WO2008140435A1 - Composite material, production method, degradation method and device - Google Patents

Composite material, production method, degradation method and device Download PDF

Info

Publication number
WO2008140435A1
WO2008140435A1 PCT/UA2007/000053 UA2007000053W WO2008140435A1 WO 2008140435 A1 WO2008140435 A1 WO 2008140435A1 UA 2007000053 W UA2007000053 W UA 2007000053W WO 2008140435 A1 WO2008140435 A1 WO 2008140435A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
capsules
composite material
alloy
metals
group
Prior art date
Application number
PCT/UA2007/000053
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Boris Nikolaevich Shukaylo
Mikhail Vladimirovich Ivonin
Vasiliy Ivanovich Zavolokin
Ivan Vasiljevich Boyko
Vladimir Stepanovich Nikitchenko
Aleksandr Ivanovich Vigonyaylo
Original Assignee
Boris Nikolaevich Shukaylo
Mikhail Vladimirovich Ivonin
Vasiliy Ivanovich Zavolokin
Ivan Vasiljevich Boyko
Vladimir Stepanovich Nikitchenko
Aleksandr Ivanovich Vigonyaylo
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from UAA200705260A external-priority patent/UA85621C2/en
Application filed by Boris Nikolaevich Shukaylo, Mikhail Vladimirovich Ivonin, Vasiliy Ivanovich Zavolokin, Ivan Vasiljevich Boyko, Vladimir Stepanovich Nikitchenko, Aleksandr Ivanovich Vigonyaylo filed Critical Boris Nikolaevich Shukaylo
Publication of WO2008140435A1 publication Critical patent/WO2008140435A1/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C12/00—Alloys based on antimony or bismuth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/0483—Alloys based on the low melting point metals Zn, Pb, Sn, Cd, In or Ga
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C11/00—Alloys based on lead
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C13/00—Alloys based on tin
    • C22C13/02—Alloys based on tin with antimony or bismuth as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C20/00—Alloys based on cadmium

