| Eugene Jules Goudry | |
|---|---|
| Eugene Goudry, 1919 | |
| Syntymäaika | 18. huhtikuuta 1892 |
| Syntymäpaikka | Domont , Ranska |
| Kuolinpäivämäärä | 19. heinäkuuta 1962 (70-vuotias) |
| Kuoleman paikka | Upper Darby, Pennsylvania |
| Maa | Ranska → USA |
| Alma mater | |
| Palkinnot ja palkinnot | Perkin-mitali , Croix de Guerre, Legion of Honor |
| Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa | |
Eugene (Eugene) Jules Goudry ( Domont , Ranska , 18. huhtikuuta 1892 - Upper Darby, Pennsylvania , USA, 18. heinäkuuta 1962) [1] - koneinsinööri, keksijä, yli 100 patentin kirjoittaja . Hän kehitti öljyn katalyyttisen krakkauksen [2] [3] [4] [5] , josta hänelle myönnettiin Perkin-mitali [2] .
Eugène Jules Goudry syntyi 18. huhtikuuta 1892 Domontin kaupungissa Ranskassa lähellä Pariisia . Hänen vanhempansa olivat Jules Goudry ja Emily Thias Jules Lemaire. Isäni omisti menestyneen teräsrakenneyrityksen [6] [4] .
Goudry opiskeli konetekniikkaa École National des Arts et Métiersissä Pariisin Châlons-sur-Marnen esikaupunkialueella [2] . Vuonna 1911 hän valmistui ensimmäisenä luokassaan [3] ja hän sai kultamitalin Ranskan hallitukselta lahjakkaimpana opiskelijana. Hän oli myös lukion jalkapallojoukkueen rivimies ja kapteeni. Vuonna 1910 hän voitti Ranskan mestaruuden [4] . Koulun päätyttyä Goodry työskenteli insinöörinä isänsä terästehtaalla [6] [2] .
Kolme vuotta ensimmäisen maailmansodan puhkeamisen jälkeen Eugene Goudry liittyi Ranskan armeijaan kenttätykistön luutnanttina, mutta hänet siirrettiin myöhemmin salaiseen panssarijoukkoon. Ensimmäinen taistelu käytiin 16. huhtikuuta 1917 Nivellen hyökkäyksen aikana [7] . Se oli ensimmäisen maailmansodan suurin taistelu, jossa ranskalaiset käyttivät panssarivaunuja ensimmäistä kertaa. Goudry haavoittui vakavasti Juvencourtin alueella Aisnen toisen taistelun aikana . Suurin osa tässä hyökkäyksessä käytetyistä ranskalaisista panssarivaunuista lopetettiin ja vain harvat saavuttivat tavoitteensa [8] [9] [10] . Hän yritti järjestää vammaisten tankkien korjauksen raskaan tulen alla [11] . Tästä hänelle myönnettiin Croix de Guerre ja kunnialegioonan komentaja [12] [2] .
Sodan jälkeen Goodry palasi tehtaalle isänsä luo. Tällä hetkellä hän alkaa osallistua autokilpailuihin ja tapaa perheyrityksen kautta auto- ja osavalmistajia sekä insinöörejä, jotka yrittivät parantaa moottorin suorituskykyä [13] [14] . Suurin ongelma oli polttoaineen laatu, joka aiheutti moottorin räjähdyksen. Goodry itse käsitteli tätä ilmiötä ajaessaan Bugattiaan . Goodry ymmärsi, että avain moottorin suorituskyvyn parantamiseen on polttoaineen laadun parantaminen, joten hän kiinnostui katalyyttisistä prosesseista kivihiilen ja ruskohiilen muuntamiseksi bensiiniksi [15] [3] [4] [6] . Vuonna 1922 hän matkusti Yhdysvaltoihin Indianapolis 500 : lla ja vieraili myös Fordin tehtaalla Detroitissa [ 6] . 3. heinäkuuta 1922 Eugène Goudry meni naimisiin Geneviève Marie Quillerin [16] [6] kanssa, jonka kanssa hänellä oli kaksi lasta, Jacques [17] ja Pierre [18] .
