natriumcarbonat mit gewissen Verunreinigungen. wie z.B.



  Ligninen, Gummis, Harzen und ölen und Proteinen, umgesetzt wird.



   Reaktionsgefäss:
Aus Beton hergestellter zylindrischer Tank mit elliptischem Querschnitt (72,4 Liter Volumen, 9 cm dick, 15 cm hoch und 60 cm in der langen Achse und 50 cm in der kurzen Achse).



   Rohmaterial:
Gerstenstroh, zu einer Länge von 1,0 bis   1,5 cm    zerschnitten, 2 kg (Trockengewicht 1,74 kg).



   Reinigungsmittel:    CA (OH)2    200 g,   Na CO5    100 g,   Na2 S    80 g, Schwefelpulver 20 g. Für die zweite und die folgenden Reaktionen wird die Abfallflüssigkeit der ersten Reaktion wieder verwendet, indem sie mit   10 %    jedes der Mittel versetzt wird, was dem Verlust infolge Adsorption der Pulpen entsprechen kann.



   Wasser: 60 Liter.



   Magnetspule:
Ausserhalb des Gefässes angebracht. Doppelter mit Baumwolle umwickelter Kupferdraht 3,2 mm Durchmes  ser, mit Paraffin-Asphat isolierter Draht, 9 Windungen pro cm. Zwischen dem Reaktionsgefäss und der Magnetspule angebracht. Isoliert mit Asbest.   pm    9000 bis   plm    15 000.



     Magnetflussdichte:    2590 x 105 Gauss (bei 20 A).



   Elektroden:
2 perforierte Kohlenstoffelektroden in einem Satz.



  Gesamtfläche 5400 cm2, 2 cm dick, 18 cm breit und   70cm    hoch. Jede dieser Platten weist 75 Löcher von 1,2 mm Durchmesser auf.



   Kationisches Diaphragma:
Drahtgewebe mit 0,59 mm Maschenweite aus   Fe3O,    20 x 70 cm. Zwei in einem Satz.



   Rührer:
Er besteht aus einem Bakelitschaft und aus Flussstahl hergestellten Schrauben. 59 Umdrehungen pro Minute.



   Erforderliche elektrische Energie:
Für die primäre Energie Wechselstrom mit elektromagnetischem Feld (80-70-60 Volt, 18-20-23 A) und für die sekundäre Energie Elektroden und Rührung (80-7060 Volt, 25-30-38 A). Insgesamt im Mittel 1,45 kWh.



   In das Reaktionsgefäss, in das Wasser gebracht wird, werden die Reinigungsmittel unter Rühren zugegeben.



   Das magnetische Wechselfeld wird magnetisiert, und der Durchgang von Wechselstrom wird begonnen. Nachdem die Lösung oder Ionisierung der Mittel geprüft ist, wird das feingeschnittene Stroh zugegeben. Zirka 20 Minuten danach wird das Zerbrechen des Strohs geprüft.



  Weitere 25 Minuten lang wird das Reinigen fortgesetzt.



  Dann wird die Operation unterbrochen, und das gereinigte Fasermaterial wird entfernt. Dann wird es 35 Minuten lang mittels eines Holländers zerfasert und dann mit Wasser gewaschen. Blassgelbe, ungebleichte Gersten  strohpulpe.    1,418 kg, wird erhalten. Ausbeute   81,5.   



   Beispiel 3
30 Liter warmes Wasser werden in ein Reaktionsgefäss gebracht. Dazu wird Aluminiumsulfat gegeben, und dann wird Schwefelsäure tropfenweise zugegeben. In einem getrennten Gefäss wird Batatenstärke mit 30 Liter warmem Wasser gebracht. Es wird von Hand gerührt.



  Die entstehende Dispersion wird unter Rühren in das Reaktionsgefäss gebracht. Während eines weiteren Zeitraumes von 5 Minuten wird gerührt. Dann wird der oszillierende Hochfrequenzfluss zur Wirkung gebracht.



  Zu Zeiten wird ein kleiner Teil des Reaktionsgemisches herausgenommen, urn mittels der Jodprobe auf die Anwesenheit von Dextrin zu prüfen, um zu bestimmen, wann die Reaktion beendet werden soll. Nach zirka 35 Minuten ist die Reaktion beendet. Eine Lösung mit niedriger Viskosität (Be   140),    60 Liter, wird erhalten.



