不溶性硫磺合成方法及生产工艺研究进展

不溶性硫磺合成方法及生产工艺研究进展
不溶性硫磺合成方法及生产工艺研究进展

2009年第7期第36卷总第195期广东化工

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不溶性硫磺合成方法及生产工艺研究进展

欧旭东

(锦湖石化重庆有限公司生产技术部,重庆401221)

[摘要】文章介绍了不溶性硫磺的性质、形成机理及合成方法,并对生产过程中高温硫磺淬冷、固化、萃取、充油等工序工艺条件的选取作了较详细的讨论,指出了高含量(高转化率)、高温稳定性、高分散性、低静电、防爆、防腐、节能环保是不溶性硫磺产品未来的发展方向。

【关键词1不溶性硫磺;形成机理;合成方法;工艺条件;发展趋势

[中图分类号-]TQll【文献标识码】A【文章l-号-]1007?1865(2009)07-0097—04

ResearchDevelopmentontheSyntheticMethodandProductionProcessof

InsolubleSuifur

OuXudong

(ProductionProcessDepartment,KumhoPetrochemicalChongqingCo.,Ltd.,Chongqing401221,China)

Abstract:Inthepaper,thecharacteristics,formationmechanismandsyntheticmethodofinsolublesulfurwereintroduced.Adetaileddiscussiononselectionofprocessconditionsduringproductionprocessessuchasquenching,solidifying,extracting,oil—treatingandSOOnwasmade.Finallyitindicatedthathighcontent(hightransformationratO,highthermalstability,highdispersibility,lowstatic,explosion-prooCanti?corrosion,energysavingandenvironmentalprotectionwouldbethefuturedevelopingtendencyofinsolublesulfur.

Keywords:insolublesulfur;formationmechanism;syntheticmethod;processconditions;developingtendency

不溶性硫磺(InsolubleSulfur)简称IS,为不溶于CS2的线性高分子聚合硫,是硫的p型体,为硫的均聚物,常写为s。,分子表征为S。,月值一般在200~5000之间,也有超出该范围的…。不溶性硫磺产品实际上是IS与可溶性硫磺的混合物,IS具有化学惰性和物理惰性,用于橡胶硫化时,不易发生迁移,因而能使硫化橡胶增粘、不喷霜、减少焦烧和延长胶料存放时间【zj,得到了国际橡胶工业的推崇,是公认的最佳硫磺硫化剂。1IS的形成机理

普通硫磺为s8环状结构,温度低于159℃加热熔化时,液硫为浅黄色液体,粘度随温度的升高而下降,此时硫磺分子之间尚未发生反应,只是由于分子热运动使粘度有所下降。当温度超过159℃时粘度迅速增加,此时由于受热,激发s8环打开形成两端呈不饱和硫原子的链状自由基单体,此自由基单体再进行可逆的聚合反应,生成长度不等的长链聚合物,此长链聚合物即为lS的主体,结构式为s。链。在190~200℃左右时,链长达到最大值,粘度曲线呈峰值,押值可达l×106,此时粘度最高。随着温度的继续升高,特长的链较快地分解成较短的链,粘度逐渐降低。当温度升高到444.6℃时,液硫发生气化,硫以Ss,S6、S4、s2的混合体形式存在。温度高于750℃时,主要为S2,温度高于1000℃时,硫只以s2的方式存在。

反应历程如下pJ:

S8环●——蕾—◆?S8?(链状双端自由基)

?S8’+S8环+—_扎—◆‘(Ss)2’(链状双端自由基)

‘(s8)(川1‘+s8环+——蕾+’(s8)。‘(聚合硫双端自由基)(垆2、3、4…??)

若液体硫磺中存在微量“杂质”(记为“M”),则链增长终止:

‘(S8)。。+2M●—j—◆MS。(S8。.2)?SM

(埘=l、2、3……)

上述可逆过程均在加热的情况下进行。不难发现,链增长过程中产生的聚合硫分子仍然是双端自由基,这种长链双端自由基在缓慢冷却时会解聚,环化成ss结晶;淬冷后才能得到非结晶的s。,但s。属哑稳态无定形结构,很易转化为不溶性硫磺。因此,生成的线性均聚硫必须进行适当的化学稳定。2IS的合成方法

目前,国内外制备Is的方法主要有4种,即熔融法、气化法、氧化一还原法、辐射法。工业上生产Is则主要采用前两种方法。这两种方法是依据淬冷时硫磺形态来区分的,气化法即硫磺以气体形态进入淬冷介质,而熔融法即硫磺以液体形态进入淬冷介质。依据合成过程中淬冷介质不同又可区分为千法和湿法。干法即以二硫化碳为急冷剂,而湿法即以水介质为

【收稿日期】2009—05,31

【作者简介】欧旭东(1969-),男,重庆人,工学学士,化工工程师,主要从事生产技术工作。

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急冷剂。

2.1气化法+干法

先将原料硫磺熔融,然后送入装有管式加热器的熔炉,硫磺在炉内蒸发,控制炉内硫蒸汽气化温度为500700℃。依靠其过热蒸汽压力,直接高速喷入含有某种稳定剂的二硫化碳冷却介质中,得到可溶性硫与不溶性硫的塑性或粉末状混合物,其中含高达60%以上不溶于二硫化碳的无定形硫,待其固化后用二硫化碳溶剂萃取其中的町溶性硫,通过过滤或离心分离法去掉二硫化碳,余F的颗粒物即为多孔性Is,经干燥即是IS产品。

