NO139864B - B fremgangsmaate til fremstilling av antibiotikum fortimicin - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til å hindre eller minske korrosjon eller avsetning av uønskede forbrenningsprodukter i forbrenningsanlegg hvor der

anvendes vanadiumholdig brenselsolje.

Foreliggende oppfinnelse angår en

fremgangsmåte til å hindre eller minske

korrosjon eller avsetning av uønskede forbrenningsprodukter i forbrenningsanlegg

hvor der anvendes ibrenseloljer som inneholder vanadiumforbindelser.

Residuum-brenselsstoffer erholdt fra

jordoljer anvendes i dampkraftanlegg på

skip såvel1 som i stasjonære dampkraftanlegg, samt i enkelte gassturtoinenheiter, på

grunn av deres høye kaloriinnhold og lave

pris. Slike brenselistoffer inneholder ofte

en vesentlig mengde askedannende be-standdeler og blant disse vanadiumforbindelser. Nærværet av vanadiumforbindeiLser

er ufordelaktig da den apparatur hvor oljen forbrennes, blir korrodert antagelig på

grunn av dannelse av vanadiumpentoxyd

ved forbrenning. Denne korrosj on er særlig

skadelig for deler av apparaturen som rør

i kjeler og gassturbiners skovler. Slike oljers

aske har i mange tilfelle et relativt lavt

smeltepunkt, følgelig er asken tilbøyelig til

å hefte seg fast til overflater som den kommer i kontakt med. Sådan vedheftning ned-setter anleggets effektivitet ved å minske

varmeoverføringshastigheiten og når det

gjelder roterende deler, ved nødvendighe-ten av å utskifte skovler og turbirahus. Det

er tidligere funnet at sådan korrosjon og

avsetning av aske kan minskes ved å tilsette residuumolj en eller tilføre atmosfæ-ren i forbreniningsrommet forbindelser av

metaller andre enn vanadium. Det har således vært vanlig å tilsette metallforbin-

delser som magnesiumoxyd, magnesium-nafthenat, sinkoxyd, bariumcarbonat samt kalsium- og natrlumsilikater til brenselol-jene før de sprøytes inn gjennom bren-nerens dyse for å minske mengden av avsetning og korrosjon. Imidlertid har tilsetning av sådanne forbindelser forårsaket vanskeligheter på grunn av at forbindel-sene er tilbøyelige til å utskilles fra disper-sjonen i brenselsoljene til hvilke de tilsettes i form av en suspensjon. Videre er det nødvendig å anvende et blandeapparat til fremstilling av de nødvendige blandinger. Ved anvendelse av slike apparater er det vanskelig kontinuerlig og effektivt å endre den hastighet med hvilken metallforbindel-sene tilsettes i forbrenningskammeret. Der kan også anvendes i oljer oppløselige me-tallforbindelser, men disse er relativt kost-bare.

Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse elimineres de ovenfor nevnte ulemper og der skaffes en metode og en anordning til kontinuerlig behandling av brenselsoljer i lange tidsrom uten at tilsetningen behøver å overvåkes stadig.

Det karakteristiske hovedtrekk ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er at man i forbrenningsanlegget fører inn en strøm av en elektrolytt fra en elektrolysecelle med en anode bestående av magnesium, sink eller aluminium og som er på-satt en elektrisk likestrøm så at der dannes metall joner i elektrolytten.

Da der behøves relativt små mengder joner for å oppnå en effektiv virkning når jonene tilføres kontinuerlig, utgjør ifølge oppfinnelsen anoden et relativt stort for-råd for joner som er effektive i et betydelig tidsrom når de frigjøres med en hastighet som ikke betydelig overskrider behovene for vedkommende forbrenningsanlegg. En slik metode kan utføres med meget små vanskeligheter og omkostninger og når den er satt igang under betingelser som er innstillet etter behovene for vedkommende anlegg, vil den fortsette å gi den nødven-dige beskyttelse effektivt i betydelige tidsrom med meget liten overvåkning.

Den elektrolytiske fortrengning av metalljonene fra metallelektroden til opp-løsningen oppnåes ifølge oppfinnelsen ved anvendelse av utenfor frembragte elefctiro-motoriske krefter mellom cellens elektro-der. Overføringen av de ønskede metalljoner til oppløsningen ved hjelp av på-satt spenning, utgjør en metode som med visshet resulterer i kontroll av tilsetnings-hastigheten for metalljonene ved en hvilken som helst ønsket verdi innenfor et stort område.