   Die Lösung wird neutralisiert, filtriert, eingeengt, entfärbt oder desodorisiert, filtriert, erneut eingeengt, kristallisiert und filtriert. Kristalliner durchsichtiger Traubenzucker wird verhalten. 9,37 kg. Ausbeute   78,610/,.   



   Beispiel 4     Dia    Ion   SKIA     (kationisches Austauschharz, hergestellt von   Mitsubishi    Kasei Kogyo K.K., Austauschkapazität   Ca 38    g/l   =    1,031   kg.),250      cm3    (257,8 g) wird bis zur Sättigung mit 500 cm3 1,2 n-Calciumchloridlösung ausgetauscht und dann gut mit 4 Liter destilliertem Wasser gewaschen. Die   lonenaustauschreaktion    wird unter Verwendung von 0,51 n-Natriumchloridlösung bei einer Fliessgeschwindigkeit von 10cm3/5 Minuten vorgenommen.

   Bei dem bekannten Verfahren beträgt die Extraktionsleistung 12 g und die Abstreifleistung   31,5%,    und die Einlasslösungstemperatur bleibt unverändert   28,50C.    Bei dem vorliegenden Verfahren werden die gleichen Bedingungen verwendet, es werden jedoch elektromagnetische Felder angewendet. Weil die Fliessgeschwindigkeit zunimmt, ist es erforderlich, sie auf die gleiche Geschwindigkeit, 10   cm3/5    Minuten, wie beim bekannten Verfahren zu regeln. Die Einlasslösungstemperatur von 28,50C nimmt auf 33,50C am Auslass zu, und die Extraktions- und Abstreifleistungen von Ca** werden auf 6,35 g bzw.   92,1%    verbessert. Dieser Vergleichsversuch zeigt, dass das vorliegende Verfahren die Wirkung   einerlonenaustauschreaktion    fördern kann.   



  
 



  Process for accelerating and / or activating chemical reactions or emulsification by means of the magnetic flux
The present invention relates to a method for accelerating and / or activating chemical reactions or emulsification by means of the magnetic flux, which is characterized in that a substance or a mixture of substances that is to be subjected to chemical reactions or emulsification is or are to be used. are to be supplied as the primary energy of the magnetic flux of force, at the same time as a secondary, kinetic energy movement, z. B. a stirring movement, possibly simultaneously with an equivalent movement, e.g. the application of vibration, or the application of vibration alone is used.

   It is the object of the present invention to provide a method of causing induction or acceleration of chemical reactions or emulsification by using the activation generated by both the primary and secondary energy.



   It is already known that chemical reactions of a substance or between substances are accelerated by applying heat, stirring, heat under increased pressure, high-frequency current or ultrasound to the substance or substances placed in a vessel. These methods can all be simply the supply of simple external energy to accelerate the reaction.

   The method according to the invention is fundamentally different from the known methods, because the former method for the induction or acceleration of the reaction or emulsification of a substance or between substances is not based on the supply of such simple energy as in the known methods, but on complicated effects generated by the simultaneous application of the magnetic flux as primary energy and the above-mentioned secondary kinetic energy.



   It is advantageous that the method according to the invention leads to completion of the reaction or emulsification of the substance at a lower temperature in a very short period of time, while the substance of the reaction or emulsification by means of the known method hardly without the use of elevated temperature, high pressure or heat would be subjected for a long period of time.



   The accompanying drawing shows three reaction vessels which can be used for the process according to the invention; show it:
1 shows a perspective view of a reaction vessel with the cover plate partially broken away, and FIG
Figures 2 and 3 are perspective views of reaction vessels used under various conditions.



   The reaction vessel (1) is made of an electrical non-conductor, e.g. Cement, ceramic material, glass, rubber, synthetic resin or wood. A magnetic coil (2) made of copper wire or copper pipe is attached to the outer surface of the vessel. The magnetic flux is generated by sending a suitable electric current through the solenoid. The use of direct current, low-frequency current or high-frequency current, for example, builds up the flow of the magnetic field 4 in the reaction vessel with a defined direction and intensity depending on the turns of the magnetic coil and the intensity and frequency of the current supplied. The magnetic flux can e.g. be generated by means of an electromagnet or a permanent magnet instead of the magnetic coil.