Definitions

  • the present invention relates to the field of chemistry and can be used in the chemical, petrochemical, oil refining industries.
  • the present invention relates to a composite material, a method for its manufacture, use for the destruction (transformation) of various substances, and apparatus for the implementation of destruction.
  • Composite material can be used as a catalyst for the activation and subsequent conversion of various substances: organic compounds, carbohydrates, hydrocarbons, polymers, oil and products of its processing, chemical and petrochemical production wastes, gas destruction, waste from the woodworking and agricultural sectors, sunflower oil production, and other substances.
  • Known activating structure which can be used as a catalyst for the activation of various substances having a covalent bond, such as water, or carbohydrates, or other organic and inorganic compounds and which can release hydrogen from the hydrogen bond in these compounds and generate hydrogen without supplying external energy .
  • This structure consists of small particles of one or more chemical elements selected from the group consisting of: silicon, titanium, nickel and samarium or carbon fluoride. The particles are placed in a special position, better at the vertices of the tetrahedron or at the vertices of the triangle, and in such a configuration that the wave energy inherent in each element or carbon fluoride is amplified with the formation of places with focused energy between the particles. Particles are made by gas spray or spray-jet spraying.
  • a method of manufacturing an activating structure includes the following steps: a) preparing particles consisting of one or more elements, selected from the group consisting of silicon, titanium, nickel and samarium, or carbon fluoride; b) antistatic treatment of particles prepared in stage a); c) the location of the particles processed in stage b) in a position in which the concentration of energy occurs, followed by sintering of the particles.
  • a disadvantage of the known activating structure is that it is characterized by a complex process of its preparation and control.
  • the closest to the technical nature and the achieved result to the present invention is a known composite material based on an alloy made by melting the original ingredients - metals or their compounds selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain a metal alloy or their compounds.
  • a low-melting Wood alloy is used, containing in% May: Bi — 50, Pb — 25, Sn — 12.5, Cd — 12.5, with a melting point of 68 0 C; or a Rose alloy, in% of May: Bi - 50, Pb - 25, Sn - 25, with a melting point of 94 0 C..
  • Composite material is used in large volumes, and its shape and structure are limited by the shape of a reactor equipped with a heating jacket, a stirrer - mixer, and a spiral coil designed to carry out the technological process of conversion (decomposition, destruction) of organic substances, in particular, the conversion of methane into hydrogen and free carbon.
  • Solid or liquid composite material is loaded into the reactor in such an amount that the twisted part of the spiral coil is completely immersed in the composite material.
  • the composite material is heated to a temperature of 80-175 ° C and constantly stirred with a stirrer.
  • the starting material, methane is fed into a spiral coil.
  • the methane decomposition reaction is carried out at a temperature of 80-175 ° C, atmospheric pressure and the action of phase transition energy entering the reaction medium from the composite material through the wall of the spiral coil.
  • the phase transition of the composite material from the liquid phase to the crystalline phase and vice versa and the release of phase transition energy are provided by heating and mixing the composite material with a stirrer.
  • the energy of the phase transition of the composite material determines milder conditions for the chemical reaction of methane conversion: the process goes at a lower temperature (from 80oC), without applying increased pressure. (2).
  • a disadvantage of the known composite material is that it alone does not provide proper contact with the reaction medium, but necessitates the use of a mixing device and large volumes of composite material, so that the spiral coil with the reaction medium is completely immersed in the composite material.
  • the composite material in working condition is a solid substance, limited by the shape of the reactor, in which the role of volume dominates the role of surface layers, which actually necessitates the use of a mixing device to increase the contact surface and the rate of mass transfer with the reaction medium through the spiral wall coil
  • the known composite material cannot be used in the processing of solid materials and / or substances with increased density and viscosity, for example, plastic waste, agricultural waste, distillation residues oil after separation from it of light and most heavy oil fractions, for example, tar, tarry substances of different consistencies.
  • the basis of the proposed invention is the task of improving the known composite material, in which, by changing its structure and shape, it is possible to improve the contact of the composite material with the reaction medium.
  • the problem is solved in that in the known composite material based on an alloy made by melting the original ingredients - metals or their compounds selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain an alloy of metals or their compounds, according to the proposed inventions, the alloy of metals or their compounds is represented by individual volumes limited by the form of hermetically sealed capsules.
  • the capsules are presented mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear the size of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm
  • the group of starting ingredients - metals or their compounds additionally includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
  • the group of starting ingredients additionally includes ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
  • the present invention provides improved contact of the composite material with the reaction medium through the walls of hermetically sealed capsules. This is due to an increase in the surface of the composite material through the representation of the alloy as separate structural volumes in the form of hermetically sealed capsules, in which the alloy is located as a whole substance while maintaining a combination of stable bonds and its basic properties under various external and internal changes.
  • the present invention also allows you to expand the range of composite material by changing its quality composition by expanding the assortment of the group of source ingredients, the combination between them and the known source ingredients.
  • ferrites with valuable magnetic properties in the group of initial ingredients allows one to create a composite material with ferrimagnetic properties, the magnetic energy of which is in a working state, i.e. when capsules of the composite material are used in technological processes, leads to the formation of a mutually compensated paramagnetic system with elementary particles of substances that are subject to destruction (transformation), and thus positively changes the energy activation of the process.
  • a particular benefit of the invention is:
  • a composite material with ferrimagnetic properties capable of changing the energy activation of the processes of transformation of substances, which leads to an increase in the selectivity of conversion processes, by reducing the intervals of boiling fractions, or reducing the intervals of operating temperatures of the destruction of substances.
  • Applicants have experimentally established that a composite material, which in its composition contains one or more ferrites, changes the energy activation of the processing of oil fuel oil, tar, to solar fractions in such a way that these fractions boil away in a narrower temperature range, and the energy activation of the destruction of other substances, for example , husks of sunflower seeds, passes in a narrower range of operating temperatures.
  • the technical result of the invention is to improve the contact of the composite material with the reaction medium.
  • the proposed composite material is an alloy of metals or their compounds represented by individual volumes limited by the shape of hermetically sealed capsules.
  • the initial ingredients for the manufacture of the alloy are metals or their compounds selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin, cadmium, strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium , as well as ferrites, selected from the group consisting of: ferrite barium, manganese, nickel, iron. All starting ingredients are known elements of groups 2-5 of the fifth and sixth periods of PSE and are produced by industry. Ferrites are also emitted by industry.
  • Ferrites are substances with ferrimagnetic properties (ferrimagnetism). Ferrimagnetism is a magnetically ordered state of matter in which the magnetic moments of the magnetic sublattices existing in crystals are not mutually compensated and create a spontaneous magnetic moment (spontaneous magnetization) even in the absence of an external magnetic field. Ferrites include: non-metallic solid magnetic materials (ferrimagnets) - chemical compounds of transition metal oxides with iron oxide of the general formula: MeOxFegOz. In magnetic properties, ferrites are similar to ferromagnets. (Soviet Encyclopedic Dictionary, Publishing House “Soviet Encyclopedia)), 1980, pp. 1418-1419).
  • Capsules are made of steel or other material in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil tubes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm.
  • the alloy is made by melting the original ingredients selected from the above group, in different combinations and different quantitative composition of the ingredients.
  • An alloy can be made by melting the above starting ingredients and / or already prepared alloys, for example, a Rose alloy (bismuth 50, lead 25, cadmium 12.5 parts by weight, melting point 94 0 C), Wood (bismuth 50, lead 25, tin 12.5, cadmium 12.5, melting point 68 0 C), Guthrie (tin 21.1, lead 20.5, cadmium 14.3, bismuth -50 wt. parts, melting point below 45 0 C), Newton ( bismuth 8, tin 3, lead May 5. parts, melting point 94.5 ° C), and other alloys, with or without the addition of the above ingredients.
  • the alloy obtained after melting is loaded into capsules and hermetically sealed, in particular, brewed.
  • the proposed composite material is illustrated below with specific examples of its manufacture and use for the conversion of various substances.
  • a disadvantage of the known method of manufacturing a composite material is that it does not provide a composite material, which in the process of its use alone created proper contact with the reaction medium.
  • the use of composite material necessitates the use of a large volume of composite material and a mixing device to increase the contact surface and the rate of mass transfer with the reaction medium.
  • the basis of the invention is the task of improving the known method of manufacturing a composite material, in which by introducing an additional operation, it is possible to produce such a composite material, which alone, that is, without the use of mixing devices, provides improved contact with the reaction medium during its use.
  • the problem is solved in that in the known method of manufacturing a composite material based on an alloy of metals or their compounds by melting the original ingredients - metals or their compounds selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain a metal alloy or their compounds, according to the invention, the resulting alloy is loaded into capsules and the capsules filled with the alloy are hermetically sealed.
  • the capsules are used mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear the size of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm
  • the problem is solved in that the capsules are filled with alloy at 60-80% of their volume.
  • the group of starting ingredients - metals or their compounds additionally includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
  • the group of starting ingredients additionally includes ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
  • the present invention provides a composite material, which in itself, that is, without the use of a mixing device, provides improved contact of the alloy with the reaction medium through the walls of hermetically sealed capsules.
  • the present invention also allows to expand the range of composite material, as well as to obtain a composite material with ferrimagnetic properties through expanding the range of the group of output ingredients and their combinations with each other.
  • the technical result of the invention is the production of composite material providing improved contact with the reaction medium through an increase in the surface of the composite material and changes in its structure.
  • Another technical result which is achieved in the case of using one or more ferrites as initial ingredients, is to enhance the influence of the activation energy of the composite material on the technological processes of transformation of substances.
  • the proposed method of manufacturing a composite material includes the following stages:
  • Capsules are made of steel or other material, mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base
  • the proposed method of manufacturing a composite material is illustrated by specific examples of Na 1-12.
  • the destruction process is carried out in a reactor with a spiral coil located in it and a mixing device - a stirrer.
  • the reactor is filled with the composite material in such an amount that the twisted part of the spiral coil is completely immersed in the molten composite material.
  • the destruction process is carried out at a temperature of 80-175 0 C under the influence of the phase transition energy acting on the reaction medium from the composite material located in the reactor through the wall of the spiral coil (2).
  • the disadvantage of this method of destruction is its lack of manufacturability, due to the need to use artificial mixing of large volumes of composite material to provide an adequate contact surface and the mass transfer rate of the composite material with the reaction medium in order to better influence the phase transition energy on the reaction medium.
  • the basis of the invention is the task of improving the known method of destruction of substances, in which by changing the process conditions, in particular, the use of new substances, proper contact and mass transfer rate of the composite material with the reaction medium is ensured without the use of artificial mixing of the composite material.
  • the problem is solved in that in the known method of destruction of substances at elevated temperature in the presence of a composite material based on an alloy of metals or their compounds made from the starting ingredients selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin and cadmium, according to the invention , the composite material is used in the form of capsules filled with an alloy, in which the alloy of metals or their compounds is represented by individual volumes limited by the shape of hermetically sealed capsules, and the destruction process is carried out at a temperature of from 47 to 400 ° C.
  • the capsules are used mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height , more than 30 mm.
  • the group of initial ingredients ' - metals or their compounds additionally includes metals selected from the group which includes: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium .
  • the group of initial ingredients additionally includes ferrites, vibrated from the group which includes: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
  • the present invention provides the technological process of destruction by improving the contact of the composite material with the reaction medium, through the walls of hermetically sealed capsules, without the use of a mixing device.
  • the present invention also allows you to expand the range of processed substances, and in the case of using a composite material with ferrimagnetic properties, it allows to increase the selectivity of processing processes.
  • the technical result of the invention is to improve the processability by improving the contact of the composite material with the reaction medium.
  • Another technical result which is achieved in the case of using a composite material containing ferrites, as the source ingredients, is to enhance the influence of the activation energy of the composite material on the process of destruction of substances.
  • the proposed method for the destruction of substances includes the destruction of substances at a temperature of 47 to 400 ° C in the presence of a composite material made in the form of capsules filled with an alloy, in which the alloy of metals or their compounds is represented in separate volumes limited by the shape of hermetically sealed capsules.
  • An alloy of metals or their compounds is used, made from the starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin, cadmium, strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium, as well as ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
  • Also known apparatus for the destruction of substances including a housing for the location of the processed substance and the activating structure.
  • the activating structure consists of small particles of one or more chemical elements selected from the group consisting of: silicon, titanium, nickel and samarium or carbon fluoride. Particles are placed in a special position, preferably at the vertices of the tetrahydron or at the vertices of the triangle, and in such a configuration in which the amplification of wave energy is carried out, which is present in each element or carbon fluoride, with the formation of places with focused energy between the particles. Placing particles at the vertices of a tetrahydron or at the vertices of a triangle is the most effective way to form an activating structure and is one of the configurations that amplifies the wave energy inherent in the aforementioned elements or carbon fluoride.
  • the activating structure may be in the shape of a star, disk, plate, sphere, oval, torus or honeycomb shape, which has at least one pore.
  • high energy or its interaction
  • a place with focused energy is generated, and by passing a substance through such a place or placing a substance in a place with focused energy, this substance can be activated.
  • the degree of activation can be adjusted by structuring a place with focused energy, in particular by selecting the distance between the given particles and the density of the particles.
  • the size of the particles is from 5 to 80 ⁇ m, and the ratio of the length to the width of the particles should be at least 0.3, it is also necessary that the particle sizes are well controlled.
  • the particles are made by gas spraying or jet-spraying method. (L).
  • a disadvantage of the known apparatus is the complexity of its design, due to the complexity of the design of the activating structure made of individual particles ranging in size from 5 to 80 ⁇ m located in a specific configuration and fixed by sintering.
  • the basis of the invention is the task of improving the known apparatus for the destruction of substances, in which by changing the shape and material of the known element - the activating structure, it is possible to simplify the design of the apparatus.
  • the activating structure is made in the form of hermetically sealed capsules as a composite material based on an alloy of metals or their melted compounds starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, and represented by individual volumes, limited in shape hermetically sealed capsules.
  • the capsules are represented mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height , more than 30 mm.
  • the group of starting ingredients - metals or their compounds additionally includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
  • the group of initial ingredients additionally includes ferrites, vibrated from the group which includes: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
  • the capsules are in the form of a fixed layer.
  • the capsules are in the form of a moving layer.
  • the casing of the apparatus is additionally equipped with a grill for placing hermetically sealed capsules on it, and, located below the level of the grill, a pipe for supplying gas to the housing.
  • the problem is solved in that the apparatus is additionally equipped with a heater for heating the processed substance and capsules.
  • the technical result of the invention is to simplify the design of the apparatus.
  • the proposed device includes a housing with a fixed layer of capsules located in it.
  • Capsules are made in the form of balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders.
  • a variant of the apparatus with a movable layer of capsules additionally includes a sieve for placing capsules on it and an additional nozzle for supplying gas located below the sieve level.
  • One of the apparatus variants is rotatable, like a ball mill, in which the balls are presented as hermetically sealed capsules of the composite material.
  • the proposed apparatus of a General view is illustrated by a drawing of a General view of the apparatus and its elements in the context: Fig.l - General view of the apparatus;
  • FIG. 2- composite material - capsules in the form of: ball, cylinder, cone;
  • Figure 4 composite material - capsules in the form of plane-parallel cylinders.
  • the apparatus includes a housing 1, capsules 2, nozzles 3,4,5, the input of the processed substance and the outputs of the degradation products.
  • the apparatus is equipped with a refrigerator and a container for collecting the finished product, interconnected in series, (in the drawing not shown).
  • the processed substance is loaded into the apparatus. Using a heater, heat to the required temperature and carry out the destruction process. Destruction products are discharged through nozzles 3,4,5.
  • a column reactor comprising a vertical casing with nozzles for the input of the feedstock and the output of the obtained products and distribution elements located in the casing.
  • Distributive elements are sieve or cap plates.
  • the reactor is characterized by an average intensity of operation and operates in the mode of ideal gas displacement and complete mixing of the liquid. It provides a cross mode of mixing phases on each plate and the opposite mode of mixing along the height of the reactor. (3).
  • a disadvantage of the known reactor is the insufficient intensity of its operation and significant energy consumption, through an insufficiently developed contact surface of the phases and insufficient speed of movement of the phases, especially when working with liquids that have significant viscosity, as well as in the presence of solid components in the reaction medium.
  • the basis of the invention is the task of improving the known column reactor, in which, by means of a new form of execution of the known elements themselves and the new material from which these elements are made, it is possible to increase the intensity of the reactor and reduce energy consumption.
  • the distribution elements are made in the form of hermetically sealed capsules as a composite material based on a metal alloy or their compounds made by melting of the starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, and represented of the individual volumes, a limited form of the sealed capsule.
  • the capsules are presented mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear the size of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm
  • the group of starting ingredients - metals or their compounds additionally includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
  • the group of starting ingredients additionally includes ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
  • the distribution elements are grouped into sections, including from one to three regularly arranged layers of capsules: plane-parallel coil pipes and / or plane-parallel cylinders and / or balls, cylinders, cones.
  • the reactor vessel is additionally equipped with at least one window installed between the distribution elements or their sections, which is made of a material transmitting light flux with the least loss, in particular of glass.
  • the problem is solved in that the reactor is additionally equipped with at least one source of light flux, which directs the light flux to the internal volume of the reactor through a window installed in the reactor vessel between the distribution elements or their sections.
  • the technical result of the invention is to increase the intensity of the reactor and reduce energy consumption through the development of the interfacial contact surface and increase the relative speed of the phases under the action of continuous changes in the thermodynamic conditions of the composite material in the internal volume of the distribution elements during the operation of the reactor.
  • An additional technical result of the proposed reactor with additionally installed windows for directing the light flux from the energy source to the internal volume of the reactor consists in enhancing the transformation of the substances of the reaction medium and changing their chemical composition under the influence of the light flux energy.
  • the proposed reactor design allows you to modify the processes that occur in the reactor, so that it the development of the interphase contact surface and an increase in the relative velocity of the phases, the transformation of substances, the change in their physicochemical properties and chemical composition, both at the point of input of the raw material and along the height of the reactor, under the influence of the phase transformation energy with a continuous change in the thermodynamic conditions of the composite internal volume of distribution elements: plane-parallel coil pipes and / or plane-parallel cylinders and / or balls, cylinders, cones, and the action of energy power flow.
  • a closed system is created for the interaction of the energy of thermodynamic changes of the composite material on the reaction medium and the inverse effect of the energy of chemical reactions on the composite material, acceleration of the achievement of equilibrium of reversible chemical reactions throughout the reactor volume, expansion of the range of chemical reactions, their deepening, which leads to the intensification of processes and causes an increase product quality.
  • the proposed reactor design allows you to:
  • bitumen additionally obtain 30-60% of light and medium distillates in the production mode of bitumen with quality indicators that meet the requirements of the specification for viscous petroleum bitumen (DSTU 4044-2001) for grades BND 90/130, BND 60/90, and get an indicator "Glass adhesion” is more than 90%, and the index, "Macccine fraction of paraffins" 10-50% lower compared to similar brands of bitumen obtained by traditional technologies;
  • the column reactor in General form includes:
  • one of the linear sizes of the capsule for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base cone or its height, more than 30mm.
  • the distribution elements are grouped in sections, including from one to three regularly * layers of capsules: plane-parallel coil pipes and / or plane-parallel cylinders and / or balls, cylinders, cones.
  • the grouping of the distribution elements in the section provides the structural formation and operation of these elements as lattice and / or sieve plates and / or nozzles.
  • One of the options for the reactor is a reactor, the housing of which is equipped with one or more windows installed between the distribution elements or their sections.
  • the windows are made of light transmitting material with the least loss, in particular, from heat-resistant and chemically resistant glass.
  • the reactor is additionally equipped with one or more light sources that direct the light into the internal volume of the reactor through windows, installed in the reactor vessel between the distribution plates or their sections.
  • the light source is a light guide or a lamp.
  • Figure 5 is a General sectional view of the reactor;
  • Figure 2 distribution element as a composite material in the form of capsules in the form of balls, cylinders, cones;
  • Fig.Z - distribution element as a composite material in the form of capsules in the form of a plane-parallel coil pipe
  • Figure 4 distribution element as a composite material in the form of capsules in the form of plane-parallel cylinders.
  • the column reactor shown in FIG. 5 includes:
  • the window 6 installed in the housing 1 and is designed to transmit light from the light source (not shown) in the internal volume of the reactor.
  • the drawing of Figure 5 also shows a bubbler 7 located in the lower part of the reactor and designed to supply through it an inert gas or water vapor into the reaction medium for mixing it.
  • Distribution elements 2 are grouped in sections, including from one to three regularly arranged layers of capsules in the form of plane-parallel serpentine pipes and / or plane-parallel cylinders and / or from one to three layers of balls, cylinders, cones filled with alloy and hermetically sealed.
  • Distribution elements in the form of plane-parallel capsules are made of steel pipes with a diameter of 8-20 mm with a wall thickness of 0.4-2 mm and a gap between the turns of the coil pipe or between two adjacent cylinders of 12-20 mm. Shown in figure 2 distribution elements in the form of balls, cylinders or cones, made of steel with a wall thickness of 0.4-2 mm, with a diameter of 40 mm. Distribution elements can also be made with a material other than steel, which, in the working state of the reactor, does not prevent the transition of phase transition energy from the alloy to the reaction medium, which is located in the internal volume of the reactor, and vice versa, the energy of chemical transformations that take place in the reaction medium on the alloy.
  • Capsules are filled with an alloy of metals or their compounds, which is a mixture of metals or their compounds selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin, cadmium, strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium , tantalum, mercury, thallium, as well as ferrites of barium, manganese, nickel, iron.
  • an alloy of metals or their compounds which is a mixture of metals or their compounds selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin, cadmium, strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium , tantalum, mercury, thallium, as well as ferrites of barium, manganese, nickel, iron.
  • the windows are made of heat-resistant and chemically resistant glass transmitting light flux of a given range.
  • the operation of the reactor is illustrated by a specific example of the Ne 27 implementation of the process of processing fuel oil.
  • the present invention is illustrated by examples of the method of manufacturing composite material and methods for the destruction of polystyrene, organic glass, sunflower oil, Oleina, polyethylene, butyl alcohol production waste - KOH-92, machine oil, crude tar, fuel oil - the remainder of the oil, ligno-sulfonate, paper, sawdust, husks of sunflower seeds.
  • Example N ° l. Weigh: 52 kg of bismuth and 48 kg of tin, load into a crucible and grind. To improve the melting of metals and to prevent their oxidation, 3.3 kg of rosin are added to the crucible, everything is mixed, heated with a gas burner until a uniform mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
  • Example N ° 2. Weigh: 40 kg of bismuth, 10 kg of lead, 10 kg of tin and 7 kg of cadmium (or take the finished Wood alloy), load into a crucible and grind, add 3.3 kg. rosins, mix everything, heat with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a melting point of 68 0 C.
  • Pre-made capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm, with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are hermetically sealed.
  • Example N ° 4. Take 100 kg of the finished alloy, containing, in% of May: 52-56 bismuth, 40-44 lead and 2-6 antimony, loaded into a crucible and ground. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a melting point of 17O 0 C. Pre-made capsules in the form of cones with a diameter of 40 mm, a height of 30 mm with an opening of 5-6 mm are placed in baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
  • Example N ° 5 Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May: bismuth 45, lead 24, tin 11.5, cadmium 9.5 and thallium 10, loaded into a crucible and ground. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a hardening interval of 68-81 0 C. Pre-made capsules in the form of cones with a diameter of 40 mm, a height of 30 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
  • Example N Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May: tin -1, bismuth 50.6, lead 40.2, cadmium 8.2, add 2 kg of strontium or barium, load into a crucible and grind. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a hardening interval of 82-98 0 C. Prefabricated capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm with a hole of 5-6 mm are placed in baking sheets. Using the watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
  • Example N ° 7. Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May. bismuth 58, tin 42, add 2 kg of yttrium or lanthanum, load into a crucible and grind. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a melting point of 13O 0 C.
  • Pre-made capsules in the form of cones with a diameter of 40 mm, a height of 30 mm with an opening of 5-6 mm are placed in baking sheets. Float with a watering can pour into the capsules through open holes, fill the capsules to 75% of their volume, cool and hermetically weld the holes of the capsules.
  • Example JNb 10 Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May: tin 42, bismuth 58, add 4 kg of niobium or tantalum, load into a crucible and grind. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of cylinders with a diameter of 6 mm, a height of 40 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
  • Example No. l. Weigh: 52 kg of bismuth, 48 kg of tin, load into a crucible and grind. Add 30 kg of small (less than 2 mm) particles of nickel ferrite. To improve the melting of metals and to prevent their oxidation, 3.3 kg is added to the crucible. rosins, mix everything, heat with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
  • Example NoI 3 In a destruction flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with a Wood alloy made according to Example JMbI 9 and crushed polystyrene - black plastic from disks are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-300 0 C. As a result of destruction, 68-75% of a liquid distillate with a boiling point of 158-22O 0 C, a density of 0.839-0.841 g / cm3, 10-12% of coke is obtained, the rest is fuel gases.
  • Example JVb 14 In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 2 and crushed organic glass - methyl methacrylate are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-300 0 C. As a result of the destruction, 81% of a liquid distillate is obtained with a boiling point of 160-270 0 C, with a density of 0.845 g / cm3.
  • Example N ° 15 In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 3 and sunflower oil Oleina are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-360 0 C. As a result of degradation get 85% of liquid distillate with a boiling point of 210-310 0 C, with a density of 0.845 g / cm3.
  • Example JNbI 6 In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with the alloy made according to Example N ° 4 and crushed polyethylene - black plastic in the form of disks are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-300 0 C. As a result of the destruction, 78-80% is obtained. liquid distillate with a stripping temperature in vapors of 140-225 0 C, density 0.746-0.749 g / cm3.
  • Example N o In balls for destruction, equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, load balls of composite material filled with the alloy made according to example Ns5, and KOH-92. The flask is heated to a temperature of 200-300 0 C. As a result of the destruction, 85-88% of a liquid distillate is obtained with a distillation temperature in pairs of 95-25O 0 C, with a density of 0.814-0.807 g / cm3.
  • Example N ° l 8 In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with the alloy made according to Example N ° 6 and machine oil 1-40, with a density of 0.841 g / cm3 are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-36O 0 C. As a result of the destruction, 81-83% of a light liquid distillate is obtained with a boiling point of 170-320 0 C, a density of 0.801-0.807 g / cm3 and the remainder is bitumen.
  • Example Ne 19 In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 7 and tar are charged with crude oil distillation residue with a density of 0.997 g / cm3 containing solar distillate 3-5%, bottoms 80-85%. The flask is heated to a temperature of 340-400 0 C. As a result of the destruction, 53% of tanning distillates are obtained: 26% of light distillates with a boiling point of 225-32O 0 C and 27% of heavy tanning distillates with a boiling point of 325-36O 0 C with a density of 0.839-0.841 g / cm3. The cubic residue is 45-50%, including: bitumen - 50-51%, coke 40-45%, fuel gas up to 4-6%.
  • Example N ° 20 In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 1 are loaded and fuel oil is the crude residue of distillation of oil, with a content of light distillates of 22–29%, bottoms of 70– 72% The flask is heated to a temperature of 300-390 0 C. As a result of destruction, 45-50% of solar distillates with a boiling point of 225-360C, 38-40% of bitumen and 4-6% of fuel gas are obtained.
  • Example N ° 21 is carried out as described in example Na20, only the composite material is taken from the alloy made according to example JYa 11 that is, with the addition of 30% nickel ferrite to the NaI alloy.
  • a flask for destruction equipped with a refrigerator, receiver and burner for heating, load fuel oil - the crude residue of distillation of oil, with a content of light distillates of 22-29%, bottoms 70-72%.
  • the flask is heated to a temperature of 300-390 0 C.
  • 45-50% of solar distillates with a boiling point of 260-320 °, 38-40% of bitumen and 4-6% of fuel gas are taught.
  • This example proves a decrease in the temperature range of boiling off of solar distillates in comparison with example N ° 20.
  • Example N ° 22 In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 2 and paper — shredded waste paper — are loaded. The flask is heated to a temperature of 190-270 0 C. As a result of destruction, 50-45% of carbon black - black carbon with an ash content of 8.84% is obtained.
  • the flask is heated to a temperature of 210-240 0 C.
  • 50-45% of soot - black carbon with an ash content of 8.84% is obtained.
  • This example shows a decrease in the temperature range of operating temperatures in comparison with example N ° 22.
  • Example W24 Composite material is loaded into a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating
  • Example Na25 Composite material is loaded into a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating
  • Example N ° 26.
  • a composite material — balls filled with an alloy made according to example JNY and lignosulfonate — is loaded into a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating. The flask is heated to a temperature of 190-270 0 C. As a result of the destruction, 50-45% of soot - black carbon with an ash content of 28.74% is obtained.
  • Example N ° 27 The technological process of processing atmospheric and vacuum residues of oil - heavy fuel oil with nominal viscosity at 80 ° C - 10 sec. carried out in a column reactor shown in Fig.5.
  • the diameter of the reactor is 108 mm
  • the height is 2500 mm
  • the distribution elements are made in the form of capsules in the form of plane-parallel cylinders 2 ( Figure 4), grouped into sections, including two regularly placed layers of plane-parallel cylinders. Sections are located in the input zone of raw materials as well as reflux and throughout the height of the reactor.
  • Distribution elements - capsules in the form of plane-parallel cylinders made of steel pipe with a diameter of 20 mm, filled with an alloy made of a mixture of metals, in% of May: tin 10, bismuth 28, lead 27.5, cadmium 34.5, with a hardening interval of 71-120 0 C, and after filling hermetically sealed.
  • YuOl / hour of fuel oil is fed into the column reactor under a pressure of 5-150 mm water. with a temperature of 280 - 360 0 C.
  • bitumen mass is removed from the lower part through the pipe 5.
  • bitumen mass is removed from the lower part through the pipe 5.
  • Part of the distillates is returned to the reactor in the form of reflux through the upper side pipe 3.

