Eugene Jules Goudry | |
---|---|
| |
Fødselsdato | 18. april 1892 |
Fødselssted | Domont , Frankrig |
Dødsdato | 19. juli 1962 (70 år) |
Et dødssted | Upper Darby, Pennsylvania |
Land | Frankrig → USA |
Alma Mater | |
Priser og præmier | Perkin-medaljen , Croix de Guerre, Æreslegionen |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
Eugene (Eugene) Jules Goudry ( Domont , Frankrig , 18. april 1892 - Upper Darby, Pennsylvania , USA, 18. juli 1962) [1] - maskiningeniør, opfinder, forfatter til mere end 100 patenter . Han udviklede processen med katalytisk krakning af olie [2] [3] [4] [5] , for hvilken han blev tildelt Perkin-medaljen [2] .
Eugène Jules Goudry blev født den 18. april 1892 i byen Domont i Frankrig, nær Paris . Hans forældre var Jules Goudry og Emily Thias Jules Lemaire. Min far ejede en succesrig stålkonstruktionsvirksomhed [6] [4] .
Goudry studerede maskinteknik ved École National des Arts et Métiers i Paris-forstaden Châlons-sur-Marne [2] . I 1911 dimitterede han først i sin klasse [3] og modtog en guldmedalje fra den franske regering som den mest begavede studerende. Han var også linebacker og kaptajn for gymnasiets fodboldhold. I 1910 vandt han det franske nationale mesterskab [4] . Efter at have forladt skolen tog Goodry et job som ingeniør på sin fars stålværk [6] [2] .
Tre år efter udbruddet af Første Verdenskrig sluttede Eugene Goudry sig til den franske hær som løjtnant i feltartilleriet, men blev senere overført til et hemmeligt tankkorps. Det første slag fandt sted den 16. april 1917 under Nivelle-offensiven [7] . Det var det største slag i Første Verdenskrig, hvor franskmændene brugte kampvogne for første gang. Goudry blev alvorligt såret i området Juvencourt under det andet slag ved Aisne . De fleste af de franske kampvogne, der blev brugt i denne offensiv, blev sat ud af drift, og meget få nåede deres mål [8] [9] [10] . Han forsøgte at organisere reparationen af handicappede tanke under kraftig beskydning [11] . For dette blev han tildelt Croix de Guerre og blev tildelt titlen Chevalier of the Legion of Honor [12] [2] .
Efter krigen vendte Goodry tilbage til fabrikken til sin far. På dette tidspunkt begynder han at blive involveret i bilvæddeløb og gennem familiefirmaet møder han bil- og reservedelsproducenter samt ingeniører, der forsøgte at forbedre motorens ydeevne [13] [14] . Hovedproblemet var kvaliteten af brændstoffet, som forårsagede motordetonation. Goodry selv håndterede dette fænomen, mens han kørte sin Bugatti . Da Goodry indså, at nøglen til at forbedre motorens ydeevne skal være forbedret brændstofkvalitet, blev Goodry interesseret i katalytiske processer til at omdanne kul og brunkul til benzin [15] [3] [4] [6] . I 1922 rejste han til USA til Indianapolis 500 og besøgte også Ford -fabrikken i Detroit [6] . Den 3. juli 1922 giftede Eugène Goudry sig med Geneviève Marie Quiller [16] [6] , med hvem han ville få to børn, Jacques [17] og Pierre [18] .
Efter krigen steg efterspørgslen efter motorbrændstof dramatisk. Der har været bekymring for, at termisk krakkede oliereserver ikke vil være i stand til at imødekomme denne efterspørgsel. Forskere har ledt efter nye måder at producere olie fra bitumen , kul og brunkul . I Italien stod den franske farmaceut E. A. Prudhomme i spidsen for en gruppe, der eksperimenterede med metoder til at syntetisere brint og carbonmonoxid fra kul og vand ( syntesegas ) [19] . Efter først at have besøgt Prudhommes laboratorium, investerede Goudry i virksomheden og organiserede en gruppe eksperter til at undersøge. På trods af mange mangler, især det lave udbytte af benzin og en generel mangel på forståelse for de kemiske reaktioner, der finder sted, besluttede Goodry at danne et firma for at fortsætte med at udvikle processen. Han begyndte at studere kulbrinters kemi og etablerede i 1922 et laboratorium i Beauchamp, nær Paris. [2] I løbet af få måneder byggede Goodry med hjælp fra flere ingeniører en større maskine, som dog ikke producerede benzin. Lignende resultater blev opnået af den italienske gruppe. På dette tidspunkt foretog Goodry en grundlæggende ændring af processen: han destillerede brunkul for at skabe tjære, som blev omdannet til benzin ved hjælp af de samme hydrobehandlingstrin, som blev brugt i Prudhomme-processen. Efter måneders ihærdige anstrengelser blev der skaffet benzin.