  If a higher effect of the magnetic flux created in the reaction vessel is desired, it is preferable, as shown in Fig. 2, to use a suitable magnetically permeable plate 3 between the reaction vessel 1 and the magnetic coil 2, the magnetically permeable Plate 3 made of such a material as low carbon steel, silicon steel or permalloy and with an electrical insulator such as Mica, asbestos, or a synthetic resin. The use of 2 or more solenoids in conjunction as shown in Fig. 3 or the use of the same in
Connection with the magnetically permeable plate can produce a better result.



   To get more magnetic flux around the center of the
To concentrate the reaction vessel, it is preferable to place in or around the center of the reaction vessel an electrically conductive body of suitable shape made of an electrically conductive material, e.g. Metal, metal oxide, graphite or carbon, is to be provided in such a way that it is electrically isolated from the exterior. The magnetic flux of force can in this way through the electrically conductive body into the
Middle to be induced.



   A magnetic flux with very high activity can be generated by passing high frequency current of a suitable frequency through a magnetic coil for
High frequency current is sent.



   The secondary kinetic energy can be supplied, for example, by stirring using suitable stirring means, e.g. a stirrer with a rotatable shaft and protruding blades made of electrically insulating material, e.g. a synthetic resin, produced and mounted in the reaction vessel 1 is done. The use of the aforementioned electrically conductive body as part of the
Stirring device or on part of the shaft or the
Shovel attached to the stirring device, the induction of the magnetic flux to the center of the
Facilitate the reaction vessel, which generates more activation energy to accelerate the
Effect reaction.



   As another means for generating the secondary kinetic energy, a means such as a carbon material electrode which is built into the reaction vessel, through which an electric current, such as. B. alternating current,
Direct current or high frequency alternating current is sent to generate oscillations, or some other
Fin direction that generates high frequency electricity and into the
Reaction vessel is brought, can be used to generate a high frequency oscillating flow. It may be possible to use the two in conjunction.



   If the substance or the mixture of substances is or are liquid or gaseous, the secondary kinetic energy can only be supplied by the movement of the substance itself in the reaction vessel due to its fluidity without using a stirring device. It is essential to provide the secondary magnetic energy in combination with the primary energy, the magnetic flux, and the direction of movement of the substances in the reaction vessel must be practically perpendicular to the direction of the magnetic flux.



   When carrying out the process according to the invention, it is expedient to proceed in such a way that the substance to be converted or emulsified or the substance to be converted or emulsified mixture is brought into a reaction vessel set up in the above-mentioned manner and the reaction is subjected for a suitable period of time while the magnetic flux is supplied as primary energy and at the same time a means for the secondary kinetic energy necessary for the desired reaction or
Emulsification is suitable, is applied. It is effective to further accelerate the reaction by using a catalyst suitable for the reaction or adjusting the reaction temperature in an appropriate manner for the reaction.

   If an unfavorable oxidation or hydrolysis reaction accompanies these reactions when the electric current is applied, the unfavorable reaction can be prevented from accompanying the desired reaction by using an easily oxidizable substance such as e.g. Carbon, lead, or nickel, is used as part of the agitator, charged electrode, or ultrasonic vibration generating pole in the reaction vessel, or by using a positive diaphragm covered with FE2O4, Cr2O2, or TiG for the electrode.



   The method of the present invention can be effectively applied to a variety of reactions such as Reactions between liquids, a liquid and a solid, a liquid and a gas, gases, solids and a liquid and a gas.



   Example I.
To 390 g of water are added 11.4 g of a surfactant, 6.0 g of calcium chloride and 2.8 g of acetic anhydride. The resulting emulsifiable solution is kept at 600 to 800 C and placed in a 2 liter vessel made of an insulating synthetic resin, e.g. Vinyl chloride or polyethylene. Then, oscillation (the primary energy) is caused by means of a high frequency coil, and at the same time, while rotating a stirrer (the secondary energy), 500 g of difficult to emulsify asphalt is added. Stirring is continued for 3 minutes and 910 g of yellow-brown colored, persistent cationic asphalt emulsion consisting of very finely emulsified particles is obtained.



   Example 2
The method used here serves to prevent undesirable side reactions, e.g. To avoid oxidation (which causes discoloration to a blackish brown color) and hydrolysis, both of which occur during the cleaning of finely divided cellulosic material, e.g.