Abstract

The invention relates to the chemical, petrochemical and petroleum-refining industry. The inventive composite material is produced in the form of tightly sealed capsules which are filled with a bismuth-, lead-, stannum- and cadmium-based alloy. The inventive method consists in preliminary producing the alloy of the above-mentioned metals, in subsequently filling the capsules therewith and in tightly sealing said capsules. The thus obtained capsules are used in the form of activating structure for degradating substances or in the form of a packing for column reactors. The degradation device is provided with a screen for placing the capsules, a gas feeding pipe located below the screen level and a heater for heating from 47 to 400°C. The capsules can be arranged in the form of movable or fixed bed and the device can be rotatable. The column reactor comprises input and output branch pipes, distribution elements which can be grouped into sections and a window made therebetween, for example from glass and a light source.

Description

Композиционный материал, способ изготовления, способ деструкции и аппарат. Composite material, manufacturing method, destruction method and apparatus.
Предлагаемое изобретение относится к области химии и может быть использовано в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей отраслях. В частности, предлагаемое изобретение относится к композиционному материалу, способу его изготовления, использования для деструкции (превращения) разных веществ, и аппаратов для осуществления деструкции. Композиционный материал может быть использован как катализатор для активации и последующего превращения разных веществ: органических соединений, углеводов, углеводородов, полимеров, нефти и продуктов её переработки, отходов химического и нефтехимического производства, деструкции газов, отходов деревообрабатывающей и сельськохозяйственной отраслей, производства масла с подсолнуха, и других веществ.The present invention relates to the field of chemistry and can be used in the chemical, petrochemical, oil refining industries. In particular, the present invention relates to a composite material, a method for its manufacture, use for the destruction (transformation) of various substances, and apparatus for the implementation of destruction. Composite material can be used as a catalyst for the activation and subsequent conversion of various substances: organic compounds, carbohydrates, hydrocarbons, polymers, oil and products of its processing, chemical and petrochemical production wastes, gas destruction, waste from the woodworking and agricultural sectors, sunflower oil production, and other substances.
Известна активирующая структура, которая может быть использована как катализатор для активации различных веществ, имеющих ковалентную связь, таких как вода, или углеводы, или другие органические и неорганические соединения и которая может освобождать водород из водородной связи в этих соединениях и генерировать водород без подвода внешней энергии. Эта структура состоит из мелких частичек одного или нескольких химических элементов, выбираемых из группы, в которую входят: кремний, титан, никель и самарий или фторид углерода. Частички располагают в спецальное положение, лучше в вершинах тетраидра или в вершинах треугольника, и в такой конфигурации, что происходит усиление волновой энергии, присущей каждому элементу или фториду углерода, с образованием между частичками мест с сфокусированной энергией. Частички изготавливают газоразпылительным или струйно-пульверизационным методом.Known activating structure, which can be used as a catalyst for the activation of various substances having a covalent bond, such as water, or carbohydrates, or other organic and inorganic compounds and which can release hydrogen from the hydrogen bond in these compounds and generate hydrogen without supplying external energy . This structure consists of small particles of one or more chemical elements selected from the group consisting of: silicon, titanium, nickel and samarium or carbon fluoride. The particles are placed in a special position, better at the vertices of the tetrahedron or at the vertices of the triangle, and in such a configuration that the wave energy inherent in each element or carbon fluoride is amplified with the formation of places with focused energy between the particles. Particles are made by gas spray or spray-jet spraying.
Способ изготовления активирующей структуры включает следующие стадии: а) приготовление частичек, состоящих из одного или нескольких элементов, выбранных из группы, включающей кремний, титан, никель и самарий, или фторид углерода; б) антистатическую обработку частичек, приготовленных на стадии а); с) расположение обработанных на стадии б) частичек в положение, в котором происходит концентрирование энергии с последующим спеканием частичек.A method of manufacturing an activating structure includes the following steps: a) preparing particles consisting of one or more elements, selected from the group consisting of silicon, titanium, nickel and samarium, or carbon fluoride; b) antistatic treatment of particles prepared in stage a); c) the location of the particles processed in stage b) in a position in which the concentration of energy occurs, followed by sintering of the particles.
(I)-(I) -
Недостатком известной активирующей структуры является то, что она характеризуется сложным процессом её приготовления и контроля.A disadvantage of the known activating structure is that it is characterized by a complex process of its preparation and control.
Наиболее близким за технической сущностю и достигаемым результатом к предлагаемому изобретению является известный композиционный материал на основе сплава, изготовленного плавлением исходных ингредиентов - металлов или их соединений, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, с получением сплава металлов или их соединений.The closest to the technical nature and the achieved result to the present invention is a known composite material based on an alloy made by melting the original ingredients - metals or their compounds selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain a metal alloy or their compounds.
В частности, используют легкоплавкий сплав Вуда, содержащий в % мае: Bi - 50, Pb - 25, Sn - 12,5, Cd -12,5, с температурой плавления 680C; или сплав Розе, в % мае: Bi - 50, Pb - 25, Sn - 25, с температурой плавления 940C. .In particular, a low-melting Wood alloy is used, containing in% May: Bi — 50, Pb — 25, Sn — 12.5, Cd — 12.5, with a melting point of 68 0 C; or a Rose alloy, in% of May: Bi - 50, Pb - 25, Sn - 25, with a melting point of 94 0 C..
Композиционный материал используют в больших объёмах, а его форму и структуру ограничивают формой реактора, оборудованного рубашкой для нагревания, перемешивающим устройством - мешалкой, и спиральным змеевиком, предназначенным для осуществления технологического процесса превращения (разложения, деструкции) органичесих веществ, в частности, превращения метана в водород и свободний углерод. В реактор загружают твёрдый или жидкий композиционный материал в таком количестве, чтобы витая часть спирального змеевика была полностю погружена в композиционный материал. Композиционный материал нагревают до температуры 80-175 °C и постоянно перемешивают мешалкой. Исходное вещество — метан, подают в спиральный змеевик. Реакцию разложения метана осуществляют при температуре 80-175°C, атмосферном давлении и действии энергии фазового перехода, поступающей в реакционную среду от композиционного материала через стенку спирального змеевика. Фазовый переход композиционного материала из жидкой фазы в кристалическую и обратно и выделение энергии фазового перехода обеспечивают путём нагревания и перемешивания композиционного материала мешалкой.Composite material is used in large volumes, and its shape and structure are limited by the shape of a reactor equipped with a heating jacket, a stirrer - mixer, and a spiral coil designed to carry out the technological process of conversion (decomposition, destruction) of organic substances, in particular, the conversion of methane into hydrogen and free carbon. Solid or liquid composite material is loaded into the reactor in such an amount that the twisted part of the spiral coil is completely immersed in the composite material. The composite material is heated to a temperature of 80-175 ° C and constantly stirred with a stirrer. The starting material, methane, is fed into a spiral coil. The methane decomposition reaction is carried out at a temperature of 80-175 ° C, atmospheric pressure and the action of phase transition energy entering the reaction medium from the composite material through the wall of the spiral coil. The phase transition of the composite material from the liquid phase to the crystalline phase and vice versa and the release of phase transition energy are provided by heating and mixing the composite material with a stirrer.
Энергия фазового перехода композиционного материала обуславливает более мягкие условия протекания химической реакции превращения метана: процесс идёт при более низкой температуре (от 80oC), без применения повышенного давления. (2).The energy of the phase transition of the composite material determines milder conditions for the chemical reaction of methane conversion: the process goes at a lower temperature (from 80oC), without applying increased pressure. (2).
Недостатком известного композиционного материала является то, что он сам по себе не обеспечивает надлежащего контакта с реакционной средой, а вызывает необходимость использования перемешивающего устройства и больших объёмов композиционного материала, с тем, чтобы спиральный змеевик с реакционной средой был полностю погружён в композиционный материал.A disadvantage of the known composite material is that it alone does not provide proper contact with the reaction medium, but necessitates the use of a mixing device and large volumes of composite material, so that the spiral coil with the reaction medium is completely immersed in the composite material.
Это обусловлено тем, что композиционный материал в рабочем состоянии представляет собой цельное вещество, ограниченное формою реактора, в котором роль объёма доминирует над ролью поверхностных слоев, что собственно и вызывает необходимость использования перемешивающего устройства для увеличения поверхности контакта и скорости массообмена с реакционной средой через стенку спирального змеевика.This is due to the fact that the composite material in working condition is a solid substance, limited by the shape of the reactor, in which the role of volume dominates the role of surface layers, which actually necessitates the use of a mixing device to increase the contact surface and the rate of mass transfer with the reaction medium through the spiral wall coil
Кроме того, по технологическим причинам, в частности, через необходимость использования спирального змеевика, известный композиционный материал не может быть использован в процессах переработки твёрдих материалов и/или веществ с повышеной плотностю и вязкостю, например, отходов пластических масс, отходов сельського хозяйства, остатков перегонки нефти после выделения с неё лёгких и большинства тяжёлых масляных фракций, например, гудронов - смолистых веществ разной консистенции.In addition, for technological reasons, in particular, through the need to use a spiral coil, the known composite material cannot be used in the processing of solid materials and / or substances with increased density and viscosity, for example, plastic waste, agricultural waste, distillation residues oil after separation from it of light and most heavy oil fractions, for example, tar, tarry substances of different consistencies.
В основу поредлагаемого изобретения поставлено задачу усовершенствования известного композиционного материала, в котором, путём изменения его структуры и формы, обеспечивается возможность улучшения контакта композиционного материала с реакционной средой.The basis of the proposed invention is the task of improving the known composite material, in which, by changing its structure and shape, it is possible to improve the contact of the composite material with the reaction medium.
Поставленная задача решается тем, что в известном композиционном материале на основе сплава, изготовленного плавлением исходных ингредиентов - металлов или их соединений, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, с получением сплава металлов или их соединений, согласно предлагаемого изобретения, сплав металлов или их соединений представлен отдельными объёмами, ограниченными формой герметично закупореных капсул.The problem is solved in that in the known composite material based on an alloy made by melting the original ingredients - metals or their compounds selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain an alloy of metals or their compounds, according to the proposed inventions, the alloy of metals or their compounds is represented by individual volumes limited by the form of hermetically sealed capsules.
Поставленная задача решается тем, что капсулы представлены преимущественно, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30 мм. Поставленная задача решается тем, что, группа исходных ингредиентов - металлов или их соединений, дополнительно включает металлы, выбранные из группы, в которую входят: стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий.The problem is solved in that the capsules are presented mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear the size of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm The problem is solved in that the group of starting ingredients - metals or their compounds, additionally includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
Поставленная задача решается также тем, что, группа исходных ингредиентов дополнительно включает ферриты, выбранные из группы, в которую входят: ферриты бария, марганца, никеля, железа.The problem is also solved by the fact that the group of starting ingredients additionally includes ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
Предлагаемое изобретение обеспечивает улучшение контакта композиционного материала с реакционной средой через стенки герметично закупореных капсул. Это обусловлено увеличением поверхности композиционного материала через представление сплава отдельными структурными объёмами в форме герметично закупореных капсул, в которых сплав находится как целостное вещество с сохранением совокупности стойких связей и его основных свойств при различных внешних и внутренних изменениях.The present invention provides improved contact of the composite material with the reaction medium through the walls of hermetically sealed capsules. This is due to an increase in the surface of the composite material through the representation of the alloy as separate structural volumes in the form of hermetically sealed capsules, in which the alloy is located as a whole substance while maintaining a combination of stable bonds and its basic properties under various external and internal changes.
Предлагаемое изобретение также позволяет расширить ассортимент композиционного материала путём изменения его качественного состава через разширение ассортимента группы исходных ингредиентов, комбинации между ними и известными исходными ингредиентами.The present invention also allows you to expand the range of composite material by changing its quality composition by expanding the assortment of the group of source ingredients, the combination between them and the known source ingredients.
Кроме этого, использование в группе исходных ингредиентов ферритов, обладающих ценными магнитными свойствами, позволяет создать композиционный материал с ферримагнитными свойствами, магнитная энергия которого в робочем состоянии, то есть при использовании капсул композиционного материала в технологических процессах, обуславливает образование взаимоскомпенсованной парамагнитной системи с элементарными частичками веществ, что подлежат деструкции (превращению), и таким образом положительно изменяет энергоактивацию процесса.In addition, the use of ferrites with valuable magnetic properties in the group of initial ingredients allows one to create a composite material with ferrimagnetic properties, the magnetic energy of which is in a working state, i.e. when capsules of the composite material are used in technological processes, leads to the formation of a mutually compensated paramagnetic system with elementary particles of substances that are subject to destruction (transformation), and thus positively changes the energy activation of the process.
Конкретная польза предлагаемого изобретения заключается в:A particular benefit of the invention is:
- значительном снижении расхода композиционного материала при его использовании, через снижение его объёма;- a significant reduction in the consumption of composite material during its use, through a decrease in its volume;
- улучшении технологичности процессов превращения различных веществ, через исключение необходимости использования в них перемешивающих устройств для обеспечения надлежащего контакта композиционного материала с реакционной средой;- improving the manufacturability of the processes of transformation of various substances, through the elimination of the need to use mixing devices for ensuring proper contact of the composite material with the reaction medium;
- упрощении конструкции аппаратов для осуществления технологических процессов превращения веществ из-за возможности размещения композиционного материала в виде капсул непосредственно в реакционную среду а не спирального змеевика с реакционной средой в большом объёме композиционного материала;- simplification of the design of apparatus for the implementation of technological processes for the conversion of substances due to the possibility of placing the composite material in the form of capsules directly into the reaction medium rather than a spiral coil with the reaction medium in a large volume of the composite material;
- расширении ассортимента веществ, которые можно превращать, через технологическую возможность превращения твёрдых веществ, а также веществ с повышенной плотностю и вязкостю, например, отходов пластических масс, отходов деревообрабатывающего производства, отходов продуктов сельського хозяйства, например, стеблей и початков кукурузы, лузги семян подсолнечника; для переработки нефти, остатков после отгонки из нефти лёгких и большинства тяжёлых масляных фракций;- expanding the range of substances that can be converted through the technological possibility of converting solids, as well as substances with increased density and viscosity, for example, plastic waste, wood processing waste, agricultural waste products, for example, corn stalks and ears, sunflower seed husks ; for oil refining, residues after distillation of light and most heavy oil fractions from oil;
- расширении ассортимента композиционного материала;- expanding the range of composite material;
- получении композиционного материала с ферримагнитными свойствами, способного изменять энергоактивацию процессов превращения веществ, что приводит к повышению селективности процессов превращения, через снижение интервалов выкипания фракций, или снижение интервалов рабочих температур деструкции веществ. Заявителями экспериментально установлено, что композиционный материал, который в своём составе содержит один или несколько ферритов, изменяет энергоактивацию процессов переработки нефтяного мазута, гудрона, на соляровые фракции таким образом, что эти фракции выкипают в более узком интервале температур, а энергоактивация деструкции других веществ, например, лузги семян подсолнечника, проходит в более узком интервале рабочих температур.- obtaining a composite material with ferrimagnetic properties, capable of changing the energy activation of the processes of transformation of substances, which leads to an increase in the selectivity of conversion processes, by reducing the intervals of boiling fractions, or reducing the intervals of operating temperatures of the destruction of substances. Applicants have experimentally established that a composite material, which in its composition contains one or more ferrites, changes the energy activation of the processing of oil fuel oil, tar, to solar fractions in such a way that these fractions boil away in a narrower temperature range, and the energy activation of the destruction of other substances, for example , husks of sunflower seeds, passes in a narrower range of operating temperatures.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в улучшении контакта композиционного материала с реакционной средой.The technical result of the invention is to improve the contact of the composite material with the reaction medium.