Sodan jälkeen moottoripolttoaineen kysyntä kasvoi dramaattisesti. On pelätty, etteivät termisesti krakatun öljyvarat pysty vastaamaan tähän kysyntään. Tutkijat ovat etsineet uusia tapoja tuottaa öljyä bitumista , kivihiilestä ja ruskohiilestä . Italiassa ranskalainen apteekkari E. A. Prudhomme johti ryhmää, joka kokeili menetelmiä vedyn ja hiilimonoksidin syntetisoimiseksi hiilestä ja vedestä ( synteesikaasu ) [19] . Vierailtuaan ensimmäisen kerran Prudhommen laboratoriossa Goudry investoi yritykseen ja järjesti asiantuntijaryhmän tutkimaan asiaa. Huolimatta monista puutteista, erityisesti bensiinin alhaisesta saannosta ja yleisestä ymmärryksen puutteesta tapahtuvista kemiallisista reaktioista, Goodry päätti perustaa yrityksen jatkamaan prosessin kehittämistä. Hän aloitti hiilivetyjen kemian opiskelun ja perusti vuonna 1922 laboratorion Beauchampiin Pariisin lähelle. [2] Muutamassa kuukaudessa Goodry rakensi useiden insinöörien avulla suuremman koneen, joka ei kuitenkaan tuottanut bensiiniä. Samanlaisia tuloksia saavutti myös italialainen ryhmä. Tässä vaiheessa Goodry teki perustavanlaatuisen muutoksen prosessiin: hän tislattiin ruskohiiltä luodakseen tervoja, jotka muunnettiin bensiiniksi samoilla vetykäsittelyvaiheilla kuin Prudhomme-prosessissa. Kuukausien kovan työn jälkeen saatiin bensaa.
Vuonna 1924 Houdry perusti Houdry Process Companyn (Anonymous French Society for the Production of Fuel). [6] Seuraavien kolmen vuoden aikana hän jatkoi prosessinsa parantamista, vaikka viettikin suurimman osan ajastaan promoottorina eikä kokeilijana. Vuoteen 1927 mennessä Goodry ja Prudhomme olivat kehittäneet kolmivaiheisen prosessin ruskohiilipohjaisten polttoaineiden luomiseksi rikinpoisto- ja krakkauskatalyyttien avulla. [19]
Suurin ongelma Prudhomme-prosessissa oli se, että katalyyttejä ei voitu regeneroida. Katalyytin pinta peittyi nopeasti hiili- tai koksikerroksella ja heikkeni [6] .
Vuonna 1927 Goudrey sai Ranskan hallituksen tuen ensimmäisen tehtaan rakentamiseen Saint-Julien-de-Peyrolasissa [6] . Se avattiin kesäkuussa 1929, mutta lopetti tuotannon vuonna 1930 [20] . Vaikka prosessi demonstroitiin onnistuneesti ja laitos pystyi käsittelemään 60 tonnia ruskohiiltä päivässä, bensiinin saanto oli 30 % odotettua pienempi. Tehdas tuotti korkealaatuista polttoainetta, mutta hinta oli liian korkea ja Ranskan hallitus päätti sulkea tehtaan. Goodry ei myöskään saanut tukea ranskalaisilta yrityksiltä. [2] [6] .
