DE1284627B - Process for the production of silver with a large surface - Google Patents
Process for the production of silver with a large surfaceInfo
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Description
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Es wurde gefunden, daß man Silber mit großer ebenfalls zersetzen und daher zur Aufblähung beiOberfläche erhält, wenn man Silber-Lactat, gegebenen- tragen. Genannt seien z. B. Milchsäurehydrazid oder falls in Gegenwart anderer Metall-Lactate, durch eine anorganische Carbonate, wie z.B. Ammoniumcarbonat, thermische Behandlung zersetzt. Eine Vergrößerung des Porenraumes kann weiterhinIt has been found that silver with a large amount also decomposes and therefore causes puffiness at the surface obtained by wearing silver lactate. May be mentioned e.g. B. lactic acid hydrazide or if in the presence of other metal lactates, by an inorganic carbonate such as ammonium carbonate, thermal treatment decomposes. An enlargement of the pore space can continue
In dem älteren Patent 1211 607 ist bereits vor- 5 dadurch erreicht werden, daß man die Zersetzung inIn the earlier patent 1211 607 it has already been achieved that the decomposition in
geschlagen worden, Silberkatalysatoren durch Tränken einem evakuierten Raum vornimmt,been beaten, making silver catalysts by soaking an evacuated room,
von porösen Trägermaterialien mit Silber-Lactat und Die erfindungsgemäß erhaltenen Metalle eignen sichof porous support materials with silver lactate and The metals obtained according to the invention are suitable
anschließende thermische Behandlung herzustellen. besonders als Oxydationskatalysatoren, z. B. für diesubsequent thermal treatment to produce. especially as oxidation catalysts, e.g. B. for the
Im Gegensatz dazu betrifft das erfindungsgemäße Oxydation von Olefinen, wie Äthylen oder Propylen,In contrast, the inventive oxidation of olefins, such as ethylene or propylene,
Verfahren die thermische Behandlung von Silber- io zu den entsprechenden Olefinoxyden oder für dieProcess the thermal treatment of silver io to the corresponding olefin oxides or for the
Lactat in Abwesenheit von porösen Trägermaterialien. Dehydrierung von Alkoholen zu den entsprechendenLactate in the absence of porous support materials. Dehydration of alcohols to the corresponding ones
Die thermische Zersetzung des Silber-Lactats kann Aldehyden.The thermal decomposition of silver lactate can cause aldehydes.
in der verschiedensten Weise vorgenommen werden. Die genannten Reaktionen verlaufen bei Tempera-Erhitzt man Silber-Lactat allmählich auf Tempera- türen zwischen 200 und 300° Cab, d. h., man muß den türen über 1000C, so beginnt sich die dünnflüssige 15 Katalysator auf diese Temperatur vorwärmen, um die Schmelze langsam zu zersetzen. Es tritt dabei eine Reaktionen in Gang zu setzen, die dann exotherm allmähliche Viskositätserhöhung ein, die bei weiterem weiterlaufen. Mit steigender Reaktionstemperatur langsamem Erwärmen so groß wird, daß die ent- tritt bei den beschriebenen Umsetzungen die Totalstehenden Zersetzungsgase die Schmelze nur noch verbrennung des Einsatzproduktes zu Kohlendioxyd teilweise verlassen können und allmählich ein Auf- 20 und Wasser in den Vordergrund. Es ist daher von blähen der harzartig werdenden Masse hervorrufen. besonderem Interesse, einen Katalysator zu verwenden, Nach langsamem Erhitzen auf ungefähr 18O0C dessen Aktivität so groß ist, daß man bei niedrigen erstarrt die Zersetzungsschmelze, und es wird eine Temperaturen arbeiten kann.can be done in a variety of ways. Said reactions proceed at tempera heated to silver lactate gradually to temperature doors between 200 and 300 ° Cab, ie, one has the doors over 100 0 C, then begins the thin liquid 15 catalyst preheat to this temperature, to the melt slowly decompose. In doing so, a reaction is set in motion, which then gradually increases in viscosity exothermically and which continues with further progress. As the reaction temperature rises, the warming slowly becomes so great that the total decomposition gases that emerge in the reactions described can only partially leave the melt when the feedstock is burned to form carbon dioxide and gradually an upturn and water come to the fore. It is therefore caused by swelling of the resinous mass. particular interest, a catalyst to be used After slowly heating to about 18O 0 C the activity is so great that at low melt solidifies the decomposition, and it is capable of operating a temperatures.