Дополнительный технический результат, достигаемый через наличие ферритов как исходных ингредиентов композиционного материала, заключается в усилении влияния энергии активации композиционного материала на технологические процессы превращения веществ. Предлагаемый композиционный материал - это сплав металлов или их соединений представленный отдельными объёмами, ограниченными формой герметично закупореных капсул.An additional technical result achieved through the presence of ferrites as the initial ingredients of the composite material is to enhance the influence of the activation energy of the composite material on the technological processes of transformation of substances. The proposed composite material is an alloy of metals or their compounds represented by individual volumes limited by the shape of hermetically sealed capsules.
Исходными ингредиентами для изготовления сплава являются металлы или их соединения, выбранные из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово, кадмий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий, а также феррити, выбранные из группы, в которую входят: феррити бария, марганца, никеля, железа. Все исходные ингредиенты являются известными элементами 2-5 групп пятого и шестого периодов ПСЭ и выпускаются промишленностю. Феррити также випускаются промишленностю.The initial ingredients for the manufacture of the alloy are metals or their compounds selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin, cadmium, strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium , as well as ferrites, selected from the group consisting of: ferrite barium, manganese, nickel, iron. All starting ingredients are known elements of groups 2-5 of the fifth and sixth periods of PSE and are produced by industry. Ferrites are also emitted by industry.
Феррити (ферримагнетики) это вещества обладающие ферримагнитными свойствами (ферримагнетизмом). Ферримагнетизм это магнитоупорядоченное состояние вещества, в котором магнитные моменты существующих в кристаллах магнитных подрешёток взаимно не скомпенсированы и создают спонтанный магнитный момент (самопроизвольную намагниченность ) даже при отсутстии внешнего магнитного поля. К ферритам относятся: неметаллические твёрдые магнитные материали (ферримагнетики) - химические соединения оксидов переходных металлов с оксидом железа общей формулы: МеОхFегОз. По магнитным свойствам феррити аналогичны ферромагнетикам. (Советский энциклопедический словарь, Изд-во «Coвeтcкaя энциклопедия)), 1980, с.1418-1419).Ferrites (ferrimagnets) are substances with ferrimagnetic properties (ferrimagnetism). Ferrimagnetism is a magnetically ordered state of matter in which the magnetic moments of the magnetic sublattices existing in crystals are not mutually compensated and create a spontaneous magnetic moment (spontaneous magnetization) even in the absence of an external magnetic field. Ferrites include: non-metallic solid magnetic materials (ferrimagnets) - chemical compounds of transition metal oxides with iron oxide of the general formula: MeOxFegOz. In magnetic properties, ferrites are similar to ferromagnets. (Soviet Encyclopedic Dictionary, Publishing House "Soviet Encyclopedia)), 1980, pp. 1418-1419).
Капсулы изготавливают из стали или другого материала, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например, диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30 мм.Capsules are made of steel or other material in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil tubes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm.
Сплав изготавливают путём плавления исходных ингредиентов, выбранных из вышеуказанной группы, в разной комбинации и разном количественном составе ингредиентов. Сплав может быть изготовлен путём плавления вышеуказанных исходных ингредиентов и/или уже готовых сплавов, например, сплава Розе (висмут 50, свинец 25, кадмий 12,5 мас.частей, температура плавления 940C), Вуда (висмут 50, свинец 25, олово 12,5, кадмий 12,5, температура плавления 680C), Гутри (олово 21,1, свинец 20,5, кадмий 14,3, висмут -50мac.чacтeй, температура плавления ниже 450C), Ньютона (висмут 8, олово 3, свинец 5 мае. частей, температура плавления 94,50C), и других сплавов, с дополнительным введением в них вышеуказанных ингредиентов или без них. Полученный после плавления сплав загружают в капсулы и герметично закупоривают, в частности, заваривают.The alloy is made by melting the original ingredients selected from the above group, in different combinations and different quantitative composition of the ingredients. An alloy can be made by melting the above starting ingredients and / or already prepared alloys, for example, a Rose alloy (bismuth 50, lead 25, cadmium 12.5 parts by weight, melting point 94 0 C), Wood (bismuth 50, lead 25, tin 12.5, cadmium 12.5, melting point 68 0 C), Guthrie (tin 21.1, lead 20.5, cadmium 14.3, bismuth -50 wt. parts, melting point below 45 0 C), Newton ( bismuth 8, tin 3, lead May 5. parts, melting point 94.5 ° C), and other alloys, with or without the addition of the above ingredients. The alloy obtained after melting is loaded into capsules and hermetically sealed, in particular, brewed.
Предлагаемый композиционный материал поясняется нижеприведенными конкретными примерами его изготовления и использования для превращения различных веществ.The proposed composite material is illustrated below with specific examples of its manufacture and use for the conversion of various substances.
Известен также способ изготовления композиционного материала на основе сплава металлов или их соединений путём плавления исходных ингредиентов, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, с получением сплава металлов или их coeдинeний.(2).There is also a known method of manufacturing a composite material based on an alloy of metals or their compounds by melting the starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain an alloy of metals or their coefficients. (2).
Недостатком известного способа изготовления композиционного материала является то, что он не обеспечивает получения композиционного материала, который в процессе его использования сам по собе создавал надлежащий контакт с реакционной средой. В связи с этим, использование композиционного материала вызывает необходимость применения большого объёма композиционного материала и перемешивающего устройства для увеличения поверхности контакта и скорости масообмена с реакционной средой.A disadvantage of the known method of manufacturing a composite material is that it does not provide a composite material, which in the process of its use alone created proper contact with the reaction medium. In this regard, the use of composite material necessitates the use of a large volume of composite material and a mixing device to increase the contact surface and the rate of mass transfer with the reaction medium.
В основу изобретения поставлено задачу усовершенствования известного способа изготовления композиционного материала, в котором путём введения дополнительной операции, обеспечивается возможность изготовления такого композиционного материала, который бы сам по себе, то есть без применения перемешивающих устройств, обеспечивал улучшенный контакт с реакционной средой в процессе его использования.The basis of the invention is the task of improving the known method of manufacturing a composite material, in which by introducing an additional operation, it is possible to produce such a composite material, which alone, that is, without the use of mixing devices, provides improved contact with the reaction medium during its use.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе изготовления композиционного материала на основе сплава металлов или их соединений путём плавления исходных ингредиентов - металлов или их соединений, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, с получением сплава металлов или их соединений, согласно предлагаемому изобретению, полученный сплав загружают в капсулы и заполненные сплавом капсулы герметично закупоривают.The problem is solved in that in the known method of manufacturing a composite material based on an alloy of metals or their compounds by melting the original ingredients - metals or their compounds selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain a metal alloy or their compounds, according to the invention, the resulting alloy is loaded into capsules and the capsules filled with the alloy are hermetically sealed.
Поставленная задача решается тем, что капсулы используют преимущественно, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30 мм.The problem is solved in that the capsules are used mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear the size of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm
Поставленная задача решается тем, что капсулы заполняют сплавом на 60- 80% их объёма.The problem is solved in that the capsules are filled with alloy at 60-80% of their volume.
Поставленная задача решается тем, что группа исходных ингредиентов - металлов или их соединений, дополнительно включает металлы выбранные из группы, в которую входят: стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий.The problem is solved in that the group of starting ingredients - metals or their compounds, additionally includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
Поставленная задача решается тем, что группа исходных ингредиентов дополнительно включает ферриты, выбранные из группы, в которую входят: ферриты бария, марганца, никеля, железа.The problem is solved in that the group of starting ingredients additionally includes ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
Предлагаемое изобретение обеспечивает получение композиционного материала, который сам по себе, то есть без применения перемешивающего устройства, обеспечивает улучшение контакта сплава с реакционной средой, через стенки герметично закупоренных капсул.The present invention provides a composite material, which in itself, that is, without the use of a mixing device, provides improved contact of the alloy with the reaction medium through the walls of hermetically sealed capsules.
Предлагаемое изобретение также позволяет расширить ассортимент композиционного материала, а также получить композиционный материал с ферримагнитными свойствами через расширение ассортимента группы выходных ингредиентов и их комбинации между собой.The present invention also allows to expand the range of composite material, as well as to obtain a composite material with ferrimagnetic properties through expanding the range of the group of output ingredients and their combinations with each other.
Технический результат предлагаемого изобретения - получение композиционного материала обеспечивающего улучшение контакта с реакционной средой через увеличение поверхности композиционного материала и изменения его структуры.The technical result of the invention is the production of composite material providing improved contact with the reaction medium through an increase in the surface of the composite material and changes in its structure.
Другой технический результат, который достигается в случае использования одного или нескольких ферритов, как исходных ингредиентов, заключается в усилении влияния энергии активации композиционного материала на технологические процессы превращения веществ.Another technical result, which is achieved in the case of using one or more ferrites as initial ingredients, is to enhance the influence of the activation energy of the composite material on the technological processes of transformation of substances.
Предлагаемый способ изготовления композиционного материала включает следующие стадии:The proposed method of manufacturing a composite material includes the following stages:
- плавление исходных ингредиентов - металлов или их соединений, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово, кадмий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий, а также ферриты, выбранные из группы, в которую входят: ферриты бария, марганца, никеля, железа, с получением сплава металлов или их соединений;- melting of the original ingredients - metals or their compounds selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin, cadmium, strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium, and also ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites, to obtain an alloy of metals or their compounds;
- загрузка сплава в капсулы на 60-80% их объёма; - герметичная закупорка капсул.- loading the alloy into capsules by 60-80% of their volume; - tight blockage of capsules.
Капсулы изготавливают из стали или другого материала, преимущественно, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основанияCapsules are made of steel or other material, mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base
конуса или его высота, больше 30 мм.cone or its height, more than 30 mm.
Предлагаемый способ изготовления композиционного материала поясняется конкретными примерами Na 1-12.The proposed method of manufacturing a composite material is illustrated by specific examples of Na 1-12.
Известен также способ деструкции веществ в присутствии композиционного материала на основе сплава металлов или их соединений, изготовленного из исходных ингредиентов, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, и процесс деструкции осуществляют при повышеной температуре.There is also known a method of destruction of substances in the presence of a composite material based on an alloy of metals or their compounds made from the starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, and the destruction process is carried out at elevated temperature.
Процесс деструкции осуществляют в реакторе с расположенными в нём спиральным змеевиком и перемешивающим устройством - мешалкой. Реактор заполняют композиционным материалом в таком количестве, чтобы витая часть спирального змеевика была полностю погружена в расплавленный композиционный материал. Процесс деструкции осуществляют при температуре 80-1750C под влиянием энергии фазового перехода, действующей на реакционную среду от расположеного в реакторе композиционного материала через стенку спирального змеевика (2).The destruction process is carried out in a reactor with a spiral coil located in it and a mixing device - a stirrer. The reactor is filled with the composite material in such an amount that the twisted part of the spiral coil is completely immersed in the molten composite material. The destruction process is carried out at a temperature of 80-175 0 C under the influence of the phase transition energy acting on the reaction medium from the composite material located in the reactor through the wall of the spiral coil (2).
Недостатком известного способа деструкции является его недостаточная технологичность, обусловленная необходимостю использования искусственного перемешивания больших объёмов композиционного материала для обеспечения надлежащей поверхности контакта и скорости массообмена композиционного материала с реакционной средой с целью лучшего влияния энергии фазового перехода на реакционную среду.The disadvantage of this method of destruction is its lack of manufacturability, due to the need to use artificial mixing of large volumes of composite material to provide an adequate contact surface and the mass transfer rate of the composite material with the reaction medium in order to better influence the phase transition energy on the reaction medium.
В основу изобретения поставлено задачу усовершенствования известного способа деструкции веществ, в котором путём изменения условий процесса, в частности, использования новых веществ, обеспечивается надлежащий контакт и скорость массообмена композиционного материала с реакционной средой без применения искусственного перемешивания композиционного материала. Поставленная задача решается тем, что в известном способе деструкции веществ при повышеной температуре в присутствии композиционного материала на основании сплава металлов или их соединений, изготовленного из исходных ингредиентов, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, согласно предлагаемого изобретения, композиционный материал используют в виде капсул, заполненных сплавом, в которых сплав металлов или их соединений представлен отдельными объёмами, ограниченными формой герметично закупореных капсул, и процесс деструкции осуществляют при температуре от 47 до 400°C. Поставленная задача решается тем, что капсулы используют преимущественно, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30 мм.The basis of the invention is the task of improving the known method of destruction of substances, in which by changing the process conditions, in particular, the use of new substances, proper contact and mass transfer rate of the composite material with the reaction medium is ensured without the use of artificial mixing of the composite material. The problem is solved in that in the known method of destruction of substances at elevated temperature in the presence of a composite material based on an alloy of metals or their compounds made from the starting ingredients selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin and cadmium, according to the invention , the composite material is used in the form of capsules filled with an alloy, in which the alloy of metals or their compounds is represented by individual volumes limited by the shape of hermetically sealed capsules, and the destruction process is carried out at a temperature of from 47 to 400 ° C. The problem is solved in that the capsules are used mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height , more than 30 mm.
Поставленная задача решается тем, что группа исходных ингредиентов ' - металлов или их соединений, дополнительно включает металлы выбранные из группы, в которую входят: стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий.The problem is solved in that the group of initial ingredients ' - metals or their compounds, additionally includes metals selected from the group which includes: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium .
Поставленная задача решается тем, что группа исходных ингредиентов дополнительно включает ферриты, вибранные из группы, в которую входят: ферриты бария, марганца, никеля, железа.The problem is solved in that the group of initial ingredients additionally includes ferrites, vibrated from the group which includes: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
Используют капсулы заполненные сплавом на 60-80% их объёма.Use capsules filled with alloy for 60-80% of their volume.
Предлагаемое изобретение обеспечивает технологичность процесса деструкции путём улучшения контакта композиционого материала с реакционной средой, через стенки герметично закупореных капсул, без использования перемешивающего устройства.The present invention provides the technological process of destruction by improving the contact of the composite material with the reaction medium, through the walls of hermetically sealed capsules, without the use of a mixing device.
Предлагаемое изобретение также позволяет расширить ассортимент обрабатываемых веществ, а в случае использования композиционного материала с ферримагнитными свойствами позволяет повысить селективность процессов переработки.The present invention also allows you to expand the range of processed substances, and in the case of using a composite material with ferrimagnetic properties, it allows to increase the selectivity of processing processes.
Технический результат предлагаемого изобретения - повышение технологичности процесса через улучшение контакта композиционного материала с реакционной средой.The technical result of the invention is to improve the processability by improving the contact of the composite material with the reaction medium.
