براءة طبيب Laigret

عملية لإنتاج الهيدروكربونات الغازية والسائلة والمنتجات التي حصلت عليها هذه العملية.

النص الكامل للبراءة واحدة التي يشكلها الدكتور Laigret عن عمله على الغاز الحصول على تخمير البكتيريا والنفط. تستطيعون تحميل النص في شكله الأصلي في قوات الدفاع الشعبي هنا.

ويتعلق هذا الاختراع لطريقة إنتاج الهيدروكربونات الغازية والسائلة الهيدروكربونات، وخاصة النفط الخام، من المواد العضوية عن طريق التخمير.

في الواقع ، وجد مقدم الطلب أنه في ظل ظروف بيئية معينة ، كانت بعض الكائنات الحية الدقيقة قادرة على التسبب في تخمير يؤدي إلى تكوين هيدروكربونات من مواد عضوية ذات محاصيل كمية أو شبه كمية. وجد كذلك أن هذه الكائنات الحية الدقيقة كانت قادرة على القيام بعملها المدمر على المواد العضوية مع إنتاج الهيدروكربونات إلى أجل غير مسمى تقريبًا دون استهلاك ملحوظ للعناصر الغذائية ودون تحلل المحفزات المستخدمة.

الكائنات الحية الدقيقة المناسبة لإنتاج الهيدروكربونات عن طريق العملية التي هي موضوع الاختراع تنتمي إلى فئة الميكروبات اللاهوائية وأكثر من ذلك ، لا سيما بالنسبة لفئة البكتيريا المعوية. يتم إعطاء الأفضلية لسلالة بكتيريا المثقوبة العصوية التي حددها البروفيسور فاينبرغ وتم تصنيفها تحت الرقم 5.029 في مجموعة معهد باستور دي باريس.

لكي يتجه التخمير نحو إنتاج الهيدروكربونات ، وجد مقدم الطلب أن وجود اليود والسيليكا في الوسط الذي تعمل فيه العصية ضروري ؛ من أجل الراحة وبدون الحاجة إلى ربط النظرية بهذا الاختيار للمصطلح ، فإن اليود والسيليكا سوف يطلق عليهما عادة محفزات.

الوسيلة الأكثر ملاءمة ومواتية هي الوسيلة المائية التي يوجد فيها اليود بكميات صغيرة للغاية ، حيث يكون محتوى اليود الأمثل يتراوح بين 0,02 إلى 0,01 في المئة والسيليكا الموجودة في شكل سرير مغمور بالكامل. للحصول على تخمير سريع ونشط ، من المفيد أن يكون ارتفاع هذا السرير سدس ارتفاع الحمام على الأقل أسفل الحاوية التي تحتوي عليه.

يفضل أن يكون السيليكا ، في حالة وجود سطح كبير ، في الحالة المقسمة جدًا (الحبوب أو البودرة على سبيل المثال). يمكن استخدام جميع أنواع الرمال التي تتكون أساسًا من السيليكا ، لكن يوصى باستخدام Kieselgühr بشكل خاص.

بالنسبة لليود ، على سبيل المثال ، يمكن إدخاله في الوسط في شكل سائل يود يوديد مثل Lugol liquor.

من بين المواد العضوية القادرة على توفير الهيدروكربونات تحت تأثير العصيات اللاهوائية ، الأملاح الذائبة للأحماض الأليفاتية ، وبشكل خاص الأملاح القلوية ، بما في ذلك أملاح الأمونيوم ، وكذلك الأحماض الأليفاتية السفلية نفسها والكحول الأليفات السفلى ، أثبتت أنها مثيرة للاهتمام بشكل خاص وسهلة الاستخدام بسبب قابليتها للذوبان في الماء. يمكن استخدام المواد المعنية منفردة أو في شكل مخاليط ، ولا سيما المخاليط الصناعية أو المحاليل الصناعية. يمكن استخدام أملاح الأحماض الدهنية العالية بشكل خاص في شكل صابون ، مثل الصابون التجاري ، المحضر من الدهون النباتية أو الحيوانية.

وبالتالي ، في الشكل الذي يتم اعتماده بشكل مفضل في الممارسة العملية ، خاصةً لأسباب الاقتصاد ، فإن العملية موضوع الاختراع تتمثل أساسًا في الحفاظ ، في وجود السيليكا ، في ظل ظروف إجراء التخمير اللاهوائي ، محلول مائي ومحايد من مادة واحدة أو أكثر من الفئة التي تتكون من أحماض أليفاتية منخفضة ، أملاح قابلة للذوبان في الماء من الأحماض الأليفاتية وكحولات أليفاتية منخفضة ، وهو محلول يحتوي بالإضافة إلى ذلك على اليود ، ميكروبات الطبقة العصوية والعناصر الغذائية لهذه العصيات. ولكن. يكمن الاختراع ، بشكل أعم ، في تطبيق هذه الميكروبات من المواد العضوية في وجود السيليكا وآثار اليود.