Den elektrokjemiske reaksjon som finner sted når spenning påsettes metallano-den og den motsatte katode, er følgende:

I denne ligning betegner M metallet 1 metallisk tilstand, Mn+ betegner den i vann oppløselige metaililjon med positiv lad-ning på n enheter, mens ne betegner an-tallet av elektroner som avgis av et metall-atom når det går over fra metallisk tilstand til jonetilstand.

I en utførelsesform for oppfinnelsen er elektrolytten i hvilken metalljonene dis-pergeres på elektrisk vei, sjøvann eller en annen saltvannsoppløsning. Sådanne opp-løsninger er elektrisk ledende på grunn av de oppløste salter. Videre er sjøvann i marine anlegg som anlegg på sjøgående skip, lett tilgjengelig. For anlegg hvor sjøvann ikke er tilgjengelig, kan saltopp-løsninger fremstilles billig og lett. I tilfelle hvor natriumjoner er skadelige i forbrenningskammeret bør der anvendes meget tynne saltoppløsninger.

Når likestrøm ledes gjennom en salt-oppløsning mellom en anode som f. eks. består av magnesium og en katode dannes der magnesiumjoner i saltoppløsningen. Når således en kontinuerlig strøm av saltvann passerer inn i og ut av cellen, skaffes der et middel til å oppnå en stadig strøm av magnesiumjoner som kan tilføres til brennstoffet som strømmer til brenneren. Katoden kan også tjene som en beholder for cellen. For dette formål er metaller som stål og jern tilfredsstillende men kull kan anvendes om så ønskes.

Der refereres nå til vedføyde tegning som er et oppriss, delvis i snitt. Tegningen viser oppfinnelsens anvendelse og fyrings-anlegget for en dampkjele. En pumpe 1 for brenseloljen er innskutt i tilførselslednin-gen 2 for brenseloljen fra en lagringstank for denne (ikke vist på tegningen) og til-fører brenselolje til en forvarmer 3. Fra f or var mer en 3 ledes oljen gjennom ledningen 4 til en brenner 5 i et forbrennings-kammer 6 som bare delvis er vist på tegningen. En reguleringsventil 7 i ledningen 4 tjener til å regulere den mengde olje som går til brenneren. Med tilførselsled-ningen 4 for oljen er forbundet en ledning 8 fra en celle 9. Cellen 9 omfatter en tank 10 av jern eller stål og en sentralt an-bragt elektrode 11 av magnesium. Som det sees av tegningen kan denne sentrale elektrode opphenges i tanken i en metall-stav 12 som går gjennom en bøssing 13 av isolerende materiale i lokket 14. Elektrolytt tilføres cellen gjennom ledningen 15 fra en kilde for saltvann som står under et svakt trykk. I den viste celle er innløpet til samme forsynt med en flottørpåvirket ventil 16 så at der kan opprettholdes et konstant nivå for elektrolytten i cellen. Stangen 12 fra den sentrale elektrode 11 er ved på passende måte isolert metalltråd 17 forbundet med et amperemeter 18 og derfra med den elektropositive side av en kilde 19 for likestrøm. Cellens hus 10 er elektrisk forbundet ved passende metall-trådledninger 20 til en side av en variabel motstand eller reostat 21 og tjener således som katode for elektrolysecellen. Reosta-tens annen side er ved på passende måte isolert metalltråd forbundet med den ne-gative side for kilden 19 for likestrøm. Til-førselen av elektrolytt til oljeledningen 4 kan lettes ved å la tilførselsledningen 8 slutte nær midtpunktet for en venturian-ordning 22 i oljeledningen 4. En ventil 23 i tilførselsledningen for elektrolytt kan anvendes til å avbryte all tilførsel og til å regulere den mengde elektrolytt som tilføres oljeledningen 4. For å forhindre hvirvel-strømmer er cellen 9 isolert fra rørled-ningene ved help av forbindingsstykker 25 av forsterket plastmateriale.