Другой технический результат, который достигается в случае использования композиционного материала с содержанием ферритов, как исходных ингредиентов, заключается в усилении влияния энергии активации композиционного материала на технологический процесс деструкции веществ.Another technical result, which is achieved in the case of using a composite material containing ferrites, as the source ingredients, is to enhance the influence of the activation energy of the composite material on the process of destruction of substances.
Предлагаемый способ деструкции веществ включает деструкцию веществ при температуре от 47 до 400°C в присутствии композиционного материала изготовленного в форме капсул, заполненных сплавом, в которых сплав металлов или их соединений представлен отдельными объёмами, ограниченными формой герметично закупореных капсул.The proposed method for the destruction of substances includes the destruction of substances at a temperature of 47 to 400 ° C in the presence of a composite material made in the form of capsules filled with an alloy, in which the alloy of metals or their compounds is represented in separate volumes limited by the shape of hermetically sealed capsules.
Используют сплав металлов или их соединений, изготовленный из исходных ингредиентов, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово, кадмий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий, а также ферриты, выбранные из группы, в которую входят: ферриты бария, марганца, никеля, железа.An alloy of metals or their compounds is used, made from the starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin, cadmium, strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium, as well as ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
Предлагаемый способ деструкции веществ поясняется конкретными примерами N° 13-27.The proposed method of destruction of substances is illustrated by specific examples N ° 13-27.
Известен также аппарат для деструкции веществ, включающий корпус для расположения в нём обрабатываемого вещества и активирующей структуры.Also known apparatus for the destruction of substances, including a housing for the location of the processed substance and the activating structure.
Активирующая структура состоит из мелких частичек одного или нескольких химических элементов, выбранных из группы, в которую входят: кремний, титан, никель и самарий или фторид углерода. Частицы размещают в специальное положение, лучше в вершинах тетраидра или в вершинах треугольника, и в такой конфигурации, в которой осуществляется усиление волновой энергии, которая присутствует в каждом элементе или фториде углерода, с образованием между частичками мест с сфокусироованной энергией. Размещение частичек в вершинах тетраидра или в вершинах треугольника есть наиболее эффективным способом для образования активирующей структуры и является одной из конфигураций, усиливающих волновую энергию, присущую названым элементам или фториду углерода. Активирующая структура может иметь конфигурацию в форме звезды, диска, пластины, сферы, овала, тора или сотовой формы, которая имеет по меньшей мере одну пору. При такой конфигурации среди частичек генерируется высокая энергия (или её взаимодействие), то есть генерируется место с сфокусироованной энергией и, пропуская вещество через такое место или размещая вещество в место с сфокусированной энергией, можна это вещество активизировать. Степень активации может быть отрегулирована путём структурирования места с сфокусированной энергией, в частности путём подбора расстояния между заданными частичками и плотностю укладывания частичек. Размер частичек составляет от 5 до 80 μм, а отношение длинны к ширине частички должно быть не менее 0,3, также необходимо чтобы размеры частичек хорошо контролировались. Частички изготавливают газоразпылительным или струйно-пульверизационным cпocoбoм.(l).The activating structure consists of small particles of one or more chemical elements selected from the group consisting of: silicon, titanium, nickel and samarium or carbon fluoride. Particles are placed in a special position, preferably at the vertices of the tetrahydron or at the vertices of the triangle, and in such a configuration in which the amplification of wave energy is carried out, which is present in each element or carbon fluoride, with the formation of places with focused energy between the particles. Placing particles at the vertices of a tetrahydron or at the vertices of a triangle is the most effective way to form an activating structure and is one of the configurations that amplifies the wave energy inherent in the aforementioned elements or carbon fluoride. The activating structure may be in the shape of a star, disk, plate, sphere, oval, torus or honeycomb shape, which has at least one pore. With this configuration, high energy (or its interaction) is generated among the particles, i.e., a place with focused energy is generated, and by passing a substance through such a place or placing a substance in a place with focused energy, this substance can be activated. The degree of activation can be adjusted by structuring a place with focused energy, in particular by selecting the distance between the given particles and the density of the particles. The size of the particles is from 5 to 80 μm, and the ratio of the length to the width of the particles should be at least 0.3, it is also necessary that the particle sizes are well controlled. The particles are made by gas spraying or jet-spraying method. (L).
Недостатком известного аппарата является сложность его конструкции, обусловленная сложностю конструкции активирующей структуры изготовленной из отдельных частичек размером от 5 до 80 μм расположенных в определённой конфигурации и закреплённых методом спекания.A disadvantage of the known apparatus is the complexity of its design, due to the complexity of the design of the activating structure made of individual particles ranging in size from 5 to 80 μm located in a specific configuration and fixed by sintering.
В основу изобретения поставлено задачу усовершенствования известного аппарата для деструкции веществ, в котором путём изменения формы и материала известного элемента - активирующей структуры, обеспечивается возможность упрощения конструкции аппарата.The basis of the invention is the task of improving the known apparatus for the destruction of substances, in which by changing the shape and material of the known element - the activating structure, it is possible to simplify the design of the apparatus.
Поставленная задача решается тем, что в известном аппарате для деструкции веществ, который включает корпус для размещения в нём обрабатываемого вещества и активирующей структуры, согласно предлагаемого изобретения, активирующая структура выполнена в виде герметично закупореных капсул как композиционного материала на основе сплава металлов или их соединений изготовленного плавлением исходных ингредиентов, выбранных из группы, в которую входят висмут, свинец, олово и кадмий, и представленного отдельными объёмами, ограниченными формой герметично закупореных капсул.The problem is solved in that in the known apparatus for the destruction of substances, which includes a housing for accommodating the processed substance and the activating structure, according to the invention, the activating structure is made in the form of hermetically sealed capsules as a composite material based on an alloy of metals or their melted compounds starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, and represented by individual volumes, limited in shape hermetically sealed capsules.
Поставленная задача решается тем, что капсулы представлены преимущественно, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельньгх змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30 мм.The problem is solved in that the capsules are represented mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height , more than 30 mm.
Поставленная задача решается тем, что группа исходных ингредиентов - металлов или их соединений, дополнительно включает металлы выбранные из группы, в которую входят: стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий.The problem is solved in that the group of starting ingredients - metals or their compounds, additionally includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
Поставленная задача решается тем, что группа исходных ингредиентов дополнительно включает ферриты, вибранные из группы, в которую входят: ферриты бария, марганца, никеля, железа. Поставленная задача решается тем, что капсулы находятся в виде неподвижного слоя.The problem is solved in that the group of initial ingredients additionally includes ferrites, vibrated from the group which includes: barium, manganese, nickel, iron ferrites. The problem is solved in that the capsules are in the form of a fixed layer.
Поставленная задача решается тем, что капсулы находятся в виде подвижного слоя.The problem is solved in that the capsules are in the form of a moving layer.
Поставленная задача решается тем, что корпус аппарата дополнительно снабжён решёткой, для расположения на ней герметично закупореных капсул, и, расположенным ниже уровня решётки, патрубком для подачи газа в корпус.The problem is solved by the fact that the casing of the apparatus is additionally equipped with a grill for placing hermetically sealed capsules on it, and, located below the level of the grill, a pipe for supplying gas to the housing.
Поставленная задача решается тем, что аппарат выполнен с возможностю вращения.The problem is solved in that the apparatus is made with the possibility of rotation.
Поставленная задача решается тем, что аппарат дополнительно снабжён обогревателем для нагревания обрабатываемого вещества и капсул.The problem is solved in that the apparatus is additionally equipped with a heater for heating the processed substance and capsules.
Технический результат изобретения заключается в упрощении конструкции аппарата.The technical result of the invention is to simplify the design of the apparatus.
В общем виде предлагаемый аппарат включает корпус с расположенным в нём неподвижным слоем капсул. Капсулы выполнены в форме шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров.In general, the proposed device includes a housing with a fixed layer of capsules located in it. Capsules are made in the form of balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders.
Вариант аппарата с подвижным слоем капсул дополнительно включает решето для расположения на нём капсул и расположеный ниже уровня решета дополнительный патрубок для подачи газа.A variant of the apparatus with a movable layer of capsules additionally includes a sieve for placing capsules on it and an additional nozzle for supplying gas located below the sieve level.
Один из вариантов аппарата выполнен с возможностю вращения, по типу шаровой мельницы, в которой шары представлены как герметично закупоренные капсулы композиционного материала.One of the apparatus variants is rotatable, like a ball mill, in which the balls are presented as hermetically sealed capsules of the composite material.
Предлагаемый аппарат общего вида поясняется чертежом общего вида аппарата и его элементов в разрезе: Фиг.l- общий вид аппарата;The proposed apparatus of a General view is illustrated by a drawing of a General view of the apparatus and its elements in the context: Fig.l - General view of the apparatus;
Фиг. 2- композиционный материал - капсулы, в форме: шара, цилиндра, конуса; Фиг.З - композиционный материал - капсулы в форме плоскопараллельной змеевиковой трубы;FIG. 2- composite material - capsules, in the form of: ball, cylinder, cone; Fig.Z - composite material - capsules in the form of a plane-parallel coil pipe;
Фиг.4 - композиционный материал - капсулы в форме плоскопараллельных цилиндров.Figure 4 - composite material - capsules in the form of plane-parallel cylinders.
Аппарат включает корпус 1, капсулы 2, патрубки 3,4,5, входа обрабатываемого вещества и выходов продуктов деструкции. Для работы в режиме деструкции веществ аппарат оборудуют холодильником и ёмкостю для сбора готового продукта, соединённые между собой последовательно, (на чертеже не показаны). В аппарат загружают обрабатываемое вещество. С помощью нагревателя нагревают до необходимой температуры и осуществляют процесс деструкции. Продукты деструкции отводят через патрубки 3,4,5.The apparatus includes a housing 1, capsules 2, nozzles 3,4,5, the input of the processed substance and the outputs of the degradation products. To work in the mode of destruction of substances, the apparatus is equipped with a refrigerator and a container for collecting the finished product, interconnected in series, (in the drawing not shown). The processed substance is loaded into the apparatus. Using a heater, heat to the required temperature and carry out the destruction process. Destruction products are discharged through nozzles 3,4,5.
Известен также колонный реактор включающий вертикальный корпус с патрубками входа исходного сырья и выхода полученых продуктов и расположенные в корпусе распределительные элементы. Распределительными элементами являются ситчатые или колпачковые тарелки.Also known is a column reactor comprising a vertical casing with nozzles for the input of the feedstock and the output of the obtained products and distribution elements located in the casing. Distributive elements are sieve or cap plates.
Реактор характеризуется средней интенсивностью работы и работает в режиме идеального вытеснения газа и полного смешения жидкости. Обеспечивает перекрёстный режим перемешивания фаз на каждой тарелке и противоположный режим перемешивания по высоте реактора. (3).The reactor is characterized by an average intensity of operation and operates in the mode of ideal gas displacement and complete mixing of the liquid. It provides a cross mode of mixing phases on each plate and the opposite mode of mixing along the height of the reactor. (3).
Недостатком известного реактора является недостаточная интенсивность его работы и значительное энергопотребление, через недостаточно развитую поверхность контакта фаз и недостаточную скорость перемещения фаз особенно при работе с жидкостями, которые имеют значительную вязкость, а также при наличии в реакционной среде твёрдых компонентов.A disadvantage of the known reactor is the insufficient intensity of its operation and significant energy consumption, through an insufficiently developed contact surface of the phases and insufficient speed of movement of the phases, especially when working with liquids that have significant viscosity, as well as in the presence of solid components in the reaction medium.
В основу предлагаемого изобретения поставлено задачу усовершенствования известного колонного реактора, в котором, путём новой формы выполнения самих по себе известных элементов и нового материала с которого изготовлены эти элементы, обеспечивается возможность повышения интентенсивности работы реактора и снижения потребления энергии.The basis of the invention is the task of improving the known column reactor, in which, by means of a new form of execution of the known elements themselves and the new material from which these elements are made, it is possible to increase the intensity of the reactor and reduce energy consumption.
Поставленная задача решается тем, что в известном колонном реакторе, включающем вертикальный корпус с патрубками входа исходного сырья и выхода полученных продуктов и расположенные в корпусе распределительные элементы, согласно предлагаемого изобретения, распределительные элементы выполнены в виде герметично закупореных капсул как композиционного материала на основе сплава металлов или их соединений изготовленного плавлением исходных ингредиентов, выбранных из группы, в которую входят висмут, свинец, олово и кадмий, и представленного отдельными объёмами, ограничеными формой герметично закупореных капсул.The problem is solved in that in the known column reactor, including a vertical casing with nozzles of input of raw materials and output of the obtained products and distribution elements located in the housing, according to the invention, the distribution elements are made in the form of hermetically sealed capsules as a composite material based on a metal alloy or their compounds made by melting of the starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, and represented of the individual volumes, a limited form of the sealed capsule.
Поставленная задача решается тем, что капсулы представлены преимущественно, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30 мм.The problem is solved in that the capsules are presented mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear the size of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm
Поставленная задача решается тем, что группа исходных ингредиентов - металлов или их соединений, дополнительно включает металлы выбранные из группы, в которую входят: стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий.The problem is solved in that the group of starting ingredients - metals or their compounds, additionally includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
Поставленная задача решается тем, что группа исходных ингредиентов дополнительно включает ферриты, выбранные из группы, в которую входят: ферриты бария, марганца, никеля, железа.The problem is solved in that the group of starting ingredients additionally includes ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
Поставленная задача решается тем, что распределительные элементы сгруппированы в секции, включающие от одного до трёх регулярно расположенных слоев капсул: плоскопараллельных змеевиковых труб и/или плоскопараллельных цилиндров и/или шаров, цилиндров, конусов. Поставленная задача решается тем, что корпус реактора дополнительно снабжён по меньшей мере одним окном, установленным между распределительными элементами или их секциями, которое выполнено из материала пропускающего световой поток с наименьшими потерями, в частности, из стекла.The problem is solved in that the distribution elements are grouped into sections, including from one to three regularly arranged layers of capsules: plane-parallel coil pipes and / or plane-parallel cylinders and / or balls, cylinders, cones. The problem is solved in that the reactor vessel is additionally equipped with at least one window installed between the distribution elements or their sections, which is made of a material transmitting light flux with the least loss, in particular of glass.
Поставленная задача решается тем, что реактор дополнительно снабжён по меньшей мере одним источником светового потока, который направляет световой поток у внутренний объём реактора через окно, установленное в корпусе реактора между распределительными элементами или их секциями. Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении интенсивности работы реактора и снижении потребления энергии через развитие межфазной поверхности контакта и повышения относительной скорости перемещения фаз под действием безпрерывного изменения термодинамических условий композиционного материала во внутреннем объёме распределительных элементов в процессе работы реактора.The problem is solved in that the reactor is additionally equipped with at least one source of light flux, which directs the light flux to the internal volume of the reactor through a window installed in the reactor vessel between the distribution elements or their sections. The technical result of the invention is to increase the intensity of the reactor and reduce energy consumption through the development of the interfacial contact surface and increase the relative speed of the phases under the action of continuous changes in the thermodynamic conditions of the composite material in the internal volume of the distribution elements during the operation of the reactor.
Дополнительный технический результат предлагаемого реактора с дополнительно установленными в корпусе реактора окнами для направления светового потока от источника энергии у внутренний объём реактора заключается в усилении трансформации веществ реакционной среды и изменении их химического состава под действием энергии светового потока.An additional technical result of the proposed reactor with additionally installed windows for directing the light flux from the energy source to the internal volume of the reactor consists in enhancing the transformation of the substances of the reaction medium and changing their chemical composition under the influence of the light flux energy.