اقرأ أيضا: محاضرة للدكتور Laigret والشخصيات تحويل البيولوجية

إن تنفيذ التخمير وإجراء هذا التخمر في ظل الظروف المطلوبة لعلم اللاهوائية يعني بوضوح أن الوسيلة التي يتم فيها تنفيذ العملية يجب أن تكون عند درجة حرارة 37 درجة مئوية وأن وجود الهواء ضار. فيما يتعلق درجة الحرارة. وجد مقدم الطلب أنه من الممكن أن يعمل في درجات حرارة تقل قليلاً عن 37 درجة مئوية دون الإضرار بشكل خطير بإنتاج المواد الهيدروكربونية ؛ هكذا لا يزال هذا الإنتاج جيدًا عند 30 درجة مئوية ولكن أبطأ. من أجل استبعاد الهواء إلى أقصى حد ممكن ، من المريح العمل في خزانات مغلقة بواسطة غطاء مزود بأنبوب إطلاق غاز بنقرة ولملء هذه الخزانات بالسائل حتى الغطاء.

في التشغيل العادي ، يخمّر التخمير نفسه بالحياد (الرقم الهيدروجيني 7) ، لكن إذا تحوّض الوسط إلى الحمض ، فمن الضروري استعادة الحياد على سبيل المثال عن طريق إضافة هيدروكسيد الصوديوم أو كربونات الصوديوم.

لتنفيذ هذه العملية ، من المفيد أولاً تحضير محلول مائي للمواد الغذائية ، لإضافة ثقافة نقية من العصيات واليود ، لوضع الكل في الحاوية أو الحاويات المملوءة "سرير سيليكا معقم ، تملأهم تمامًا. ثم أضف المواد القابلة للتخمير والتي يتم تجديدها عند استهلاكها.

يستمر التخمير ، بمجرد البدء ، بشكل مستمر دون الحاجة إلى تجديد المواد المغذية والعوامل الحفازة ، شريطة ، على الأقل ، أن نستنتج من اختبار التخمر لمدة عشرة أشهر متتالية.

للحفاظ على سلالة العصية المختارة ، فإن الإجراء معروف جيدًا لعلماء البكتريا ، على سبيل المثال وفقًا لطريقة الزراعة الفرعية في Veillon agar أو في أنابيب Y. القاعة. عندما تريد زرع وسط للتخمير ، يمكنك البدء عن طريق زرع سلالة في مرق الجلوكوز بمعدل 2 لكل ألف وضع في الفرن عند 37 درجة مئوية لمدة 48 ساعة ، والتحقق من نقاء الثقافة - ضبط درجة الحموضة إلى 7 وخذ 20 سم مكعب من هذه البذرة لتر من الوسط الذي تريد تخميره.

يمكن استخدام مواد النيتروجين من مصادر مختلفة كمواد مغذية: تقوس اللحم أو السمك ، استخلاص العقيمة لنفايات الحيوانات ، السماد ، إلخ. الوسيلة المفيدة بشكل خاص هي الماء الببتوني بمعدل 10 في الألف. يوصى بعدم تجاوز محتوى النيتروجين المقابل ، وإلا فإن نشاط التخمير سيقل.

عندما تتعرض الأحماض الأليفاتية المنخفضة أو أملاحها القلوية للتخمير ، يكون الهيدروكربون الذي يبدأ في التكوّن بعد فترة زمنية معينة والذي يتم إنتاجه بعد ذلك بشكل مستمر هو الميثان أو الميثان بشكل أساسي. من أجل التشغيل السلس للتخمير ، من المفيد في البداية استخدام ملح قلوي من حمض الأليفات السفلي كمواد قابلة للتخمير ، مما يؤدي إلى تكوين كربونات قلوية ، في وسط التفاعل ، تلعب بعد ذلك دور المخزن المؤقت ويمكن أن تستمر العملية مع الحمض نفسه بمجرد بدء تخمير الميثان.

عندما يتعلق الأمر بإخضاع الكحول الأليفاتية أو أملاح الأحماض الأليفاتية العليا (التي تؤدي إلى إنتاج الزيوت) ، فمن المفيد البدء بتخمير الميثان مسبقًا ، على سبيل المثال عن طريق فورمات القلويات ، ثم انتقل إلى إضافة الكحول أو أملاح حمض أعلى ، اختياريا مع استمرار المصاحبة لإضافة حمض أو ملح حمض الأليفات أقل.

اقرأ أيضا: براءة طبيب Laigret: المطالبات

يشتمل الاختراع ، كمنتجات صناعية جديدة ، على خليط من الهيدروكربونات الغازية والهيدروكربونات السائلة التي يمكن تحضيرها بواسطة العملية المحددة أعلاه. بسبب التشابه في المظهر والدستور وخصائص الزيوت الطبيعية ، يشار هنا إلى مخاليط الهيدروكربونات السائلة للراحة كزيوت.