grauschwarze, tuffartige Masse erhalten, die aus Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daßgray-black, tuff-like mass obtained from It has now surprisingly been found that
metallischem Silber besteht und die noch Zersetzungs- 25 die erfindungsgemäß hergestellten Oxydationskataly-metallic silver and the still decomposition 25 the oxidation catalysts produced according to the invention
produkte eingeschlossen enthält. Erwärmt man dieses satoren bei der Gewinnung von Äthylenoxyd ausIncludes products included. If this is heated up during the production of ethylene oxide
Produkt in Gegenwart von Sauerstoff, so tritt bei Äthylen und Sauerstoff eine wesentlich niedrigereProduct in the presence of oxygen, ethylene and oxygen have a much lower value
ungefähr 250° C eine stark exotherme Reaktion ein, Anspring- und Arbeitstemperatur besitzen als dieabout 250 ° C a strongly exothermic reaction, start-up and working temperature than that
in deren Verlauf die Masse unter Kohlendioxyd- bisher bekannten Äthylenoxydkatalysatoren. Diesein the course of which the mass under carbon dioxide - previously known ethylene oxide catalysts. These
entwicklung in reines, weißes Silber übergeht, das sehr 30 niedrigere Temperatur kann um 1000C niedriger liegenDevelopment changes into pure, white silver, the very lower temperature can be 100 0 C lower
gute Festigkeit besitzt. Das so erhaltene Produkt kann als bei den bisher bekannten Katalysatoren,has good strength. The product obtained in this way can be used as with the previously known catalysts,
auf die gewünschte Größe gebrochen werden. Bei einer Verwendung der erfindungsgemäß erhal-be broken down to the desired size. When using the inventively obtained
Die Zersetzung des Silber-Lactats kann auch in der tenen Metalle als Oxydationskatalysator für Olefine,The decomposition of silver lactate can also be used in the ten metals as an oxidation catalyst for olefins,
Weise vorgenommen werden, daß man eine Silber- wie Äthylen oder Propylen, kann das Metall die fürWays to be made that one can have a silver such as ethylene or propylene, the metal can be used for
Lactat-Schmelze auf eine polierte Edelstahlplatte, die 35 solche Katalysatoren üblicherweise verwendeten Zu-Lactate melt on a polished stainless steel plate containing 35 such catalysts commonly used
auf eine hohe Temperatur, z. B. 500° C, erwärmt sätze enthalten, wie z. B. Barium, Magnesium,to a high temperature, e.g. B. 500 ° C, heated sentences contain such. B. barium, magnesium,
wurde, auftropfen läßt. Bei entsprechender Größe der Calcium oder Cer, wobei die Zusätze vorzugsweise biswas allowed to drip on. With a corresponding size of calcium or cerium, the additives preferably up to
Tropfen, z. B. 0,1 cm3, schweben die Tropfen auf zu 10 Gewichtsprozent betragen. Grund des Leydenfrostschen Phänomens so lange aufDrops, e.g. B. 0.1 cm 3 , the drops float up to 10 percent by weight. Cause of the Leydenfrost phenomenon for so long
der heißen Unterlage, bis die Zersetzung beendet ist. 40 Beispiell Bei entsprechender Schrägstellung der Platte kann dasthe hot surface until decomposition is complete. 40 Example If the plate is tilted accordingly, this can
zersetzte Material direkt in einen Sammelbehälter 500 g eines kristallisierten, wasserhaltigen Silbergeführt werden. Bei diesem Herstellungsverfahren Lactats werden auf einem Trockenblech auf einer werden kleine, außerordentlich leichte, poröse Silber- elektrischen Heizplatte oder einem Flächenbrenner kugeln erhalten. 45 langsam und gleichmäßig erwärmt. Bei einer Tempera-The decomposed material is fed directly into a collecting container 500 g of a crystallized, water-containing silver will. In this manufacturing process lactates are placed on a drying tray on a small, extremely light, porous silver electric heating plate or a surface burner balls received. 45 slowly and evenly heated. At a temperature