  Rice, wheat, bagasse, jute etc. and pentosans, and it also serves to accelerate only internal chemical reactions by which the solution of chemically modified calcium hydroxide, sulfur powder or sodium carbonate with certain impurities is difficult to dissolve in water. such as.



  Lignins, gums, resins and oils and proteins.



   Reaction vessel:
Cylindrical tank made of concrete with an elliptical cross-section (72.4 liter volume, 9 cm thick, 15 cm high and 60 cm in the long axis and 50 cm in the short axis).



   Raw material:
Barley straw, cut to a length of 1.0 to 1.5 cm, 2 kg (dry weight 1.74 kg).



   Cleaning agent: CA (OH) 2 200 g, Na CO5 100 g, Na2 S 80 g, sulfur powder 20 g. For the second and subsequent reactions, the waste liquid from the first reaction is reused by adding 10% of each of the agents, which may correspond to the loss due to adsorption of the pulps.



   Water: 60 liters.



   Solenoid:
Attached outside the vessel. Double copper wire wrapped in cotton, 3.2 mm in diameter, wire insulated with paraffin asphat, 9 turns per cm. Mounted between the reaction vessel and the magnetic coil. Isolated with asbestos. pm 9000 to plm 15,000.



     Magnetic flux density: 2590 x 105 Gauss (at 20 A).



   Electrodes:
2 perforated carbon electrodes in one set.



  Total area 5400 cm2, 2 cm thick, 18 cm wide and 70 cm high. Each of these plates has 75 holes 1.2 mm in diameter.



   Cationic diaphragm:
Wire mesh with 0.59 mm mesh size made of Fe3O, 20 x 70 cm. Two in one sentence.



   Stirrer:
It consists of a Bakelite shaft and screws made from mild steel. 59 revolutions per minute.



   Required electrical energy:
For the primary energy alternating current with an electromagnetic field (80-70-60 volts, 18-20-23 A) and for the secondary energy electrodes and stirring (80-7060 volts, 25-30-38 A). A total of 1.45 kWh on average.



   The cleaning agents are added to the reaction vessel, into which the water is brought, while stirring.



   The alternating magnetic field is magnetized and the passage of alternating current is started. After the solution or ionization of the agents has been checked, the finely chopped straw is added. About 20 minutes later, the breaking of the straw is checked.



  Cleaning will continue for an additional 25 minutes.



  Then the operation is interrupted and the cleaned fiber material is removed. Then it is frayed for 35 minutes with a dutchman and then washed with water. Pale yellow, unbleached barley straw pulp. 1.418 kg is obtained. Yield 81.5.



   Example 3
30 liters of warm water are placed in a reaction vessel. To this, aluminum sulfate is added, and then sulfuric acid is added dropwise. In a separate vessel, potato starch is brought with 30 liters of warm water. It is stirred by hand.



  The resulting dispersion is brought into the reaction vessel with stirring. The mixture is stirred for a further period of 5 minutes. Then the oscillating high frequency flux is brought into effect.



  At times, a small portion of the reaction mixture is removed to test for the presence of dextrin using the iodine sample to determine when to stop the reaction. The reaction has ended after about 35 minutes. A low viscosity solution (Be 140), 60 liters, is obtained.



   The solution is neutralized, filtered, concentrated, decolorized or deodorized, filtered, concentrated again, crystallized and filtered. Crystalline clear glucose will cease. 9.37 kg. Yield 78.610 /.



   Example 4 Dia Ion SKIA (cationic exchange resin, manufactured by Mitsubishi Kasei Kogyo KK, exchange capacity approx. 38 g / l = 1.031 kg.), 250 cm3 (257.8 g) is exchanged with 500 cm3 of 1.2N calcium chloride solution until it is saturated and then washed well with 4 liters of distilled water. The ion exchange reaction is carried out using 0.51 N sodium chloride solution at a flow rate of 10 cm3 / 5 minutes.