لتوضيح طريقة تنفيذ العملية التي هي موضوع الاختراع ، سيتم تقديم بعض الأمثلة أدناه والتي ، بطبيعة الحال ، ليست محدودة بأي حال من الأحوال.

مثال 1

يتم إدخال فورمات الصوديوم في وسط مغذي ومُعالج باليود ، كما هو موصوف أعلاه ، بكمية من 4 إلى 8 أجزاء بالوزن لكل 1000 جزء حسب حجم هذا الوسيط ، مُلقح ويصل إلى 37 ° C

خلال الأيام الثلاثة الأولى ، يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين.

حجم هذا الإصدار متغير: إنه ، في المتوسط ​​، 500 جزء في الحجم لكل 1000 جزء من حيث حجم القهوة. يختلف تركيبها أيضًا بنسب كبيرة إلى حد ما ، حيث يكون الهيدروجين قادرًا على التكوّن من 30 إلى 80 في المائة من الخليط.

من اليوم الرابع، لوحظ فترة السلبية خلالها شيء يظهر. انها تستغرق يوما 8. نحو عشر أو الثاني عشر، يظهر الإصدار الجديد: وتتكون من ثاني أكسيد الكربون (متوسط ​​50٪) والميثان (متوسط ​​50٪). تم جمع، وهذا خليط الوقود الغازي، في المتوسط ​​أجزاء 1000 من حيث الحجم في مجموعة من 1000.

ثم يتم تثبيت تخمير الميثان. يمكن الحفاظ عليه إلى أجل غير مسمى عن طريق إضافات جديدة من فورمات أو ، ببساطة أكثر من حمض الفورميك ، لأن الوسيط يتم تخزينه تلقائيًا مع كربونات ناتجة عن تحلل فورمات. من هذه اللحظة ، يتم إدخال 2-4 أجزاء حسب حجم حمض الفورميك في اليوم الواحد لكل 1000 جزء حسب حجم cuvée ؛ هناك فقاعة من ثاني أكسيد الكربون يُسمح لها بالمغادرة بحرية ثم يُسمح بالتخمير. المشي المستمر هو ، بهذه الطريقة ، مضمونة. معدل التدفق المنتظم للغاية هو 800 جزء من حجم الغاز في اليوم و 1000 جزء من حجم القهوة. ومع ذلك ، فإن العائد العملي ضعيف ، حيث يتم تقليله إلى وحدة وزن المواد الخام ، ولا يتجاوز 200 جزءًا من حجم الغاز لكل جزء بوزن حمض الفورميك ، بينما يحتوي الغاز على 50٪ فقط من كمية الوقود الميثان.

يقدم تخمير الأشكال وحدها اهتمامًا منخفضًا للصيانة المستمرة لإنتاج الميثان ، لكنه مفيد لبدء ذلك ، وبصفة عامة لإعداد الوسيلة لأنواع أخرى من التخمير. لذلك ، من الناحية العملية ، يوصى دائمًا بالبدء مع فورمات بمفرده ثم الانتقال إما لإضافات الكحول إذا كنت ترغب في مواصلة إنتاج الغاز ، أو لإضافات الصابون إذا كنت ترغب في الحصول على كربيدات سائلة. ، كما هو موضح في الأمثلة التالية.

مثال 2

في بيئة تم فيها بدء تخمير الميثان مسبقًا بواسطة شحنة واحدة أو أكثر متتالية من فورمات ، يضاف الميثانول أو الإيثانول بمعدل جزء واحد بالحجم يوميًا ولكل 1000 جزء حسب حجم القهوة. يتم فهم هذا الحجم من جزء واحد للكحوليات النقية ولكن من الممكن بنفس القدر استخدام نفس الحجم من مخاليط الكحول أو الكميات المقابلة من مختلف المحاليل الكحولية.

النتائج هي نفسها سواء تم استخدام الكحول الميثيل أو الكحول الإيثيلي. يتم الحصول على غاز يحتوي على 60 إلى 82 في المائة من الميثان ؛ الباقي هو ثاني أكسيد الكربون ، أبدا أول أكسيد الكربون. لهذا الغاز ليس ساما ومن السهل إزالة ثاني أكسيد الكربون منه إذا رغبت في ذلك.

تسليط الضوء على المبادئ التوجيهية التالية عائدات القيم:

الى. تم الحفاظ على مقهى بسعة 1000 جزء من الحجم من 25 أبريل إلى 4 مايو 1947 ، أو لمدة 10 أيام ، عن طريق إضافة الكحول الإيثيلي. تم استخدام ما مجموعه 6 أجزاء من وزن الكحول. قدم الخزان 5430 جزءًا من حجم الغاز.