Vuonna 1930 Goodry otti yhteyttä American Vacuum Oil Companyn Pariisin toimistoon ja järjesti yrityksen edustajan Harold F. Sheetsin vierailemaan laboratoriossa. Nähtyään Goodryn laitteen ja tutkittuaan hänen yli 50 patenttisalkkuaan Sheets ehdotti pilottitehtaan rakentamista Yhdysvaltoihin, joka toimisi yhtäjaksoisesti 15 päivän ajan. Syksyllä 1930 Goodry tuli Delaware-joen tehtaalle Paulsboroon ja esitteli onnistuneesti laitteistonsa toiminnan. [21] Bensiinin analyysi osoitti, että se on korkealaatuista ja vakaata. Toukokuuhun 1931 mennessä Vacuum Oil Company oli rakentanut 60 tynnyriä päivässä krakkauskoneen. Noihin aikoihin perustettiin Houdry Process Corporation, josta kolmanneksen omisti Vacuum ja kaksi kolmasosaa Houdryn ja hänen työtoverinsa. Projekti kuitenkin päättyi pian suuren laman ja Vacuum Corporationin sulautumisen vuoksi Socony Oil Companyn kanssa. Keväällä 1933 Socony-Vacuum lopetti hankkeen tukemisen. [6]
Tuen päätyttyä Goodry onnistui vakuuttamaan Arthur E. Pugh Jr.:n ja pääinsinöörin Clarence H. Thayerin ottamaan haltuunsa puolet Goodryn osakkeista, mikä teki Vacuum-Houdrysta ja Sunista tasavertaisia kumppaneita. Vuonna 1937 Sun Oil aloitti uuden 15 000 barrelin päivässä Goodryn tehtaan käytön Marcus Hookissa Pennsylvaniassa . [13] [22]
Toisen maailmansodan aikana Goodry vastusti voimakkaasti Vichyn Ranskan hallitusta marsalkka Philippe Pétainin johdolla ja sen yhteistyötä Saksan kanssa. France Foreverin amerikkalaisen haaran puheenjohtajana Goodry kritisoi julkisesti Pétainia ja totesi, ettei hän puhunut ranskalaisten puolesta [23] . 3. toukokuuta 1941 Vichyn hallitus riisui Goudreylta Ranskan kansalaisuuden. Tammikuussa 1942 Goodrysta tuli Yhdysvaltain kansalainen [3] [2] .
Goodry-prosessin ansiosta, joka tuotti tähän mennessä bensiiniä, jonka oktaaniluku oli lähellä 100, liittolaiset saivat etulyöntiaseman ilmassa, koska saksalaiset eivät kyenneet valmistamaan bensiiniä, jonka oktaaniluku oli korkeampi kuin 90. [18]
Goodry kuoli 18. heinäkuuta 1962 Upper Darbyssa Pennsylvaniassa 70-vuotiaana [5] .
Aluksi Goodry pyrki hankkimaan polttoainetta ruskohiilestä , mutta sitten tajusi, että prosessi voisi toimia myös raskasöljyjakeiden kanssa [4] . Hänen tutkimuksensa keskittyi pääasiassa tehokkaan katalyytin löytämiseen. Aikaisemmin ruskohiilitervan kanssa työskennellessään hän tajusi, että katalyyttisen krakkauksen suurin ongelma on se, että hiili- tai koksikerros peittää nopeasti katalyytin pinnan, mikä vähentää merkittävästi sen tehokkuutta. Siten Goodry etsi katalyyttiä, joka ei tuhoutuisi polttamalla koksia sen pinnalta. Hän kutsuu tätä prosessia katalyytin regeneraatioksi [24] [25] . Monien epätyydyttävien metallikokeiden jälkeen hän päätti kokeilla materiaalia ilman metallitaustaa. Huhtikuussa 1927 hän kokeili voiteluöljyjen jalostukseen adsorbenttina käytettyä aktiivista savea, joka toimi hyvin.
Goodryn prosessi tuotti korkealaatuista bensiiniä, mutta se oli monimutkaista ja hankalaa. Hänen laitoksessaan oli vähintään kolme reaktoria, joista yksi tuotti bensiiniä, kun taas muut reaktorit olivat katalyytin regeneroinnin eri vaiheissa. Näin ollen yksi regeneroinnin vaiheista oli reaktorin tyhjiöpuhdistus jäännösöljyhöyryistä, jotta estetään räjähdys seuraavassa reaktorissa, joka poltti koksia katalyytistä.
Toinen ongelma oli, että koksi kerääntyi hyvin nopeasti, mutta tuolloin lähes kaikki laitokset käyvät pitkiä syklejä ja siirtyminen erittäin lyhyisiin sykleihin oli erittäin vaikea suunnitteluhaaste. Sun-insinöörit loivat moottoroidut venttiilit, joita käytettiin reaktorien vaihtamiseen on-line- ja off-line-regeneroinnin välillä, ja jaksoajastin ohjasi kytkintä.