I 1924 etablerede Houdry Houdry Process Company (Anonymt fransk selskab til produktion af brændstof). [6] I løbet af de næste tre år fortsatte han med at forbedre sin proces, selvom han brugte det meste af sin tid som promotor i stedet for som eksperimentator. I 1927 havde Goodry og Prudhomme udviklet en tre-trins proces til at skabe brunkulsbaserede brændstoffer ved hjælp af afsvovlings- og krakningskatalysatorer. [19]
Hovedproblemet med Prudhomme-processen var, at katalysatorerne ikke kunne regenereres. Katalysatorens overflade blev hurtigt dækket af et lag kulstof eller koks og blev mindre effektiv [6] .
I 1927 kunne Goudrey sikre sig støtte fra den franske regering til at bygge det første anlæg i Saint-Julien-de-Peyrolas [6] . Den blev åbnet i juni 1929, men ophørte med produktionen i 1930 [20] . Selvom processen blev demonstreret med succes, og anlægget var i stand til at behandle 60 tons brunkul om dagen, var benzinudbyttet 30 % mindre end forventet. Anlægget producerede brændstof af høj kvalitet, men prisen var for høj, og den franske regering besluttede at lukke anlægget. Goodry formåede heller ikke at få støtte fra franske virksomheder. [2] [6] .
I 1930 kontaktede Goodry American Vacuum Oil Companys kontor i Paris og sørgede for, at en virksomhedsrepræsentant, Harold F. Sheets, besøgte hans laboratorium. Efter at have set Goodrys apparat og undersøgt hans portefølje på mere end 50 patenter, foreslog Sheets at bygge et pilotanlæg i USA og drive kontinuerligt i 15 dage. I efteråret 1930 kom Goodry til fabrikken ved Delaware-floden i Paulsboro og demonstrerede med succes driften af sin installation. [21] Analysen af benzin viste, at den er af høj kvalitet og stabil. I maj 1931 havde Vacuum Oil Company bygget en 60 tønder pr. dag krakker. Omkring dette tidspunkt blev Houdry Process Corporation organiseret, en tredjedel ejet af Vacuum og to tredjedele ejet af Houdry og hans medarbejdere. Projektet lukkede dog snart på grund af den store depression og fusionen af Vacuum Corporations med Socony Oil Company. I foråret 1933 stoppede Socony-Vacuum med at støtte projektet. [6]
Efter endt support var Goodry i stand til at overbevise Arthur E. Pugh Jr. og chefingeniør Clarence H. Thayer om at overtage halvdelen af Goodrys ejerandel, hvilket gjorde Vacuum-Houdry og Sun ligeværdige partnere. I 1937 begyndte Sun Oil at drive en ny Goodry-fabrik på 15.000 tønder om dagen på dets Marcus Hook, Pennsylvania - raffinaderi . [13] [22]
Under Anden Verdenskrig var Goodry stærkt imod den franske Vichy -regering under marskal Philippe Pétain og dens samarbejde med Tyskland. Som præsident for den amerikanske afdeling af France Forever kritiserede Goodry offentligt Pétain og udtalte, at han ikke talte for franskmændene [23] . Den 3. maj 1941 fratog Vichy-regeringen Goudrey hans franske statsborgerskab. I januar 1942 blev Goodry amerikansk statsborger [3] [2] .
Takket være Goodry-processen, som på dette tidspunkt producerede benzin med et oktantal tæt på 100, opnåede de allierede en fordel i luften, da tyskerne ikke kunne producere benzin med et oktantal højere end 90. [18]
Goodry døde den 18. juli 1962 i Upper Darby, Pennsylvania i en alder af 70 [5] .
Til at begynde med arbejdede Goodry på at skaffe brændsel fra brunkul ( brunkul ), men indså derefter, at processen også kunne fungere med tunge oliefraktioner [4] . Hans forskning var hovedsageligt fokuseret på at finde en effektiv katalysator. Tidligere, mens han arbejdede med brunkulstjære, indså han, at hovedproblemet med katalytisk krakning er, at kul- eller kokslaget hurtigt dækker overfladen af katalysatoren og derved reducerer dens effektivitet betydeligt. Derfor ledte Goodry efter en katalysator, der ikke ville blive ødelagt ved at brænde koks fra overfladen. Han vil kalde denne proces for regenerering af katalysatoren [24] [25] . Efter mange utilfredsstillende eksperimenter med metaller besluttede han at prøve materialet uden metalbagside. I april 1927 prøvede han en aktiveret ler, der blev brugt som adsorbent til raffinering af smøreolier, hvilket fungerede godt.
