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BREVET D'INTENTION. PERFECTIONNEMENTS AUX: COMBUSTIBLES. ET PLUS PAHIICULIEREMENT AUX: COMBUSTIBLES DESTINES A ETRE EMPLOYES POUR LA SOUDURE ET LE DECOUPAGE DE METAUX:.
La présente invention est relative aux oombustioles, et plus particulièrement aux combustibles destinés à être em ployés pour la soudure et le découpage de métaux, et pour d'autres emplois analogues.
De l'acétylène et du gaz de houille au charbon sont communément employés- coma combustibles dans les buts spécifiés ci-dessus, l'acétylène ayant cet avantage par rapport au gaz de houille d'être plus facilement transportable car il peut être contenu.dans des cylindres à pression relativement basse.
Dans certains cas cependant, il peut être utile de pour voir préférer le gax de houille à basses pressions à l'acétylé ne, du moins. dans les opérations de découpage des métaux.
L'emploi du propane seul au en mélange avec de l'éthane dans le but en question a été proposé également, et d'autres propositions ont été faites pour employer comme combustible pour de telles applications, du gaz de gazogène, dont le propane est un constituant, ainsi qu'il est bien connu.
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Beaucoup de gaz connus sous le nom de gaz de gazogène comprennent une proportion considérable de corps qui sont li-
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duides à la temrpérature normale de l'air et en général lea substances ainsi dénommées aomprennent une proportion considérable d'hydrocarbures- qui ne sont pas facilement liquéfiables ou en d'autres mots, des hydrocarbures ayant des points d'ébullition très considérablement en dessous de 0 C.
Ainsi par exemple, un gaz de gazogène typique peut contenir jusque 37 pour cent de méthane et 32 pour cent d'éthane.
En général, on peut dire que le point d'inflammation du gaz de gazogène est relativement élevé et les. pressions auxquelles il doit être soumis- pour obtenir sa liquéfaction sont considérables, tandis que la variation étendue dans les points d'ébullition de ses constituants occasionne d'autres difficultés.
On a essayé de surmonter certaines de ces difficultés en ajoutant au gaz de gazogène, de l'éther en proportion ne descendant pas appréciablement en-dessous de 1,5 pour cent, et ne dépassant pas appréciablement 6 pour cent en volume.
Cependant, dans un tel cas, la grande variation dans le point d'ébullition des constituants hydrocarbonnés du gaz et du poids spécifique lorsqu'ils, sont liquéfiés, peut produiredes inégalités dans la composition du gaz à l'endroit où il est utilisé, par exemple à la tuyère d'une torche.
Suivant l'invention, le combustible consiste essentiellement en propane ou en butane ou en mélanges de ces substances en association avec une proportion relativement faible d'éther
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d1êthylique.
D'une manière avantageuse suivant l'invention, le constituant hydrocarbure- du combustible consiste en propane industriel ou commercial ou en butane industriel ou commercial ou en mélanges de ces deux fractions dérivant de produits gazeux du pétrole, et plus particulièrement du gaz de.gazogène.
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Le propane ou butane industriel ou commercial employé doit être du genre connu, dans l'indus.trie du pétrole sous le nom de propane ou butane sec et avoir des points d'ébullition initiaux, respectivement de -51 F. et 15 F., et des points de rosée, respectivement de -45 F. et 24 F.
Dans tous les cas suivant l'invention, le combustible doit être substantiellement dépourvu d'eau ou de corps autres que l'éther qui sont liquides à la température norruale de l'air.
Lorsque le combustible est apte à être exposé à une température de 0 C. ou en dessous de cette température, il est désirable que le constituant hydrocarbure consiste principalement ou exclusivement en propane.
Lorsque, d'autre part, il n'est pas apte à être soumis à de telles températures basses ou.lorsque il peut être employé dans des conditions dans lesquelles il peut être chauffé d'une manière convenable, le constituant hydrocarbure peut contenir ou. consister en butane industriel.
La proportion d'éther diéthylique présente dans le combustible suivant l'invention sera comprise de préférence entre 1 et 7 pour cent.
Un combustible suivant la présente invention préparé en partant de propane et d'éther diéthyl peut être obtenu en admettant de l'éther dans la proportion susdite dans le propane liquéfiésous pression dans un récipient en feuilles d'acier au autre récipient équivalent, mais d'autres procédés équivalents peuvent être employés, tels que mélange fait en phase vapeur, et liquéfaction des mélanges ou analogues.
Du. propane liquéfié: sous pression et mélangé avec de l'éther est dépourvu des inconvénients signalés ci-dessus. Le propane est liquide sans 1'emploi de fortes pressions aux tem- pératures ordinaires, a un poids spécifique du même ordre
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environ que l'éther, les deux substances sont facilement mixaiblés à l'état liquide sous pression, et le composé gazeux, quand il est dégage, présente substantiellement toujours une compositien en hydrocarbures pratiquement uniforme et le rapport étherpropane est déterminé d'avance, étant substantiellement le rap port du mélange original.
Il n'y a pratiquement pas de résidu après que le combustible a-été libéré l'état gazeux jusqu'à une pression très basse.