Kun Sunin insinöörit suunnittelivat prosessia uudelleen, Goodry työskenteli katalyytin parantamiseksi. Katalyyttisten materiaalien toimittamisessa Goodry luotti Filtrol Corporationiin, joka käytti laajaa valikoimaa savea öljyjen, rasvojen ja vahojen puhdistamiseen. Laajan kokeilun jälkeen valittiin bentoniittisavi , joka koostuu piidioksidista ja alumiinioksidista. Vuonna 1940 Goodry siirtyi käyttämään synteettistä alumiinisilikaattikatalyyttiä .
Kaksi MIT:n insinööriä Warren C. Lewis ja Edwin R. Gilliland paransivat prosessia edelleen. He kehittivät fluidisoidun katalyyttisen krakkausprosessin, joka ratkaisi ongelman sammuttaa prosessi koksin polttamiseksi katalyytistä jatkuvasti kiertävällä leijutetulla katalyytillä, joka oli valmistettu hienosta zeoliittijauheesta [26] .
Eugène Goudry jatkoi prosessinsa parantamista vuoteen 1941 asti. Sitten hän siirtyi työskentelemään katalyyttisten menetelmien parissa butadieenin tuotannossa, joka on yksi kahdesta synteettisen kumin valmistukseen tarvittavasta kemikaalista . Goodry kehitti katalyytin, joka muuttaisi butaanin butadieeniksi yhdessä vaiheessa. Prosessi oli samanlainen kuin Goodryn alkuperäinen prosessi. Toisen maailmansodan aikana kaksi tehdasta käytti tätä menetelmää, mutta butadieenin valmistus Goodry-prosessilla ei ollut laajalle levinnyt. [2]
Vuodesta 1944 vuoteen 1948 Houdry johti Houdry Process Corporationin toimitusjohtajana erityisiä tutkimus- ja kehitysprojekteja, mutta vuonna 1948 hän jätti yhtiön aktiivisen johdon ja palasi itsenäiseen tutkimukseen käyttämällä takapihan talliaan laboratoriona. Goodry kehitti joitain yleisiä ajatuksia katalyysistä. Joten hän väitti, että katalyysi on elämän perusmekanismi, ja uskoi, että teollisia katalyyttejä voitaisiin parantaa tutkimalla entsyymejä . Lisäksi hän ajatteli, että syövän aiheutti solun katalysaattorin toimintahäiriö ja että parannuskeino voitaisiin saada aikaan joko regeneroimalla tai korvaamalla solukatalyytti. [6]
Toisessa tutkimuksessa Goodry oli huolissaan autoteollisuuden ja teollisuuden päästöihin liittyvistä terveysriskeistä. Vuonna 1950 hän perusti uuden yrityksen, Oxy-Catalyst, luomaan hapetuskatalyyttejä. 1950-luvun alussa hän kehitti katalysaattorin, joka pystyy ottamaan talteen hiilimonoksidia ja palamattomia hiilivetyjä autojen pakokaasuista. Suurimpia hänen kohtaamiaan ongelmiaan olivat se, että laitteiden piti toimia tehokkaasti laajalla lämpötila-alueella, ja itse katalyytti oli saastunut bensiinin sisältämistä lyijyjohdannaisista. Houdry ei täysin ratkaissut näitä ongelmia. [2] [13]
Goodryn panos katalyyttisiin prosesseihin on tunnustettu lukuisilla palkinnoilla:
1940 - kunniatohtori Pennsylvania Military Collegesta [2]
1943 kunniatohtori Grove City Collegesta [2]
1948 - Howard Potts -mitali Franklin-instituutissa [27] ;
1959 - Perkin-mitali Chemical Industry Societylta (Amerikan osasto) [26] ;
1962 - E. V. Murphrey -palkinto teollisen ja teknisen kemian alalla;
Vuonna 1967 Pohjois-Amerikan katalyysiyhdistys perusti Goodry Award in Applied Catalysis -palkinnon, joka myönnetään parittomina vuosina "tunnustaakseen ja kannustaakseen yksittäisiä panoksia katalyysin alalla". Vuonna 1990 Goodry valittiin postuumisti National Inventors Hall of Fameen [28] .
13. huhtikuuta 1996 American Chemical Society tunnusti Goodryn työn kansalliseksi historialliseksi kemialliseksi maamerkiksi Sun Companyn [2] laitoksen alueella .