Bringt man das Silber-Lactat auf eine unpolierte tür von etwa 1100C wird ein Haltepunkt, an dem dasIf you bring the silver lactate to an unpolished door at around 110 ° C, it becomes a stopping point at which the
oder künstlich aufgerauhte Metallfläche auf, z. B. Wasser der Schmelze entweicht, erreicht. Daraufor artificially roughened metal surface, e.g. B. water escapes from the melt, achieved. Thereon
durch Aufsprühen, und erhitzt die Metallfläche auf steigert man die Temperatur pro Minute um 3°C bisby spraying and heating the metal surface, the temperature is increased by 3 ° C per minute
hohe Temperaturen, z. B. auf 3000C, so überzieht sich 1800C. Im Verlauf der Temperatursteigerung zersetzthigh temperatures, e.g. B. to 300 0 C, then covers 180 0 C. In the course of the temperature increase decomposes
die Metallfläche mit einer fest anhaftenden, rauhen 50 sich die Schmelze unter Gasentwicklung. Die Viskosi-the metal surface with a firmly adhering, rough 50 the melt with evolution of gas. The viscose
porösen Schicht von katalytisch aktivem Silber, deren tat wird dabei so groß, daß das Gas die Schmelzeporous layer of catalytically active silver, whose fact is so large that the gas melts
Dicke z. B. durch die Dauer des Sprühvorganges in nicht mehr verlassen kann, sondern eine TreibwirkungThickness z. B. can no longer leave due to the duration of the spraying process, but a driving effect
weiten Grenzen variiert werden kann. Es können z. B. entfaltet. Kurz vor dem Endpunkt der Zersetzung hatcan be varied within wide limits. It can e.g. B. unfolded. Has just before the end point of decomposition
auf diese Weise auf den Metallflächen Silberschichten sich die Schmelze in eine schaumige, dunkelgefärbteIn this way, on the metal surfaces of silver, the melt turns into a foamy, dark-colored
von 0,1 bis etwa 5,0 mm Dicke erhalten werden. Auf 55 Masse harzartiger Konsistenz verwandelt und erstarrtfrom 0.1 to about 5.0 mm in thickness can be obtained. Transformed and solidified to a mass of resinous consistency
diese Weise können Oberflächen von Reaktorrohren, dann plötzlich. Die Vorzersetzung ist damit beendet.this way, surfaces of reactor tubes can, then suddenly. The pre-decomposition is thus ended.
Reaktoreinbauten usw. direkt mit katalytisch aktivem Danach wird weitererhitzt auf eine Temperatur vonReactor internals etc. directly with catalytically active. Thereafter, heating is continued to a temperature of
Silber überzogen werden, so daß die Oberfläche als 2300C oder die Oberfläche der Masse mit offenerSilver plated so that the surface as 230 0 C or the surface of the mass with open
Katalysator wirkt. Flamme berührt und die Nachzersetzung eingeleitet.Catalyst works. Touched the flame and initiated the post-decomposition.
Falls nicht die Herstellung eines reinen Silbers 60 Die Nachzersetzung verläuft exotherm und nachIf not the production of a pure silver 60 Post-decomposition is exothermic and gradual
beabsichtigt ist, sondern die Herstellung von Silber, Zündung selbsttätig. Nach Erkalten wird der nunis intended, but the production of silver, ignition automatically. After cooling down, it will now
das Beimengungen weiterer Metalle enthält, so kann fertige Silberkatalysator dem Blech entnommen undcontains admixtures of other metals, the finished silver catalyst can be removed from the sheet and
man derartige Metall-Lactate, wie z. B. Gold-, Platin-, auf geeignete Stückgrößen gebrochen. Man erhältone such metal lactates, such as. B. gold, platinum, broken down to suitable piece sizes. You get
Barium-, Magnesium-, Calcium- oder Cer-Lactate, 250 g Silberkatalysator mit der Dichte von 4.Barium, magnesium, calcium or cerium lactates, 250 g of silver catalyst with a density of 4.