Предлагаемая конструкция реактора позволяет модифицировать процессы, которые происходят в реакторе, таким образом, что при этом осуществляется развитие межфазной поверхности контакта и повышение относительной скорости перемещения фаз, ускоряется трансформация веществ, изменение их физико-химических свойств и химического состава, как в месте ввода сырья, так и по высоте реактора, под действием энергии фазового превращения при непрерывном изменении термодинамических условий композиционного материала во внутреннем объёме распределительных элементов: плоскопараллельньгх змеевиковых труб и/или плоскопараллельных цилиндров и/или шаров, цилиндров, конусов, и действии энергии светового потока. Создаётся замкнутая система взаимовлияния энергии термодинамических изменений композиционного материала на реакционную среду и обратное влияние энергии химических реакций на композиционный материал, осуществляется ускорение достижения равновесия обратимых химических реакций во всём объёме реактора, расширения диапазона химических реакций, их углубление, что приводит к интенсификации процессов и обуславливает повышение качества продуктов.The proposed reactor design allows you to modify the processes that occur in the reactor, so that it the development of the interphase contact surface and an increase in the relative velocity of the phases, the transformation of substances, the change in their physicochemical properties and chemical composition, both at the point of input of the raw material and along the height of the reactor, under the influence of the phase transformation energy with a continuous change in the thermodynamic conditions of the composite internal volume of distribution elements: plane-parallel coil pipes and / or plane-parallel cylinders and / or balls, cylinders, cones, and the action of energy power flow. A closed system is created for the interaction of the energy of thermodynamic changes of the composite material on the reaction medium and the inverse effect of the energy of chemical reactions on the composite material, acceleration of the achievement of equilibrium of reversible chemical reactions throughout the reactor volume, expansion of the range of chemical reactions, their deepening, which leads to the intensification of processes and causes an increase product quality.
Предлагаемая конструкция реактора позволяет:The proposed reactor design allows you to:
- повысить интенсивность работы реактора с одновременным снижением потребления энергии;- increase the intensity of the reactor while reducing energy consumption;
- снизить температурный режим осуществления процессов протекающих в реакторе;- reduce the temperature regime of the processes occurring in the reactor;
- обеспечить саморегулирование обратимых реакционных систем;- provide self-regulation of reversible reaction systems;
- повысить выход и качество продуктов.- improve the output and quality of products.
Например, осуществление в предлагаемом варианте реактора технологического процесса переработки мазута позволяет:For example, the implementation in the proposed embodiment of the reactor of the technological process of processing fuel oil allows:
- получить котельное топливо с показателями качества, которые отвечают требованиям спецификации ДСТУ 4058-2001) для котельного топлива марки M- 100. На 10-15% снизить содержание серы в остаточном продукте (в режиме производства котельного топлива);- to obtain boiler fuel with quality indicators that meet the requirements of the specification DSTU 4058-2001) for boiler fuel of the M-100 brand. To reduce the sulfur content in the residual product by 10-15% (in the boiler fuel production mode);
- дополнительно получить 10-15% лёгких и средних дистиллятов в режиме производства котельного топлива;- additionally receive 10-15% of light and medium distillates in the mode of production of boiler fuel;
- дополнительно получить 30-60% лёгких и средних дистиллятов в режиме производства битума с показателями качества, которые соответствуют требованиям спецификации для битумов нефтяных дорожных вязких (ДСТУ 4044-2001) для марок БНД 90/130, БНД 60/90, при этом получить показатель "Сцепление со стеклом" больше 90%, а показатель ,,Maccoвaя доля парафинов" на 10-50% ниже, по сравнению с аналогичными марками битумов, полученным по традиционным технологиям;- additionally obtain 30-60% of light and medium distillates in the production mode of bitumen with quality indicators that meet the requirements of the specification for viscous petroleum bitumen (DSTU 4044-2001) for grades BND 90/130, BND 60/90, and get an indicator "Glass adhesion" is more than 90%, and the index, "Macccine fraction of paraffins" 10-50% lower compared to similar brands of bitumen obtained by traditional technologies;
- повысить технологичность процесса переработки через обеспечения возможности снижения температуры процесса, давления, обеспечения саморегулирования протекания химических реакций.- increase the manufacturability of the processing process by ensuring the possibility of lowering the process temperature, pressure, ensuring self-regulation of chemical reactions.
Промышленная реализация технологического процесса переработки мазута в предложенном колонном реакторе в блоках мощностью 0,5-1,0 млн.т/год позволяет в несколько раз снизить капитальные затраты и потребление энергии.The industrial implementation of the technological process of processing fuel oil in the proposed column reactor in units with a capacity of 0.5-1.0 million tons / year allows several times to reduce capital costs and energy consumption.
В соответствии с предлагаемым изобретением колонный реактор в общем виде включает:In accordance with the invention, the column reactor in General form includes:
- вертикальный корпус с патрубками входа сырья и выхода полученных продуктов;- a vertical casing with pipes for the input of raw materials and the output of the resulting products;
- распределительные элементы, расположенные в корпусе и выполненные в виде герметично закупоренных капсул в форме плоскопараллельных змеевиковых труб и/или плоскопараллельных цилиндров и/или шаров, цилиндров, конусов, как композиционного материала. Для исключения каппилярных явлений, обусловленных влиянием поверхностного натяжения на создание, движение и равновесные формы поверхности разделения фаз, а также обусловленных молекулярными силами взаимодействия жидкой фазы и твёрдой стенки, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30мм.- distribution elements located in the housing and made in the form of hermetically sealed capsules in the form of plane-parallel coil pipes and / or plane-parallel cylinders and / or balls, cylinders, cones, as a composite material. To exclude capillary phenomena caused by the influence of surface tension on the creation, movement and equilibrium forms of the phase separation surface, as well as due to the molecular forces of the interaction of the liquid phase and the solid wall, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, the diameter of the base cone or its height, more than 30mm.
Причём, распределительные элементы сгруппированы в секции, включающие от одного до трёх регулярно расположены* слоев капсул: плоскопараллельных змеевиковых труб и/или плоскопараллельных цилиндров и/или шаров, цилиндров, конусов. Группирование распределительных элементов в секции обеспечивает конструктивное формирование и работу этих элементов как решётчатых и/или ситчатых тарелок и/или насадок.Moreover, the distribution elements are grouped in sections, including from one to three regularly * layers of capsules: plane-parallel coil pipes and / or plane-parallel cylinders and / or balls, cylinders, cones. The grouping of the distribution elements in the section provides the structural formation and operation of these elements as lattice and / or sieve plates and / or nozzles.
Одним из вариантов реактора является реактор, корпус которого оборудован одним или несколькими окнами, установленными между распределительными элементами или их секциями. Окна выполнены из материала пропускающего световой поток с наименьшими потерями, в частности, из термостойкого и химически стойкого стекла. В этом варианте реактор дополнительно оборудован одним или несколькими источниками светового потока, которые направляют световой поток во внутренний объём реактора через окна, установленные в корпусе реактора между распределительными тарелками или их секциями. Источником светового потока является световод или лампа. Предлагаемый колонный реактор поясняется чертежами: Фиг.5 -общий вид реактора в разрезе;One of the options for the reactor is a reactor, the housing of which is equipped with one or more windows installed between the distribution elements or their sections. The windows are made of light transmitting material with the least loss, in particular, from heat-resistant and chemically resistant glass. In this embodiment, the reactor is additionally equipped with one or more light sources that direct the light into the internal volume of the reactor through windows, installed in the reactor vessel between the distribution plates or their sections. The light source is a light guide or a lamp. The proposed column reactor is illustrated by drawings: Figure 5 is a General sectional view of the reactor;
Фиг.2 — распределительный элемент как композиционный материал в виде капсул в форме шаров, цилиндров, конусов;Figure 2 - distribution element as a composite material in the form of capsules in the form of balls, cylinders, cones;
Фиг.З - распределительный элемент как композиционный материал в виде капсул в форме плоскопараллельной змеевиковой трубы;Fig.Z - distribution element as a composite material in the form of capsules in the form of a plane-parallel coil pipe;
Фиг.4 - распределительный элемент как композиционный материал в виде капсул в форме плоскопараллельных цилиндров.Figure 4 - distribution element as a composite material in the form of capsules in the form of plane-parallel cylinders.
Колонный реактор, показаный на Фиг.5, включает:The column reactor shown in FIG. 5 includes:
- вертикальный корпус 1, распределительные элементы 2, патрубки 3,4,5, входа сырья, флегмы, выходов полученных продуктов, окно 6.- vertical housing 1, distribution elements 2, nozzles 3,4,5, input of raw materials, reflux, outputs of the obtained products, window 6.
Окно 6, установленное в корпусе 1 и преназначено для пропускания светового потока от источника освещения (на чертеже не показано) во внутренний объём реактора.The window 6 installed in the housing 1 and is designed to transmit light from the light source (not shown) in the internal volume of the reactor.
На чертеже Фиг.5 показан также барботёр 7, расположенный в нижней части реактора и предназначенный для подачи через него инертного газа или водяного пара в реакционную среду для её перемешивания.The drawing of Figure 5 also shows a bubbler 7 located in the lower part of the reactor and designed to supply through it an inert gas or water vapor into the reaction medium for mixing it.
Распределительные элементы 2 сгруппированы в секции, включающие от одного до трёх регулярно расположеных слоев капсул в форме плоскопараллельных змеевиковых труб и/или плоскопараллельных цилиндров и/или от одного до трёх слоев шаров, цилиндров, конусов, заполненных сплавом и герметично закупореных.Distribution elements 2 are grouped in sections, including from one to three regularly arranged layers of capsules in the form of plane-parallel serpentine pipes and / or plane-parallel cylinders and / or from one to three layers of balls, cylinders, cones filled with alloy and hermetically sealed.
Распределительные элементы в виде плоскопараллельных капсул выполнены из стальных труб диаметром 8-20 мм с толщиной стенки 0,4-2мм и зазором между витками змеевиковой трубы или между двумя смежными цилиндрами 12-20 мм. Показанные на Фиг.2 распределительные элементы в форме шаров, цилиндров или конусов, выполнены из стали с толщиной стенок 0,4-2мм, с диаметром 40мм. Распределительные элементы могут быть выполнены также с иного, чем сталь, известного материала, который в рабочем состоянии реактора не препятствует переходу энергии фазового перехода от сплава в реакционную среду, которая находится во внутреннем объёме реактора, и наоборот переходу энергии химических превращений, проходящих в реакционной среде, на сплав. Капсулы заполнены сплавом металлов или их соединений, который представляет собой смесь металлов или их соединений, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово, кадмий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий, а также ферриты бария, марганца, никеля, железа.Distribution elements in the form of plane-parallel capsules are made of steel pipes with a diameter of 8-20 mm with a wall thickness of 0.4-2 mm and a gap between the turns of the coil pipe or between two adjacent cylinders of 12-20 mm. Shown in figure 2 distribution elements in the form of balls, cylinders or cones, made of steel with a wall thickness of 0.4-2 mm, with a diameter of 40 mm. Distribution elements can also be made with a material other than steel, which, in the working state of the reactor, does not prevent the transition of phase transition energy from the alloy to the reaction medium, which is located in the internal volume of the reactor, and vice versa, the energy of chemical transformations that take place in the reaction medium on the alloy. Capsules are filled with an alloy of metals or their compounds, which is a mixture of metals or their compounds selected from the group consisting of: bismuth, lead, tin, cadmium, strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium , tantalum, mercury, thallium, as well as ferrites of barium, manganese, nickel, iron.
Окна выполнены из термостойкого и химически стойкого стекла пропускающего световой поток заданного диапазона.The windows are made of heat-resistant and chemically resistant glass transmitting light flux of a given range.
Работа реактора поясняется конкретным примером Ne 27 осуществления технологического процесса переработки мазута.The operation of the reactor is illustrated by a specific example of the Ne 27 implementation of the process of processing fuel oil.
Предлагаемое изобретение поясняется примерами осуществления способа изготовления композиционного материала и способов деструкции полистирола, органического стекла, подсолнечного масла ,,Oлeйнa", полиэтилена, отходов производства бутилового спирта - KOH-92, масла машинного, гудрона неочищенного, мазута - остатка нефти, лигно-сульфоната, бумаги, опилок, лузги семян подсолнечника.The present invention is illustrated by examples of the method of manufacturing composite material and methods for the destruction of polystyrene, organic glass, sunflower oil, Oleina, polyethylene, butyl alcohol production waste - KOH-92, machine oil, crude tar, fuel oil - the remainder of the oil, ligno-sulfonate, paper, sawdust, husks of sunflower seeds.
Пример N°l. Взвешивают: 52кг висмута и 48 кг олова, загружают в тигель и измельчают. Для улучшения плавления металлов и с целью предотвращения их окисления в тигель добавляют 3,3 кг канифоли, всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава. Предварительно изготовленные капсулы в форме шаров диаметром 40 мм с отверстием 5-6 мм располагают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example N ° l. Weigh: 52 kg of bismuth and 48 kg of tin, load into a crucible and grind. To improve the melting of metals and to prevent their oxidation, 3.3 kg of rosin are added to the crucible, everything is mixed, heated with a gas burner until a uniform mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
Пример N°2. Взвешивают: 40кг висмута, 10 кг свинца, 10 кг олова и 7 кг кадмия (или берут готовый сплав Вуда), загружают в тигель и измельчают, добавляют 3,3 кг. канифоли, всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава с температурой плавления 680C. Предварительно изготовленные капсулы в форме шаров диаметром 40 мм, с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполнюют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметически заваривают отверстия капсул. Пример N°3. Взвешивают: 49кг висмута, 18кг свинца, 12 кг олова и 21 кг индия, загружают в тигель и измельчают. Добавляют 3,5 кг канифоли, всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава с температурой плавления 580C. Предварительно изготовленные капсулы в форме цилиндров диаметром 6 мм, высотой 35 мм с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example N ° 2. Weigh: 40 kg of bismuth, 10 kg of lead, 10 kg of tin and 7 kg of cadmium (or take the finished Wood alloy), load into a crucible and grind, add 3.3 kg. rosins, mix everything, heat with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a melting point of 68 0 C. Pre-made capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm, with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are hermetically sealed. Example N ° 3. Weigh: 49 kg of bismuth, 18 kg of lead, 12 kg of tin and 21 kg of indium, load into a crucible and grind. Add 3.5 kg of rosin, mix everything, heat with a gas burner until smooth a melt with a melting point of 58 0 C. Pre-made capsules in the form of cylinders with a diameter of 6 mm, a height of 35 mm with an opening of 5-6 mm are placed in baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
Пример N°4. Берут 100кг готового сплава, содержащего, в % мае: 52-56 висмута, 40-44 свинца и 2-6 сурьми, загружают в тигель и измельчают. Всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава с температурой плавления 17O0C. Предварительно изготовленные капсулы в форме конусов диаметром 40 мм, высотой 30 мм с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example N ° 4. Take 100 kg of the finished alloy, containing, in% of May: 52-56 bismuth, 40-44 lead and 2-6 antimony, loaded into a crucible and ground. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a melting point of 17O 0 C. Pre-made capsules in the form of cones with a diameter of 40 mm, a height of 30 mm with an opening of 5-6 mm are placed in baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
Пример N°5. Берут 100кг готового сплава, содержащего в % мае: висмута 45, свинца 24, олова 11,5, кадмия 9,5 и таллия 10, загружают в тигель и измельчают. Всё перемешивают, нагревают газовой горелккой до получения однородной массы плава с интервалом затвердения 68-810C. Предварительно изготовленные капсулы в форме конусов диаметром 40 мм, высотой 30 мм с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав з помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example N ° 5. Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May: bismuth 45, lead 24, tin 11.5, cadmium 9.5 and thallium 10, loaded into a crucible and ground. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a hardening interval of 68-81 0 C. Pre-made capsules in the form of cones with a diameter of 40 mm, a height of 30 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
Пример N°6. Берут 100кг готового сплава, содержащего в % мае: олова -1, висмута 50,6, свинца 40,2, кадмия 8,2, добавляют 2 кг стронция или бария, загружают в тигель и измельчают. Всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава с интервалом затвердения 82- 980C. Предварительно изготовленнные капсулы в форме шаров диаметром 40 мм с отворствием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с опомощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example N ° 6. Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May: tin -1, bismuth 50.6, lead 40.2, cadmium 8.2, add 2 kg of strontium or barium, load into a crucible and grind. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a hardening interval of 82-98 0 C. Prefabricated capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm with a hole of 5-6 mm are placed in baking sheets. Using the watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