   In the known method, the extraction capacity is 12 g and the stripping capacity is 31.5%, and the inlet solution temperature remains unchanged at 28.50C. The same conditions are used in the present method, but electromagnetic fields are used. Since the flow rate increases, it is necessary to control it to the same rate, 10 cm3 / 5 minutes, as in the known method. The inlet solution temperature increases from 28.50C to 33.50C at the outlet and the extraction and stripping performances of Ca ** are improved to 6.35 g and 92.1%, respectively. This comparative experiment shows that the present method can promote the effect of a ion exchange reaction.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Beschleunigung und/oder Aktivierung chemischer Reaktionen oder der Emulgierung mittels des magnetischen Kraftflusses, dadurch gekennzeichnet, dass als primäre Energie der magnetische Kraftfluss einer Substanz oder einem Gemisch von Substanzen zugeführt wird, die chemischen Reaktionen oder der Emulgierung unter gleichzeitiger Anwendung einer Bewegung als se kundärer, kinetischer Energie unterworfen werden sollen. PATENT CLAIM Method for accelerating and / or activating chemical reactions or emulsification by means of the magnetic flux, characterized in that the magnetic flux of a substance or a mixture of substances is supplied as the primary energy, the chemical reactions or the emulsification with simultaneous application of a movement as se are to be subjected to secondary kinetic energy. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bewegung eine Rührbewegung, gegebenenfalls gleichzeitig mit einer anderen Bewegung, z.B. SUBCLAIMS Method according to claim, characterized in that the movement is a stirring movement, possibly simultaneously with another movement, e.g. Anwendung von Schwingungen, verwendet wird. Application of vibrations. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bewegung die Anwendung von Schwingungen verwendet wird. 2. The method according to claim, characterized in that the application of vibrations is used as the movement. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein permanenter Magnet oder ein Elektromagnet zur Erzeugung des magnetischen Kraftflusses verwendet wird. 3. The method according to claim, characterized in that a permanent magnet or an electromagnet is used to generate the magnetic flux. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Magnetspulen zur Erzeugung des magnetischen Kraftflusses verwendet werden. 4. The method according to claim, characterized in that two or more magnetic coils are used to generate the magnetic flux. 5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Reaktionsgefäss, das die Substanz oder das Gemisch von Substanzen enthält, und der Magnetspule eine Platte aus magnetisch durchlässigem Material angebracht wird. 5. The method according to claim, characterized in that a plate made of magnetically permeable material is attached between a reaction vessel which contains the substance or the mixture of substances and the magnetic coil. 6. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrisch leitender Körper mit geeigneter Form im oder rund um den Mittelpunkt eines Reaktionsgefässes, das die Substanz oder das Gemisch von Substanzen enthält, für die Induktion des magnetischen Kraftflusses rund um den Mittelpunkt des Reaktionsgefässes verwendet wird. 6. The method according to claim, characterized in that an electrically conductive body with a suitable shape in or around the center of a reaction vessel containing the substance or the mixture of substances is used for the induction of the magnetic flux around the center of the reaction vessel . 7. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ausserdem ein Katalysator verwendet wird, um chemische Reaktionen mittels des magnetischen Kraftflusses weiter zu beschleunigen. 7. The method according to claim and the dependent claims 1 to 4, characterized in that a catalyst is also used in order to further accelerate chemical reactions by means of the magnetic flux.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3802521A1 (en) * 1988-01-28 1989-08-10 Mueller Bernhard METHOD FOR TREATING SUBSTANCES WITH A MAGNETIC FIELD
DE3829515A1 (en) * 1988-08-31 1990-03-08 Lothar Dr Winkler Method for treating the surfaces of workpieces in aqueous liquids
EP0487741A1 (en) * 1990-06-14 1992-06-03 HIRATA, Kiichi Device for making emulsion and combustion system thereof

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3802521A1 (en) * 1988-01-28 1989-08-10 Mueller Bernhard METHOD FOR TREATING SUBSTANCES WITH A MAGNETIC FIELD
DE3829515A1 (en) * 1988-08-31 1990-03-08 Lothar Dr Winkler Method for treating the surfaces of workpieces in aqueous liquids
AT395720B (en) * 1988-08-31 1993-02-25 Winkler Lothar Dr METHOD FOR REDUCING LIQUID LOSS BY LUGGING LIQUID AFTER TREATING THE SURFACES OF METAL WORKPIECES IN AQUEOUS LIQUIDS
EP0487741A1 (en) * 1990-06-14 1992-06-03 HIRATA, Kiichi Device for making emulsion and combustion system thereof
EP0487741A4 (en) * 1990-06-14 1993-04-28 Kiichi Hirata Device for making emulsion and combustion system thereof
US5249957A (en) * 1990-06-14 1993-10-05 Kiichi Hirata Emulsion producing apparatus and its combustion system

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