dem ursprünglichen Silber-Lactat zumischen. 65 Der so erhaltene Katalysator wurde in ein diphyl-mix with the original silver lactate. 65 The catalyst obtained in this way was poured into a diphyl-
Es ist weiterhin möglich, die Porosität des erfindungs- beheiztes Reaktionsrohr von 1000 mm Länge undIt is also possible to have the porosity of the reaction tube heated according to the invention of 1000 mm in length and
gemäß erhaltenen Silbers weiter zu erhöhen, indem man 21 mm lichter Weite gefüllt. Über diesen Katalysatoraccording to the silver obtained by filling 21 mm clear width. About this catalyst
dem Silber-Lactat Substanzen zumischt, die sich wurde dann bei einer Badtemperatur von 160°CSubstances mixed with the silver lactate, which were then removed at a bath temperature of 160 ° C
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200 l/Std. einer Gasmischung geleitet, die folgende Das den Reaktionsraum verlassende Gas hatte die200 l / h a gas mixture passed, the following The gas leaving the reaction chamber had the
Zusammensetzung aufwies: Zusammensetzung:Composition: Composition:
Äthylen 5,00 Volumprozent Äthylen 2,28 VolumprozentEthylene 5.00 percent by volume Ethylene 2.28 percent by volume
Kohlendioxyd 6,72 Volumprozent Kohlendioxyd 8,45 VolumprozentCarbon dioxide 6.72 percent by volume Carbon dioxide 8.45 percent by volume
Rest Sauerstoff und Stickstoff. 5 Äthylenoxyd 1,77 VolumprozentThe remainder is oxygen and nitrogen. 5 ethylene oxide 1.77 percent by volume
Das den Reaktor verlassende Gas hatte die Zu- Rest Sauerstoff und Stickstoff,The gas leaving the reactor had the remaining oxygen and nitrogen,
sammensetzung: Die Ausbeute an Äthylenoxyd betrug 71,5 %·Composition: The yield of ethylene oxide was 71.5%
Äthylen 3,64 Volumprozent Beispiel 4Ethylene 3.64 percent by volume Example 4
Kohlendioxyd 7,60 Volumprozent 10 ... ... . . „. . _.., T Carbon dioxide 7.60 percent by volume 10 ... .... . ". . _ .., T
Äthylenoxyd 0,96 Volumprozent 50,° §. wasserhaltiges, kristallisiertes Silber-LactatEthylene oxide 0.96 percent by volume 50 , ° §. water-containing, crystallized silver lactate
_,„ jyjp-r*«· werden in einen heizbaren Tropf trichter aufgeschmol-_, "Jyjp-r *" · are melted in a heatable drip funnel.
Rest Sauerstoff und Stickstoff. zen und in solchem Tempo auf dne auf 5Q()oC The remainder is oxygen and nitrogen. zen and at such a rate on dne on 5Q () o C
Die Ausbeute an Athylenoxyd betrug 70,5% vorgeheizte, leicht geneigte, polierte Metallrinne vonThe yield of ethylene oxide was 70.5%. Preheated, slightly inclined, polished metal channel from
... 15 etwa 1200 mm Länge und 100 mm Breite aufgetropft,... 15 about 1200 mm in length and 100 mm in width,
Beispiel 2 daß die sofort erfolgende Zersetzung des Silber-Example 2 that the immediate decomposition of the silver
500 g eines kristallisierten, wasserhaltigen Silber- Lactats unter Bildung von Silber im unteren Drittel500 g of a crystallized, water-containing silver lactate with formation of silver in the lower third
Lactats werden auf einem Trockenblech auf einer der Rinne beendet ist. Die Tropfen von etwa 0,1 cm3 Lactates are finished on a drying tray on one of the gutter. The drops of about 0.1 cm 3
elektrischen Heizplatte oder einem Flächenbrenner Inhalt werden aus einer solchen Höhe auf die Rinneelectric heating plate or a surface burner content are placed on the gutter from such a height
langsam und gleichmäßig erwärmt. Bei einer Tempe- 20 aufgetropft, daß der ursprüngliche Tropfen aus Silber-heated slowly and evenly. Dripped on at a tempe-
ratur von etwa HO0C wird ein Haltepunkt, an dem Lactat in viele Teiltröpfchen zerschellt. Man erhältA temperature of around HO 0 C becomes a stopping point at which lactate shatters into many partial droplets. You get
das Wasser der Schmelze entweicht, beobachtet. auf diese Weise 200 g eines Katalysators mit demthe water from the melt escapes, observed. in this way 200 g of a catalyst with the
Darauf steigert man die Temperatur pro Minute um Schüttgewicht von 0,95.The temperature is then increased by a bulk density of 0.95 per minute.