Ved drift av denne apparatur fylles cellen med saltvann til det ønskede nivå ved å åpne avstengningsventilen 26 i ledningen 15. Ved påsetning av elektrisk like-strøm på magnesiumanoden utvikles en viss konsentrasjon av magnesiumjoner i elektrolytten bestående av saltvann, mens hydrogen utvikles på katodens overflate. Kontinuerlig drift av brenneren oppnåes på vanlig måte, nemlig ved å pumpe oljen til denne hvor den forstøves og forbrenningen finner sted med luft som kommer inn gjennom åpningen 27. Regulering av forbrenningen utføres ved vanlige midler.

Oljestrømmen til brenneren anvendes til å trekke elektrolytten fra cellen pro-porsjonalt med den hastighet med hvilken oljen tilføres. Den mengde magnesiumjoner som utvikles i elektrolytten er pro-porsjonal med den mengde elektrisk strøm som går gjennom cellen. Følgelig innstil-les reostaten således at der er en tilstrek-kelig strømstyrke i cellen til å gi den ønskede mengde magnesiumjoner. Strøm-styrken avleses på amperemeteret 18. Som det vil sees av tegningen kan den mengde elektrolytt som strømmer til ledningen for brenselolje dessuten kontrolleres ved hjelp av ventilen 23.

Magnesiumjoner er funnet å være en av de mest effektive metalljoner til minsk-ning av korrosjon som skyldes vanadium - pentoxyd i ovnen og er tilført som vanadiumforbindelser i den anvendte olje, samt til å muliggjøre en lettvindt fjernelse av den dannede aske. Imidlertid kan andre metaller som sink og aluminium anvendes som anoder til utvikling av joner som er fordelaktige med hensyn til å motvirke de ulemper som skyldes askedannende be-standdeler i brenseloljen.

For å illusertre de resultater som kan oppnåes, nevnes det at når man anvender en residuumbrenselolje til oppvarming av høytrykksdampkjeler, viste en tilsetning av 0,1 pst. magnesiumoxyd seg effektiv med hensyn til å forhindre avsetning av skadelig aske på kjelens rør.

Innholdet av vanadiumpentoxyd i brenselsoljen kan være så høy som 1000 deler pr. million deler.

I stedet for å anvende en venturian-ordning i ledningen 22 kan man bruke andre anordninger til å føre elektrolytten inn i strømmen av brenselolje. Der kan altså anvendes andre fremdriftsmidler i stedet for venturianordningen. Om så ønskes, kan elektrolysecellen settes under et trykk som er høyere enn det trykk som hersker i tilførselsledningen for brenselsoljen og oljestrømmen i denne ledning re-guleres ved hjelp av ventiler. I noen tilfelle kan der anvendes en liten pumpe for til-førsel av elektrolytten med dens innhold av metalljoner med konstant strømnings-hastighet til brenseloljen. Når man anvender denne metode må man omhyggelig påse at overdrevne mengder vandig elektrolytt ikke føres inn i brenseloljen da en jevn forbrenning av denne ellers kan på-virkes ugunstig.

På tegningen er vist en generator 19 for likestrøm som kilde for den elektriske strøm som skal tilføres elektrolysecellen, men det vil forståes at der kan anvendes andre kilder for elektrisk strøm. Således kan man f. eks. bruke en akkumulator som gir en passende strømstyrke og spenning, eller en kilde for vekselstrøm med en passende likeretter. Når man anvender en kilde for vekselstrøm, kan en mettbar in-duktor anvendes på kilden til likeretteren for å regulere strømmen.

Oppfinnelsen kan som nevnt anvendes på kraftanlegg i skip og stasjonære dampkraftanlegg, i ildsteder for dampkjeler, på gassturbiner og i andre forbrenningsanlegg.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte til å forhindre eller minske korrosjon eller avsetninger av uønskede forbrenningsprodukter i forbrenningsanlegg i hvilke der forbrennes brenselolje som inneholder vanadiumforbindelser, karakterisert ved at man i anlegget fører inn en strøm av elektrolytt fra en elektrolysecelle med anode bestående av magnesium, sink eller aluminium og som påsettes en elektrisk likestrøm så at der dannes tilsvarende metallioner i elektrolytten.

2. Fremgangsmåte ifølge påstand 1, karakterisert ved at man som elektrolytt anvender sjøvann eller en annen fortynnet saltoppløsning.