Пример N°7. Берут 100кг готового сплава, содержащего в % мае. висмута 58, олова 42, добавляют 2 кг иттрия или лантана, загружают в тигель и измельчают. Всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава с температурой плавления 13O0C. Предварительно изготовленные капсулы в форме конусов диаметром 40 мм, высотой 30 мм с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул. Пример N°8. Берут 100кг готового сплава, содержащего в % мае: олова 14,5, висмута 48, свинца 28,5, с интервалом затвердения 102-226°C, добавляют 4 кг циркония или гафния, загружают в тигель и измельчают. Всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава. Предварительно изготовленные капсулы в форме конусов диаметром 40 мм, высотой 30 мм с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example N ° 7. Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May. bismuth 58, tin 42, add 2 kg of yttrium or lanthanum, load into a crucible and grind. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained with a melting point of 13O 0 C. Pre-made capsules in the form of cones with a diameter of 40 mm, a height of 30 mm with an opening of 5-6 mm are placed in baking sheets. Float with a watering can pour into the capsules through open holes, fill the capsules to 75% of their volume, cool and hermetically weld the holes of the capsules. Example N ° 8. Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May: tin 14.5, bismuth 48, lead 28.5, with a hardening interval of 102-226 ° C, add 4 kg of zirconium or hafnium, load into a crucible and grind. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of cones with a diameter of 40 mm, a height of 30 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
Пример N_>9.Бepyт 100кг готового сплава, содержащего в % мае: висмута 36, свинца 28, кадмия 6, ртути 30, загружают в тигель и измельчают. Всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава. Предварительно изготовленные капсулы в форме шаров диаметром 40 мм, с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example N_> 9.Bept 100 kg of the finished alloy, containing in% of May: bismuth 36, lead 28, cadmium 6, mercury 30, loaded into a crucible and crushed. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm, with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
Пример JNb 10. Берут 100кг готового сплав, содержащего в % мае: олова 42, висмута 58, добавляют 4 кг ниобия или тантала, загружают в тигель и измельчают. Всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава. Предварительно изготовленные капсулы в форме цилиндров диаметром 6 мм, высотой 40 мм с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example JNb 10. Take 100 kg of the finished alloy, containing in% of May: tin 42, bismuth 58, add 4 kg of niobium or tantalum, load into a crucible and grind. Everything is mixed, heated with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of cylinders with a diameter of 6 mm, a height of 40 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed.
ПримерNоl l. Взешивают: 52кг висмута, 48 кг олова, загружают в тигель и измельчают. Добвляют 30 кг мелких ( меньше 2 мм) частичек феррита никеля. Для улучшения плавления металлов и с целью предотвращения их окисления в тигель добавляют 3,3 кг. канифоли, всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава. Предварительно изготовленные капсулы в форме шаров диаметром 40 мм с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул. Пример JYe 12. Взвешивают: 40кг висмута, 10 кг свинца, 10 кг. олова и 7 кг кадмия (или берут готовый сплав Вуда), загружают в тигель и измельчают. Добавляют 20 кг мeлкиx( до 2 мм) частичек феррита бария. Для улучшения плавления металлов и с целью предотвращения их окисления в тигель добавляют 3,3 кг канифоли, всё перемешивают, нагревают газовой горелкой до получения однородной массы плава. Предварительно изготовленные капсулы в форме шаров диаметром 40 мм с отверстием 5-6 мм размещают в ячейках противня. Плав с помощью лейки заливают в капсулы через открытые отверстия, заполняют капсулы на 75% их объёма, охлаждают и герметично заваривают отверстия капсул.Example No. l. Weigh: 52 kg of bismuth, 48 kg of tin, load into a crucible and grind. Add 30 kg of small (less than 2 mm) particles of nickel ferrite. To improve the melting of metals and to prevent their oxidation, 3.3 kg is added to the crucible. rosins, mix everything, heat with a gas burner until a homogeneous mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the capsule holes are sealed. Example JYe 12. Weigh: 40 kg of bismuth, 10 kg of lead, 10 kg. tin and 7 kg of cadmium (or take the finished Wood alloy), load into a crucible and grind. Add 20 kg of small (up to 2 mm) particles of barium ferrite. To improve the melting of metals and to prevent their oxidation, 3.3 kg of rosin are added to the crucible, everything is mixed, heated with a gas burner until a uniform mass of melt is obtained. Pre-made capsules in the form of balls with a diameter of 40 mm with an opening of 5-6 mm are placed in the baking sheets. Using a watering can, the melt is poured into the capsules through open holes, the capsules are filled to 75% of their volume, cooled and the holes of the capsules are sealed.
Пример NoI 3. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом Вуда, изготовленным по примеру JMbI9 и измельчённый полистирол — чёрный пластик из дисков. Колбу нагревают до температуры 200-3000C. В результате деструкции получают 68-75% жидкого дистилята с температурой выкипания 158-22O0C, плотностю 0,839-0,841 г/смЗ, 10-12% кокса, остальное - топливные газы.Example NoI 3. In a destruction flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with a Wood alloy made according to Example JMbI 9 and crushed polystyrene - black plastic from disks are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-300 0 C. As a result of destruction, 68-75% of a liquid distillate with a boiling point of 158-22O 0 C, a density of 0.839-0.841 g / cm3, 10-12% of coke is obtained, the rest is fuel gases.
Пример JVb 14. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом, изготовленным по примеру N°2, и измельчённое органическое стекло - метилметакрилат. Колбу нагревают до температуры 200-3000C. В результате деструкции получают 81% жидкого дистилята с температурой выкипания 160-2700C, плотностю 0,845 г/смЗ.Example JVb 14. In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 2 and crushed organic glass - methyl methacrylate are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-300 0 C. As a result of the destruction, 81% of a liquid distillate is obtained with a boiling point of 160-270 0 C, with a density of 0.845 g / cm3.
Пример N°15. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом, изготовленным по примеру N°3, и подсолнечное масло ,,Oлeйнa". Колбу нагревают до температуры 200-3600C. В результате деструкции получают 85% жидкого дистилята с температурой выкипания 210-3100C, плотностю 0,845 г/смЗ.Example N ° 15. In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 3 and sunflower oil Oleina are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-360 0 C. As a result of degradation get 85% of liquid distillate with a boiling point of 210-310 0 C, with a density of 0.845 g / cm3.
Пример JNbI 6. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом, изготовленным по примеру N°4, и измельчённый полиэтилен — чёрний пластик в виде дисков. Колбу нагревают до температуры 200-3000C. В результате деструкции получают 78-80% жидкого дистилята с температурой отгонки в парах 140-2250C, плотностю 0,746-0,749 г/смЗ.Example JNbI 6. In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with the alloy made according to Example N ° 4 and crushed polyethylene - black plastic in the form of disks are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-300 0 C. As a result of the destruction, 78-80% is obtained. liquid distillate with a stripping temperature in vapors of 140-225 0 C, density 0.746-0.749 g / cm3.
Пример No 17. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом изготовленным по примеру Ns5, и KOH-92. Колбу нагревают до температуры 200-3000C. В результате деструкции получают 85-88% жидкого дистилята с температурой отгонки в парах 95- 25O0C, плотностю 0,814-0,807 г/смЗ.Example N o 17. In balls for destruction, equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, load balls of composite material filled with the alloy made according to example Ns5, and KOH-92. The flask is heated to a temperature of 200-300 0 C. As a result of the destruction, 85-88% of a liquid distillate is obtained with a distillation temperature in pairs of 95-25O 0 C, with a density of 0.814-0.807 g / cm3.
Пример N°l 8. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом, изготовленным по примеру N°6, и масло машинное 1-40, плотностю 0,841г/cмЗ. Колбу нагревают до температуры 200- 36O0C. В результате деструкции получают 81-83% светлого жидкого дистилята с температурой википания 170-3200C, плотностю 0,801-0,807 г/смЗ и остаток - битум.Example N ° l 8. In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with the alloy made according to Example N ° 6 and machine oil 1-40, with a density of 0.841 g / cm3 are loaded. The flask is heated to a temperature of 200-36O 0 C. As a result of the destruction, 81-83% of a light liquid distillate is obtained with a boiling point of 170-320 0 C, a density of 0.801-0.807 g / cm3 and the remainder is bitumen.
Пример Ne 19. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом, изготовленным по примеру N°7, и гудрон - неочищенный остаток перегонки нефти, плотностю 0,997 г/смЗ, с содержанием солярового дистилята 3-5%, кубового остатка 80-85%. Колбу нагревают до температуры 340-4000C. В результате деструкции получают 53% солярових дистилятов: 26% лёгких дистилятов с температурой выкипания 225-32O0C и 27% тяжёлых солярових дистилятов с температурой выкипания 325-36O0C плотностю 0,839-0,841 г/смЗ. Кубовий остаток составляет 45-50%, в том числе: битум - 50-51%, кокс 40-45%, топливний газ до 4-6%.Example Ne 19. In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 7 and tar are charged with crude oil distillation residue with a density of 0.997 g / cm3 containing solar distillate 3-5%, bottoms 80-85%. The flask is heated to a temperature of 340-400 0 C. As a result of the destruction, 53% of tanning distillates are obtained: 26% of light distillates with a boiling point of 225-32O 0 C and 27% of heavy tanning distillates with a boiling point of 325-36O 0 C with a density of 0.839-0.841 g / cm3. The cubic residue is 45-50%, including: bitumen - 50-51%, coke 40-45%, fuel gas up to 4-6%.
Пример N°20. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом, изготовленным по примеру N° 1, и мазут - неочищенный остаток перегонки нефти, с содержанием светлых дистилятов 22- 29%, кубового остатка 70-72%. Колбу нагревают до температуры 300-3900C. В результате деструкции получают 45-50% соляровых дистилятов с температурой выкипания 225-360C, 38-40% битума и 4-6% топливного газа.Example N ° 20. In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 1 are loaded and fuel oil is the crude residue of distillation of oil, with a content of light distillates of 22–29%, bottoms of 70– 72% The flask is heated to a temperature of 300-390 0 C. As a result of destruction, 45-50% of solar distillates with a boiling point of 225-360C, 38-40% of bitumen and 4-6% of fuel gas are obtained.
Пример N°21, проводят так, как описано в примере Na20, только композиционный материал берут из сплавом, изготовленным по примеру JYa 11 то есть с добавлением 30% феррита никеля в сплав NaI. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают мазут - неочищенный остаток перегонки нефти, с содержанием светлых дистилятов 22-29%, кубового остатка 70-72%. Колбу нагревают до температуры 300-3900C. В результате деструкции поучают 45- 50% солярових дистилятов с температурой выкипания 260-320°, 38-40% битума и 4-6% топливного газа. Этот пример доказывает снижение температурного интервала выкипания соляровых дистилятов в сравнении с примером N°20.Example N ° 21 is carried out as described in example Na20, only the composite material is taken from the alloy made according to example JYa 11 that is, with the addition of 30% nickel ferrite to the NaI alloy. In a flask for destruction equipped with a refrigerator, receiver and burner for heating, load fuel oil - the crude residue of distillation of oil, with a content of light distillates of 22-29%, bottoms 70-72%. The flask is heated to a temperature of 300-390 0 C. As a result of the destruction, 45-50% of solar distillates with a boiling point of 260-320 °, 38-40% of bitumen and 4-6% of fuel gas are taught. This example proves a decrease in the temperature range of boiling off of solar distillates in comparison with example N ° 20.
Пример N°22. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают шары композиционного материала, заполненные сплавом, изготовленным по примеру N°2, и бумагу - измельчённую макулатуру. Колбу нагревают до температуры 190-2700C. В результате деструкции получают 50-45% сажи - чёрного углерода с содержанием пепла 8,84%.Example N ° 22. In a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating, balls of composite material filled with an alloy made according to Example N ° 2 and paper — shredded waste paper — are loaded. The flask is heated to a temperature of 190-270 0 C. As a result of destruction, 50-45% of carbon black - black carbon with an ash content of 8.84% is obtained.
Пример N°23, проводят так, как описано в примере N°22, только композиционный материал берут из сплавом, изготовленным по примеру N°12, то есть с добавлением к сплаву N°2 20кг феррита бария. Колбу нагревают до температуры 210-2400C. В результате деструкции получают 50-45% сажи - чёрного углерода с содержанием пепла 8,84%. Этот пример показывает снижение температурного интервала рабочих температур в сравнении с примером N°22.Example N ° 23, carried out as described in example N ° 22, only the composite material is taken from the alloy made according to example N ° 12, that is, with the addition of 20 kg of barium ferrite to the alloy N ° 2. The flask is heated to a temperature of 210-240 0 C. As a result of destruction, 50-45% of soot - black carbon with an ash content of 8.84% is obtained. This example shows a decrease in the temperature range of operating temperatures in comparison with example N ° 22.
Пример Ж24. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают композиционный материалExample W24. Composite material is loaded into a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating
- шары, заполненные сплавом, изготовленным по примеру N°9, и опилки - отход деревообрабатывающего производства. Колбу нагревают до температуры 190-2700C. В результате деструкции получают 50-45% сажи - чёрного углерода с содержанием пепла 5,15%.- balls filled with an alloy made according to example N ° 9, and sawdust is a waste of woodworking production. The flask is heated to a temperature of 190-270 0 C. As a result of destruction, 50-45% of soot - black carbon with an ash content of 5.15% is obtained.
Пример Na25. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают композиционный материалExample Na25. Composite material is loaded into a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating
- шары, заполненные сплавом, изготовленным по примеру JVbIO, и лузгу семян подсолнуха. Колбу нагревают до температуры 190-2700C. В результате деструкции получают 50-45% сажи - чёрного углерода с содержанием пепла 2,79%. Пример N°26. В колбу для деструкции, оборудуванную холодильником, приёмником и горелкой для нагревания, загружают композицонный материал - шары, заполненные сплавом, изготовленным по примеру JNЫ, и лигно- сульфонат. Колбу нагревают до температуры 190-2700C. В результате деструкции получают 50-45% сажи - чёрного углерода с содержанием пепла 28,74%.- balls filled with an alloy made according to the example of JVbIO, and a husk of sunflower seeds. The flask is heated to a temperature of 190-270 0 C. As a result of destruction, 50-45% of soot - black carbon with an ash content of 2.79% is obtained. Example N ° 26. A composite material — balls filled with an alloy made according to example JNY and lignosulfonate — is loaded into a degradation flask equipped with a refrigerator, a receiver and a burner for heating. The flask is heated to a temperature of 190-270 0 C. As a result of the destruction, 50-45% of soot - black carbon with an ash content of 28.74% is obtained.
Пример N°27. Технологический процесс переработки атмосферных и вакуумных остатков нефти - тяжёлого мазута с условной вязкостю при 80°C - 10 сек. осуществляют в колонном реакторе показаном на Фиг.5. Диаметр реактора 108мм, высота 2500мм, расппределительные элементы выполнены в виде капсул в форме плоскопараллельных цилиндров 2 (Фиг.4), сгруппованных в секции, включающие два регулярно размещённые слои плоскопараллельных цилиндров. Секции расположены в зоне ввода сырья а также флегмы и по всей высоте реактора. Распределительные элементы - капсулы в виде плоскопараллельных цилиндров выполнены из стальной трубы диаметром 20 мм, заполненные сплавом, изготовленным из смеси металлов , в % мае: олово 10, висмут 28, свинец 27,5, кадмий 34,5, с интервалом затвердения 71-1200C, и после заполнения герметично закупорены.Example N ° 27. The technological process of processing atmospheric and vacuum residues of oil - heavy fuel oil with nominal viscosity at 80 ° C - 10 sec. carried out in a column reactor shown in Fig.5. The diameter of the reactor is 108 mm, the height is 2500 mm, the distribution elements are made in the form of capsules in the form of plane-parallel cylinders 2 (Figure 4), grouped into sections, including two regularly placed layers of plane-parallel cylinders. Sections are located in the input zone of raw materials as well as reflux and throughout the height of the reactor. Distribution elements - capsules in the form of plane-parallel cylinders made of steel pipe with a diameter of 20 mm, filled with an alloy made of a mixture of metals, in% of May: tin 10, bismuth 28, lead 27.5, cadmium 34.5, with a hardening interval of 71-120 0 C, and after filling hermetically sealed.
В колонный реактор подают ЮОл/час мазута под напором 5 - 150 мм.вод.ст. с температурой 280 - 3600C .YuOl / hour of fuel oil is fed into the column reactor under a pressure of 5-150 mm water. with a temperature of 280 - 360 0 C.
В режиме получения битумов с верхней части реактора через верхний патрубок 4 и далее через конденсатор (на чертеже не показан) отбирают ~ 50л/чac лёгких и средних дистилятов, из нижней части через патрубок 5 отводят битумну массу. Часть дистилятов возвращают в реактор в виде флегмы через верхний боковой патрубок 3.In the mode of producing bitumen, ~ 50 l / h of light and medium distillates are taken from the upper part of the reactor through the upper pipe 4 and then through a condenser (not shown in the drawing), bitumen mass is removed from the lower part through the pipe 5. Part of the distillates is returned to the reactor in the form of reflux through the upper side pipe 3.
В режиме получения котельного топлива из верхней части реактора отбирают ~ 65л/чac лёгких дистилятов а из низа реактора отводят котельное топливо - мазут топливный.In the mode of obtaining boiler fuel, ~ 65 l / h of light distillates are taken from the upper part of the reactor, and boiler fuel is removed from the bottom of the reactor — fuel oil.
Для выполнения анализов сырья и продуктов реакции пробы мазута отбирают из анализной точки до реактора, пробы продуктов реакции отбирают из анализных точек на выходе из реактора. Результати анализов приведены в таблице N°l. Таблица JSfel
Figure imgf000028_0001
Figure imgf000028_0002
To perform analyzes of raw materials and reaction products, samples of fuel oil are taken from the analysis point to the reactor, samples of reaction products are taken from the analysis points at the outlet of the reactor. The results of the analyzes are shown in table N ° l. JSfel table
Figure imgf000028_0001
Figure imgf000028_0002
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:Sources of information taken into account during the examination:
1. RU JNb 2264854 C2, BOlJ 19/08, 7/00, COlB 3/04, 3/22, ClOG 15/00, 15/08, А 23В 7/14, опубл. 27.11.2005 Бюл. JЧ° 33.1. RU JNb 2264854 C2, BOlJ 19/08, 7/00, COlB 3/04, 3/22, ClOG 15/00, 15/08, A 23B 7/14, publ. 11/27/2005 Bull. JH ° 33.
2. UA JYo 74762 C2, COlB 3/24, опубл. 16.01.2006, Бюл. JYs 1.2. UA JYo 74762 C2, COlB 3/24, publ. 1/16/2006, Bull. JYs 1.
3. Общая химическая технология, И.П. Мухлёнов, Изд-во «Bыcшaя шкoлa», M., 1977, т.I, с.159.3. General chemical technology, IP Mukhlyonov, Higher School Publishing House, M., 1977, vol. I, p. 159.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)