30C und arbeitet im Temperaturbereich von 160 bis In ein Reaktorrohr von 1000 mm Länge und 21 mm 1750C 50 g Milchsäurehydrazid in die zähflüssige 25 lichter Weite werden 280 g dieses Materials eingefüllt Schmelze ein. Dadurch wird die Gasentwicklung in der und durch das Rohr bei einer Badtemperatur von Schmelze um ein Vielfaches gesteigert, und man 1800C mit 200 l/Std. eines Gases folgender Zusammenerhält nach der Endzersetzung, die man durch Berühren Setzung durchgeleitet:3 ° C. and operates in the temperature range from 160 to In a reactor tube 1000 mm long and 21 mm 175 ° C. 50 g of lactic acid hydrazide are poured into the viscous 25 inner diameter, 280 g of this material are poured into a melt. As a result, the evolution of gas in and through the tube at a bath temperature of melt is increased many times over, and 180 ° C. at 200 l / hour. A gas of the following composition is obtained after the final decomposition, which is passed through by touching:
der erstarrten Schmelze mit offener Flamme einleitet, Äthylen 4,90 Volumprozentof the solidified melt with an open flame, ethylene 4.90 percent by volume
eine Katalysatormasse, deren Dichte sich nun zwischen 30 Kohlendioxyd 6,10 Volumprozenta catalyst mass, the density of which is now between 30 carbon dioxide and 6.10 percent by volume
1,5 und 2,5 bewegt. Rest Sauerstoff und Stickstoff.1.5 and 2.5 moves. The remainder is oxygen and nitrogen.
Der so erhaltene Katalysator wurde in ein diphyl- Das den Reaktor verlassende Gas hatte die Zubeheiztes Reaktionsrohr von 1000 mm Länge und sammensetzung:The catalyst thus obtained was in a diphyl- The gas leaving the reactor had the heated one Reaction tube of 1000 mm length and composition:
21 mm lichter Weite gefüllt. Er wurde dann bei einer Äth Jen 3 30 Volumprozent21 mm clear width filled. He was then at an Äth Jen 3 30 percent by volume
Badtemperatur von 160° C mit 200 l/Std. eines Gases 35 Kohlendioxyd 6,90 VolumprozentBath temperature of 160 ° C with 200 l / h. of a gas 35 carbon dioxide 6.90 percent by volume
folgender Zusammensetzung beaufschlagt: Äthylenoxyd 1,20 Volumprozentthe following composition is applied: ethylene oxide 1.20 percent by volume
Äthylen 4,70 Volumprozent Rest Sauerstoff und Stickstoff.Ethylene 4.70 percent by volume, remainder oxygen and nitrogen.
Kohlendioxyd 6,70 Volumprozent Die Ausbeute an Äthylenoxyd betrug 75%.Carbon dioxide 6.70 percent by volume The yield of ethylene oxide was 75%.
Rest Sauerstoff und Stickstoff. 40 The remainder is oxygen and nitrogen. 40
Das den Reaktor verlassende Gas hatte die Zu- Beispiel 5The gas leaving the reactor was as described in Example 5
sammensetzung: Ein 1100 mm langes Edelstahlrohr mit einemComposition: A 1100 mm long stainless steel tube with a
Äthylen 3,11 Volumprozent Durchmesser von 30 mm, dessen äußere OberflächeEthylene 3.11 percent by volume diameter of 30 mm, its outer surface
Kohlendioxyd 7,64 Volumprozent «"«f Sandstrahlgebläse angerauht worden ist, W1rdCarbon dioxide 7.64 percent by volume «" «f the sandblasting fan has been roughened, W1 approx
Äthylenoxyd 1,16 Volumprozent « durch elektrische Widerstandsheizung (600 Ampere,Ethylene oxide 1.16 percent by volume «by electrical resistance heating (600 amps,
„ „ j , „ 3,5 Volt) auf eine Temperatur von 300 C gebracht."" J, "3.5 volts) brought to a temperature of 300 ° C.