اقرأ أيضا: إطلاق مشروع Laigret

متوسط ​​تدفق يوميا لكل أجزاء 1000 حجم خمر: قطع 543 من حجم الغاز.

الإنتاج لكل أجزاء حسب وزن الكحول: 905 أجزاء حسب الحجم.

ب. تم الحفاظ على مقهى بسعة 1000 جزء من حيث الحجم من 31 مارس إلى 9 مايو 1947 ، لمدة 40 يومًا ، مع الكحول الميثيل بالتناوب وكحول الإيثيل. تم استخدام ما مجموعه 41 أجزاء من الكحول. قدم الخزان 29445،XNUMX جزءًا من حجم الغاز.

متوسط ​​تدفق يوميا لكل 1.000 أجزاء volunre خمر: 736 حجم أجزاء.

الإنتاج لكل جزء من وزن الكحول: 718 أجزاء حسب الحجم.

ج. تم الحفاظ على مقهى بسعة 1000 جزء من حيث الحجم من 31 مارس إلى 7 أغسطس 1947 ، أي لمدة 130 يومًا ، من خلال إضافات الميثانول والإيثانول التي تمثل إجمالي 71 جزءًا وزناً من الكحول. أطلقت 81425،XNUMX جزءًا من حجم الغاز.

متوسط ​​تدفق يوميا لكل 1000 أجزاء حجم خمر: 626 حجم أجزاء.

الإنتاج لكل جزء من وزن الكحول: 1146 أجزاء حسب الحجم.

مثال 3

في بيئة بدأ فيها تخمير الميثان مسبقًا مع فورمات. يظل فورمات يضاف بكمية من 2 إلى 3 أجزاء بالوزن يوميًا ولكل 1000 جزء حسب حجم القهوة ، ويضاف وزن متساو يوميًا من أوليات الصوديوم أو البوتاسيوم. لتسهيل إضافة الصابون ، يتم سحب كمية معينة من الوسط من الخزان ، يذوب الصابون ساخن ، ويغلى لمدة بضع دقائق ويعاد إلى الخزان.

توقف إطلاق الميثان ؛ لبضعة أيام فإنه يطلق فقط ثاني أكسيد الكربون وأخيرا لا شيء. في الوقت نفسه ، نرى تشكيل منطقة ذات مظهر محمر على سطح الوسط ، مع حد أدنى غير مبدئي في البداية ؛ ثم تتكثف هذه المنطقة لجعل طبقة منفصلة بشكل واضح عن السائل المائي الأساسي ، فهي تأخذ ظلال الماهوغوني التي تغميق أكثر وأكثر وتميل نحو اللون الأسود.

تتكون هذه الطبقة من النفط الخام الذي يتم حصاده بسهولة عن طريق الشفط أو الصب البسيط.

وهكذا ، تلقى خزان من 5 يونيو إلى 24 أغسطس 1947 ، أي لمدة 80 يومًا ، 224 جزءًا من وزن حمض الفورميك و 208 أجزاء بالوزن من الصابون التجاري العادي المحضر بزيت الزيتون. والبوتاس. يتم تشكيل 197 جزءًا من حجم النفط الخام والتي تتعرض للتقطير التجزيئي.

هي حصلت في المئة:
- جزء واحد بالحجم عند 1 درجة (ماء) ؛
- 4 أجزاء في الحجم من 100 إلى 200 درجة ؛
- 5 أجزاء في الحجم من 200 إلى 300 درجة ؛
- 20 جزءًا من حجم الكسور التي تتراوح بين 300 و 320 درجة ؛
- 30 جزءًا من حجم الكسور التي تتجاوز 320 درجة و 340 درجة
- أخيرًا 5 أجزاء من حجم الكسور بين 340 و 350 درجة.

يوجد ، عند 350 درجة ، 35 جزءًا من حجم الملعب الأسود غير المقطر ولكنه يحترق ويترك طبقة رقيقة من فحم الكوك المتبقي.

من الملائم العمل عند الضغط الجوي ، ولكن ليس من نطاق الاختراع أن يعمل عند ضغط مختلف.

نسب المواد الخام المشار إليها في الأمثلة هي النسب المثلى () ، بالطبع ، لا يقتصر الاختراع على تبني مثل هذه النسب ولكن إذا انحرف الفرد بشكل كبير ، خاصة إذا كان من الواضح أننا نتجاوز ضعف أو إذا قللنا ، فإن العوائد ستنخفض.

اقرأ المزيد:
- اقرأ يدعي الدكتور Laigret
- تنزيل براءة اختراع "إنتاج الهيدروكربونات السائلة والغازية" في شكل قوات الدفاع الشعبي
- وLaigret المشروع

قم بكتابة تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها ب *