Mens Goodry-processen producerede benzin af høj kvalitet, var den kompleks og besværlig. Hans anlæg omfattede minimum tre reaktorer, hvoraf den ene producerede benzin, mens de andre reaktorer var i forskellige stadier af katalysatorregenerering. Et af stadierne i regenereringen var således støvsugning af reaktoren fra resterende oliedampe for at forhindre en eksplosion i den næste reaktor, som brændte koks fra katalysatoren.
Et andet problem var, at koksen akkumulerede meget hurtigt, men på det tidspunkt kørte næsten alle anlæg lange cyklusser, og at skifte til meget korte cyklusser var en meget vanskelig teknisk udfordring. Sun-ingeniører skabte motoriserede ventiler, der blev brugt til at skifte reaktorer mellem on-line og off-line regenerering, med en cyklustimer, der styrede kontakten.
Mens Suns ingeniører redesignede processen, arbejdede Goodry på at forbedre katalysatoren. Til levering af katalytiske materialer stolede Goodry på Filtrol Corporation, som brugte en bred vifte af ler til at rense olier, fedtstoffer og voksarter. Efter omfattende eksperimenter blev bentonit-ler , sammensat af silica og aluminiumoxid, valgt. I 1940 skiftede Goodry til en syntetisk aluminosilikatkatalysator .
Processen blev yderligere forbedret af to MIT-ingeniører , Warren C. Lewis og Edwin R. Gilliland. De udviklede en fluidiseret katalytisk krakningsproces, der løste problemet med at lukke ned processen for at brænde koks af katalysatoren med en kontinuerligt cirkulerende fluidiseret katalysator fremstillet af fint zeolitpulver [26] .
Eugène Goudry fortsatte med at arbejde på at forbedre sin proces indtil 1941. Han skiftede derefter til at arbejde på katalytiske metoder til fremstilling af butadien , en af to kemikalier, der er nødvendige for at fremstille syntetisk gummi . Goodry udviklede en katalysator, der ville omdanne butan til butadien i ét trin. Processen lignede Goodrys oprindelige proces. Under Anden Verdenskrig brugte to anlæg denne metode, men produktionen af butadien ved hjælp af Goodry-processen var ikke udbredt. [2]
Fra 1944 til 1948 ledede Houdry, som præsident for Houdry Process Corporation, særlige forsknings- og udviklingsprojekter, men i 1948 forlod han den aktive ledelse af virksomheden og vendte tilbage til uafhængig forskning ved at bruge sin baggårdsstald som et laboratorium. Goodry udviklede nogle generelle ideer om katalyse. Så han argumenterede for, at katalyse er den grundlæggende mekanisme i livet, og mente, at industrielle katalysatorer kunne forbedres ved at studere enzymer . Derudover troede han, at kræft var forårsaget af en defekt katalysator i cellen, og at en kur kunne skabes enten ved at regenerere eller ved at erstatte den cellulære katalysator. [6]
I en anden undersøgelse var Goodry bekymret over sundhedsrisiciene forbundet med bilindustrien og industrielle emissioner. I 1950 organiserede han et nyt firma, Oxy-Catalyst, for at skabe oxidationskatalysatorer. I begyndelsen af 1950'erne udviklede han en katalysator, der var i stand til at genvinde kulilte og uforbrændte kulbrinter fra bilers udstødning. De største problemer, han stødte på, var, at enhederne skulle arbejde effektivt over et bredt temperaturområde, og selve katalysatoren var forurenet med blyderivater indeholdt i benzin. Houdry løste ikke fuldstændigt disse problemer. [2] [13]
Goodrys bidrag til katalytiske processer er blevet anerkendt af adskillige priser:
1940 - æresdoktorgrad fra Pennsylvania Military College [2]
1943 æresdoktor fra Grove City College [2]
1948 - Howard Potts-medalje ved Franklin Institute [27] ;
1959 - Perkin-medalje fra Chemical Industry Society (American Section) [26] ;
1962 - E. V. Murphrey-prisen inden for industri- og ingeniørkemi;
I 1967 etablerede Catalysis Society of North America Goodry Award in Applied Catalysis, som tildeles i ulige årstal for at "anerkende og opmuntre individuelle bidrag til katalyseområdet". I 1990 blev Goodry posthumt valgt til National Inventors Hall of Fame [28] .
Den 13. april 1996 blev Goodrys arbejde anerkendt af American Chemical Society som et nationalt historisk kemisk vartegn på stedet for Sun Company [2] -anlægget .