Rest Sauerstoff und Stickstoff. Dann wifd mit dner heizbaren Druckluft-SprühpistoleThe remainder is oxygen and nitrogen. Then wifd with the heated compressed air spray gun
Die Ausbeute an Athylenoxyd betrug 73%. s0 lange geschmolzenes, wasserhaltiges Silber-Lactat,The ethylene oxide yield was 73%. s0 long molten, water-containing silver lactate,
das 10% Milchsäurehydrazid enthält, aufgesprüht,containing 10% lactic acid hydrazide, sprayed on,
B e i s ρ i e 1 3 50 bis sich die Oberfläche des Rohres mit einer geschlosseB e i s ρ i e 1 3 50 until the surface of the pipe is closed with a
nen, gleichmäßigen Silberschicht bedeckt hat. Diean even layer of silver. the
500 g eines kristallisierten, wasserhaltigen Silber- Dicke der Schicht ist durch die Länge der Sprühdauer Lactats werden in einem mit Stickstoff durchspülten, variabel. Sie betrug im vorliegenden Versuch 1,5 mm. elektrisch beheizten Ofen auf einem Trockenblech, wie Das außen so mit katalytisch aktivem Silber500 g of a crystallized, water-containing silver- the thickness of the layer is determined by the length of the spraying time Lactates are variable in a nitrogen purge. In the present experiment it was 1.5 mm. electrically heated oven on a drying tray, like the outside so with catalytically active silver
im Beispiel 1 beschrieben, erhitzt. Die Zersetzung wird 55 überzogene Rohr wurde mit entsprechenden Abdichabgebrochen, wenn die Masse nach der Vorzersetzung tungen in einem Mantelgefäß außen mit 200 l/Std. erstarrt ist. Man läßt im Stickstoffstrom erkalten und einer äthylenhaltigen Gasmischung beaufschlagt, erhält 300 g einer grauschwarzen, porösen Silbermasse, während es innen von einer Badflüssigkeit von 200 0C die auf passende Stückgröße gebrochen wird. durchströmt wurde.described in Example 1, heated. The decomposition is terminated with the appropriate sealing when the mass in a jacket vessel outside at 200 l / hour after the pre-decomposition. has frozen. The mixture is allowed to cool in a nitrogen stream, and a gas mixture applied äthylenhaltigen, obtained 300 g of a gray-black, porous mass of silver, while it from a bath liquid of 200 0 C which is broken down to suitable piece size inside. was flowed through.
Wie im Beispiel 1 beschrieben, wird ein diphyl- 60 Die Gasmischung hatte die Zusammensetzung:As described in Example 1, a diphyl- 60 The gas mixture had the composition:
beheiztes Reaktionsrohr mit dem Katalysator gefüllt, Äth len 500 Volumprozentheated reaction tube filled with the catalyst, Äth len 500 percent by volume
über den bei einer Temperatur von 160 C 200 l/Std. Kohlendioxyd 6,20 Volumprozentover the 200 l / h at a temperature of 160 C. Carbon dioxide 6.20 percent by volume
einer Gasmischung folgender Zusammensetzung ge- τ» α «< j ο · ι <*·a gas mixture with the following composition τ »α« < j ο ι <*
leitet werden: Rest Sauerstoff und Stickstoff.are conducted: the remainder is oxygen and nitrogen.
65 Das aus dem Reaktor austretende Gas hatte folgende Äthylen 4,75 Volumprozent Zusammensetzung:65 The gas leaving the reactor was as follows Ethylene 4.75 percent by volume Composition:
Kohlendioxyd 6,85 Volumprozent Äthylen 3,50 VolumprozentCarbon dioxide 6.85 percent by volume, ethylene 3.50 percent by volume
Rest Sauerstoff und Stickstoff. Kohlendioxyd 7,04 VolumprozentThe remainder is oxygen and nitrogen. Carbon dioxide 7.04 percent by volume
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GB1157922A (en) | 1969-07-09 |
GB1157924A (en) | 1969-07-09 |
GB1157923A (en) | 1969-07-09 |
BE680211A (en) | 1966-10-28 |
NL6605594A (en) | 1966-10-31 |
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