Un mode opératoire correspondant peut être adopté pour la production de combustibles suivant la présente invention, en partant de butane.
Le combustible composé présente de nombreux traits avant* tageux supplémentaires y compris, température de flamme élevée et propagation lente de la flamme, ce qui permet d'effeotuer des économies appréciables de temps, oxygène et combustible dans l'opération de découpage et plus particulièrement dans le chauffage préliminaire, et la température d'inflammation est suffisamment basse pour éviter le danger d'extinction lorsqu'on fait admettre l'oxygène de découpage.
On recommande environ 5 pour cent d'éther diéthylique pour le travail de découpage normal. 1 pour cent ou plus d@éther est requis pour donner des avantages qui justifient de son additien au propane qui est parfois employé seul comme combustible de découpage, et au-delà d'environ 7 pour cent d'éther diéthylique on n'obtient pa/s d'avantages supplémentaires.
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PATENT OF INTENT. IMPROVEMENTS IN: FUELS. AND MORE PAHIICULARLY TO: FUELS INTENDED TO BE USED FOR WELDING AND CUTTING METALS :.
The present invention relates to oombustioles, and more particularly to fuels intended to be employed for welding and cutting metals, and for other similar uses.
Acetylene and coal-fired gas are commonly employed as fuels for the purposes specified above, acetylene having the advantage over coal gas of being more easily transportable because it can be contained in it. relatively low pressure cylinders.
In some cases, however, it may be useful to see a preference for low pressure coal gas over acetylated, at least. in metal cutting operations.
The use of propane alone or in admixture with ethane for the purpose in question has also been proposed, and other proposals have been made to employ as fuel for such applications, gasifier gas, of which propane is a constituent, as is well known.
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Many gases known as gas generator gas comprise a considerable proportion of bodies which are li-
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under normal air temperature and in general the substances so named contain a considerable proportion of hydrocarbons - which are not easily liquefied or in other words, hydrocarbons having boiling points very considerably below 0 C.
So for example, a typical gas generator gas can contain up to 37 percent methane and 32 percent ethane.
In general, it can be said that the flash point of the gasifier gas is relatively high and the. The pressures to which it must be subjected to obtain its liquefaction are considerable, while the wide variation in the boiling points of its constituents causes other difficulties.
Some of these difficulties have been attempted to be overcome by adding to the gasifier gas, ether in an amount not appreciably below 1.5 percent, and not appreciably exceeding 6 percent by volume.
However, in such a case, the large variation in the boiling point of the hydrocarbon constituents of the gas and the specific gravity when they are liquefied can produce unevenness in the composition of the gas where it is used, for example. example with the nozzle of a torch.
According to the invention, the fuel consists essentially of propane or butane or of mixtures of these substances in association with a relatively small proportion of ether.
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ethyl.
Advantageously according to the invention, the hydrocarbon component of the fuel consists of industrial or commercial propane or industrial or commercial butane or mixtures of these two fractions deriving from gaseous petroleum products, and more particularly from gas-generating gas. .
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The industrial or commercial propane or butane used must be of the kind known in the petroleum industry as propane or dry butane and have initial boiling points of -51 F. and 15 F., respectively, and dew points, respectively -45 F. and 24 F.
In all cases according to the invention, the fuel must be substantially free of water or bodies other than ether which are liquid at normal air temperature.
When the fuel is suitable for being exposed to a temperature of 0 ° C. or below that temperature, it is desirable that the hydrocarbon component consist mainly or exclusively of propane.
When, on the other hand, it is not suitable for being subjected to such low temperatures or when it can be employed under conditions in which it can be heated in a suitable manner, the hydrocarbon component may contain or. consist of industrial butane.
The proportion of diethyl ether present in the fuel according to the invention will preferably be between 1 and 7 percent.
A fuel according to the present invention prepared starting from propane and diethyl ether can be obtained by admitting ether in the aforesaid proportion in liquefied propane under pressure in a steel sheet container to the other equivalent container, but other equivalent methods may be employed, such as vapor phase mixing, and liquefaction of mixtures or the like.
Of. liquefied propane: under pressure and mixed with ether is free from the drawbacks noted above. Propane is liquid without the use of high pressure at ordinary temperatures, has a specific gravity of the same order.
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approximately than ether, the two substances are easily mixed into a liquid state under pressure, and the gaseous compound, when given off, substantially always exhibits a substantially uniform hydrocarbon composition and the ether-propane ratio is determined in advance, being substantially the ratio of the original mix.
There is virtually no residue after the fuel has been liberated in the gaseous state to very low pressure.
A corresponding procedure can be adopted for the production of fuels according to the present invention, starting with butane.
Composite fuel has many additional benefits including, high flame temperature and slow flame propagation, resulting in significant savings in time, oxygen and fuel in the cutting operation and more particularly in the cutting process. preliminary heating, and the ignition temperature is low enough to avoid the danger of extinction when admitting the cutting oxygen.
About 5 percent diethyl ether is recommended for normal cutting work. 1 percent or more of ether is required to give substantive benefits from its propane additive which is sometimes used alone as a cutting fuel, and beyond about 7 percent of diethyl ether is not obtained. / s of additional benefits.