Claims

Формула изобретения. Claim.
1. Композиционный материал, на основе сплава, изготовленного плавлением исходных ингредиентов - металлов или их соединений выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, с получением сплава металлов или их соединений, отличающийся тем, что сплав металлов или их соединений представлен отдельными объёмами, ограниченными формой герметично закупореных капсул.1. A composite material based on an alloy made by melting the starting ingredients - metals or their compounds selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain an alloy of metals or their compounds, characterized in that the alloy of metals or their compounds represented by individual volumes limited by the form of hermetically sealed capsules.
2. Композицонный материал по п.l, отличающийся тем, что капсулы представлены, преимущественно, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30 мм.2. The composite material according to claim 1, characterized in that the capsules are presented mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear dimensions of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm.
3. Композиционный материал по п.l, отличающийся тем, что, группа исходных ингредиентов - металлов или их соединений, дополнительно включает металлы выбранные из группы, в которую входят: стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий.3. The composite material according to claim 1, characterized in that the group of starting ingredients — metals or their compounds — further includes metals selected from the group consisting of: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
4. Композиционный материал по п.l, или по п.З, отличающийся тем, что, группа исходных ингредиентов дополнительно включает ферриты, выбранные из группы, в которую входят: феррити бария, марганца, никеля, железа.4. The composite material according to claim 1, or according to claim 3, characterized in that the group of starting ingredients further includes ferrites selected from the group consisting of: barium, manganese, nickel, iron ferrites.
5. Способ изготовления композиционного материала путём плавления исходных ингредиентов - металлов или их соединений, выбранных из трупы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, с получением сплава металлов или их соединений, отличающийся тем, что полученный сплав загружают в капсулы и заполненные плавом капсулы герметично закупоривают.5. A method of manufacturing a composite material by melting the original ingredients - metals or their compounds selected from a corpse, which includes: bismuth, lead, tin and cadmium, to obtain an alloy of metals or their compounds, characterized in that the resulting alloy is loaded into capsules and capsules filled with melt are hermetically sealed.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что капсулы используют преимущественно, в форме: шаров, цилиндров, конусов, плоскопараллельных змеевиковых труб, плоскопараллельных цилиндров, причём, один из линейных размеров капсулы, например диаметр шара, диаметр цилиндра или его высота, диаметр основания конуса или его высота, больше 30 мм. 6. The method according to claim 5, characterized in that the capsules are used mainly in the form of: balls, cylinders, cones, plane-parallel coil pipes, plane-parallel cylinders, moreover, one of the linear sizes of the capsule, for example, the diameter of the ball, the diameter of the cylinder or its height, diameter of the base of the cone or its height, more than 30 mm.
7. Способ по п.5, отличающийся тем, что группа исходных ингредиентов - металлов или их соединений, дополнительно включает металлы выбранные из групи, в которую входят: стронций, иттрий, цирконий, ниобий, индий, сурьма, барий, лантан, гафний, тантал, ртуть, таллий.7. The method according to claim 5, characterized in that the group of starting ingredients - metals or their compounds, further includes metals selected from the group, which includes: strontium, yttrium, zirconium, niobium, indium, antimony, barium, lanthanum, hafnium, tantalum, mercury, thallium.
8. Способ по п.5, или по п.8, отличающийся тем, что группа исходных ингредиентов дополнительно включает феррити, выбранные из группы, в8. The method according to claim 5, or according to claim 8, characterized in that the group of source ingredients further includes ferrites selected from the group, in
. которую входят: феррити бария, марганца, никеля, железа.. which includes: ferrite barium, manganese, nickel, iron.
9. Способ деструкции веществ при повышенной температуре в присутствии композиционного материала на основе сплава металлов или их соединений, изготовленного из исходных ингредиентов, выбранных из группы, в которую входят: висмут, свинец, олово и кадмий, отличающийся тем, что используют композиционный материал по п.п. 1-4 и процесс деструкции осуществляют при температуре от 47 до 400°C.9. The method of destruction of substances at elevated temperatures in the presence of a composite material based on an alloy of metals or their compounds made from the starting ingredients selected from the group consisting of bismuth, lead, tin and cadmium, characterized in that the composite material according to claim .P. 1-4 and the destruction process is carried out at a temperature of from 47 to 400 ° C.
10. Аппарат для деструкции веществ, включающий корпус для размещения в нём обрабатываемого вещества и активирующей структуры, отличающийся тем, что активирующая структура выполнена в виде герметично закупореных капсул, как композиционного материала по п.п.1-4.10. Apparatus for the destruction of substances, including a housing for accommodating the processed substance and activating structure in it, characterized in that the activating structure is made in the form of hermetically sealed capsules as a composite material according to claims 1-4.
11. Аппарат по п.l l, отличающийся тем, что капсулы находятся в виде неподвижного слоя.11. The apparatus according to claim l l, characterized in that the capsules are in the form of a fixed layer.
12. Аппарат по п.l l, отличающийся тим, что капсулы находятся в виде подвижного слоя.12. The apparatus according to claim 1, wherein the capsules are in the form of a moving layer.
13. Аппарат по п.13, отличающийся тем, что его корпус дополнительно снажён решетом, для размещения на нём герметично закупореных капсул, и размещённым ниже уровня решета патрубком для подачи газа в корпус.13. The apparatus according to claim 13, characterized in that its housing is additionally equipped with a sieve for placing hermetically sealed capsules on it, and a pipe for supplying gas to the housing located below the sieve level.
14. Аппарат, по п.l l, отличающийся тем, что он выполнен с возможностю вращения.14. The apparatus, according to claim l l, characterized in that it is made with the possibility of rotation.
15. Аппарат, по п.l l, отличающийся тем, что он дополнительно снабжён нагревателем для нагревания обрабатываемого вещества и капсул.15. The apparatus, according to claim l l, characterized in that it is additionally equipped with a heater for heating the processed substance and capsules.
17. Колонный реактор, включающий вертикальный корпус с патрубками входа исходного сырья и выхода полученных продуктов и расположенные в корпусе распределительные элементы, отличающийся тем, что распределительные элементы выполнены в виде герметично закупореных капсул как композиционного материала по п.п.1-4.17. Column reactor, including a vertical casing with nozzles for the input of the feedstock and the output of the obtained products and distribution elements located in the casing, characterized in that distribution elements are made in the form of hermetically sealed capsules as a composite material according to claims 1-4.
18. Колонный реактор по п.17, отличающийся тем, что распределительные элементы сгруппированы в секции, включающие от одного до трёх регулярно расположены* слоев капсул: плоскопараллельних змеевиковых труб и/или плоскопараллельных цилиндров; и/или шаров, цилиндров, конусов.18. The column reactor according to claim 17, characterized in that the distribution elements are grouped into sections comprising from one to three regularly * layers of capsules: plane-parallel coil pipes and / or plane-parallel cylinders; and / or balls, cylinders, cones.
19. Колонный реактор по п. 17, отличающийся тем, что корпус реактора дополнительно снабжён по меньшей мере одним окном, установленным между распределительными элементами или их секциями, и выполненным из материала, что пропускает световой поток с наименьшими потерями, в частности, из стекла.19. The column reactor according to claim 17, characterized in that the reactor vessel is additionally provided with at least one window installed between the distribution elements or their sections and made of material that allows light to pass through with the least loss, in particular of glass.
20. Колонный реактор по п.п.17,19, отличающийся тем, что он дополнительно снабжён по меньшей мере одним источником светового потока, который направляет световой поток во внутренний объём реактора через окно, установленное в корпусе реактора между распределительными элементами или их секциями.20. The column reactor according to claims 17, 19, characterized in that it is additionally equipped with at least one source of light flux, which directs the light flux into the internal volume of the reactor through a window installed in the reactor vessel between the distribution elements or their sections.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
PCT/UA2007/000053 2007-05-14 2007-09-11 Composite material, production method, degradation method and device WO2008140435A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200705260 2007-05-14
UAA200705260A UA85621C2 (en) 2007-05-14 2007-05-14 Column reactor
UA200709211 2007-08-13
UAA200709211 2007-08-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008140435A1 true WO2008140435A1 (en) 2008-11-20

Family

ID=40002476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2007/000053 WO2008140435A1 (en) 2007-05-14 2007-09-11 Composite material, production method, degradation method and device

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2008140435A1 (en)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1479312A (en) * 1974-01-17 1977-07-13 Uddeholms Ab Method of forging alloy powders
SU571844A1 (en) * 1976-03-29 1977-09-05 Предприятие П/Я А-7147 Fuse link
SU823794A1 (en) * 1979-07-06 1981-04-23 Ленинградский Технологический Институтим. Ленинградского Cobeta Fluidized-bed chamber
US4708739A (en) * 1985-10-04 1987-11-24 London & Scandinavian Metallurgical Co. Limited Grain refining metals
SU1369776A1 (en) * 1986-04-16 1988-01-30 Войсковая Часть 14262 Apparatus for getting gas and liquid into contact
SU1373470A1 (en) * 1985-06-28 1988-02-15 Предприятие П/Я Р-6762 Method of producing sheets from metal powders and alloys
JPH01198915A (en) * 1988-02-01 1989-08-10 Okuyama Boring Kk Catchment well and capsule therewith as well as embedding method thereof
RU2064831C1 (en) * 1994-03-01 1996-08-10 Институт катализа им. Г.К.Борескова СО РАН Catalyst for hydrocarbons decomposition for hydrogen and carbon material and method of its production
US20020086910A1 (en) * 2000-12-13 2002-07-04 Trinh Sinh Han Rotating annular catalytic reactor
JP2002274863A (en) * 2001-03-14 2002-09-25 Kinzo Ri Spherical capsule manufacturing method and spherical capsule
RU2205691C1 (en) * 2002-07-15 2003-06-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Экос-Водгео" Ion-exchange filter
KR20040085035A (en) * 2003-03-26 2004-10-07 캐논 가부시끼가이샤 Electrode material for lithium secondary battery, electrode structure comprising the electrode material and secondary battery comprising the electrode structure
JP2005314177A (en) * 2004-04-30 2005-11-10 Toda Kogyo Corp Spherical ferrite particle for radio wave absorbing material and its manufacturing method, and resin composition for semiconductor sealing containing ferrite particles

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1479312A (en) * 1974-01-17 1977-07-13 Uddeholms Ab Method of forging alloy powders
SU571844A1 (en) * 1976-03-29 1977-09-05 Предприятие П/Я А-7147 Fuse link
SU823794A1 (en) * 1979-07-06 1981-04-23 Ленинградский Технологический Институтим. Ленинградского Cobeta Fluidized-bed chamber
SU1373470A1 (en) * 1985-06-28 1988-02-15 Предприятие П/Я Р-6762 Method of producing sheets from metal powders and alloys
US4708739A (en) * 1985-10-04 1987-11-24 London & Scandinavian Metallurgical Co. Limited Grain refining metals
SU1369776A1 (en) * 1986-04-16 1988-01-30 Войсковая Часть 14262 Apparatus for getting gas and liquid into contact
JPH01198915A (en) * 1988-02-01 1989-08-10 Okuyama Boring Kk Catchment well and capsule therewith as well as embedding method thereof
RU2064831C1 (en) * 1994-03-01 1996-08-10 Институт катализа им. Г.К.Борескова СО РАН Catalyst for hydrocarbons decomposition for hydrogen and carbon material and method of its production
US20020086910A1 (en) * 2000-12-13 2002-07-04 Trinh Sinh Han Rotating annular catalytic reactor
JP2002274863A (en) * 2001-03-14 2002-09-25 Kinzo Ri Spherical capsule manufacturing method and spherical capsule
RU2205691C1 (en) * 2002-07-15 2003-06-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Экос-Водгео" Ion-exchange filter
KR20040085035A (en) * 2003-03-26 2004-10-07 캐논 가부시끼가이샤 Electrode material for lithium secondary battery, electrode structure comprising the electrode material and secondary battery comprising the electrode structure
JP2005314177A (en) * 2004-04-30 2005-11-10 Toda Kogyo Corp Spherical ferrite particle for radio wave absorbing material and its manufacturing method, and resin composition for semiconductor sealing containing ferrite particles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105102519B (en) For the method and apparatus for carrying out the process of the polymer of local behavior
JP3875494B2 (en) Method for converting polyolefin waste to hydrocarbon and plant for performing the same
US11466218B2 (en) Catalytic reactor apparatus for conversion of plastics
EP1707614A1 (en) Thermal or catalytic cracking process for hydrocarbon feedstocks and corresponding system
CN101560033A (en) Reactor for treating supercritical water of waste organism
US20060289287A1 (en) Catalytically activated vacuum distillation system
Li et al. Distribution, risk assessment and stabilization of heavy metals in supercritical water gasification of oily sludge
RU2387697C1 (en) Method and unit for preparation and fine processing of hydrocarbon stock
WO2008140435A1 (en) Composite material, production method, degradation method and device
EP2393875B1 (en) The method of thermocatalytic depolymerization of waste plastics, a system for thermocatalytic depolymerization of waste plastics and a reactor for thermocatalytic depolymerization of waste plastics
Kim et al. Tar-formation kinetics and adsorption characteristics of pyrolyzed waste lubricating oil
US1835425A (en) Destructive hydrogenation of carbonaceous materials
ES2706283T3 (en) Process and plant for the conversion of residual material into liquid fuel
CN1219851C (en) Self coke-cleaning equipment for cracking waste plastic, olefin and heavy oil
CN116997639A (en) Fine minerals for upgrading products of thermal or catalytic cracking or in situ heavy oil catalytic cracking
Osei et al. Catalytic pyrolysis of waste engine oil over Y zeolite synthesized from natural clay
CA3062270C (en) Method of preparation of hydrocarbon fuels from polyolefin waste materials
RU78793U1 (en) SCHEME FOR PREPARATION AND IN-DEPTH PROCESSING OF HYDROCARBON RAW MATERIALS
JPH0386790A (en) Manufacture of low boiling-point hydrocarbon oil
Mousavi et al. Catalytic pyrolysis of plastic waste to gasoline, jet fuel and diesel with nano MOF derived-loaded Y zeolite: Evaluation of temperature, zeolite crystallization and catalyst loading effects
WO2022254734A1 (en) Method for converting plastic into oil and apparatus for converting plastic into oil
JPS5925883A (en) Method for converting hydrous organic waste into fuel
RU162853U1 (en) PLANT FOR PRODUCING COAL FURNACE
Kumar et al. Experimental Study on Catalytic Pyrolysis of Waste Polypropylene at Different Temperatures
Omol et al. Production of Hydrocarbon Fuels from Polyethylene Plastic Wastes Using Thermal and Catalytic Pyrolysis

Legal Events

Date Code Title Description
DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07835638

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07835638

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1