气化法优点是硫磺的转化率高,产品Is的含量高,质量好,特别是高热稳定性好、分散性好。缺点是二硫化碳毒性高、易燃易爆,工艺过程较复杂,条件苛刻,设备腐蚀性大,投资大,产品成本高。

美国富莱克斯公司和日本四国化学公司采用此技术。均未申报专利,技术保密。国内有重庆海因斯化工有限公司、自贡市嘉力化工实业有限公司,山东省单县化工有限公司等。2.2气化法+湿法

先将原料硫磺熔融,然后送入管式加热器的熔炉,硫磺在炉内蒸发,控制炉内硫蒸汽气化温度为500~700℃。依靠其过热蒸汽压力,直接高速喷入含有某种稳定剂的冷却水介质中,得到可溶性硫与不溶性硫的埋性混合物,通过压片以及用水冲洗后使其固化,经粉碎后,用二硫化碳溶剂萃取其中的可溶性硫,通过过滤或离心分离法去掉二硫化碳,余下的颗粒物即为Is,干燥即是Is产品。

该工艺町生产中品位Is,耗电大,设备腐蚀严重,操作欠安全,成本较高,质量较差,特别是高热稳定性、分散性差,酸性高。用二硫化碳萃取污染严霞,易燃易爆,严蘑制约了正常生产和装置规模的扩大。以水为急冷剂产生大量的含硫、含酸废水,难于治理,荇染环境。

国内主要生产不溶性硫磺的企业均采用此工艺。如上海京海化工有限公司、无锡钱桥化工助剂厂等。

2.3熔融法+湿法

将液态硫磺加热到200~446.4℃,喷入水相淬冷介质,得到含量约30%的Is与可溶性硫磺的塑性混合物,通过压片以及用水冲洗后使其固化,经烘干、粉碎后、用二硫化碳溶剂萃取其中的可溶性硫,通过过滤或离心分离法去掉二硫化碳,余下的颗粒物即为.Is产品。

该技术生产的中低品位Is,其质量不能用于生产全钢子午线轮胎。电耗降低,设备造价低,投资少,介质腐蚀性轻,操作危险性小,环境差,废水量大,污染环境。

国内几家产量比较小的厂采用此技术生产。如洛阳富华龙化工厂、山东荣成化工厂、河南开伦化工厂等。

2.4熔融法+干法

将液态硫磺加热到200~446.4℃,以二硫化碳为急冷剂,液体硫磺直接进入二硫化碳淬冷液中,进行淬冷,得到可溶性硫与不溶性硫的塑性混合物。待其固化后用二硫化碳溶剂萃取其中的呵溶性硫,通过过滤或离心分离法去掉二硫化碳,余下的颗粒物即为多孔性IS,经干燥即是lS产品。

该技术可以生产中高品位不溶性硫磺,耗电量较气化法+干法小,设备腐蚀较小。缺点是二硫化碳毒性高、易燃、易爆,安全隐患大,条件苛刻,产品成本较高。

国内几家公司采用此技术生产。如广西贵港东荣化工有限公司等。

3工艺条件的选取

3.1原料

3.1.1原料的干燥

冈原料硫磺带入的微量水分,在高温下,硫磺和釜内存留空气中的氧作用,生成硫酸腐蚀釜体,并且还会降低Is的贮存稳定性,在使用时影响胶料性能。因此硫磺必须事先进行干燥。一般在预熔硫池,硫磺熔化后停留一定时间,让水分挥发掉就叮以了。

3.1.2原料的纯度及杂质

原料纯度要求高,硫磺纯度将严重影响产品质量,生产高品质Is产品要求使用硫含量大干等于99.95%、有机物含量小于等于0.03%的优等品硫磺,特别是气化法有机物含量过高,会生成碳化物导致物料外观不合格。

3-2硫磺加热

3.2.1预熔温度

普通硫磺熔点为t19.3℃,由于前述粘度与温度的变化关系,一般维持预熔温度在130~150℃,以保持液硫的很好流动性。目前,预熔硫磺t要用间接蒸汽加热、高温硫磺用电加热;有必要开发热值更大的天然气取代电加热,从而大幅度降低能耗。

天然气净化等产生的副产品硫磺是由液体硫磺冷却切片或造粒而成,为节约成本,有的厂家也直接使用液态硫磺作为原料,但要求运输时问在6h之内为宜。

3.2.2高温硫磺的转化率

普通硫磺转化为Is的转化率随温度的升高而提高【4J,见表1。

表1不同温度下的转化率

Fig.1Percentconversionatdifferenttemperatures温度/℃1602502854444507009501000

转化率/%728293036“6869

从表1町以看出,从熔体(f<450℃)来制备IS时,转化率在30%左右,如果将过热熔体或过热蒸汽(f>500℃)淬冷,并选用合适的稳定剂,转化率町以提高到60%以上。

气化法和熔融法均町采用单一热引发,使硫开环(活化能为E=150kJ/t001)聚合制Is。若添加引发剂(助引发剂),并与热引发形成双重引发,同等转化率下,可使聚合温度降低,这就是低温熔融法聚合制IS的理论依据。山西太原J:业大学化工系、重庆大学化工学院与第三军医大学预防医学系合作、河南洛阳富华化工厂等部对低温熔融法工艺进行了开发和研究pJ。文献【3】和【6】就低温熔融法熔融硫温度、稳定剂等、保温时间对IS含量的影响进行了研究。

3.2.3高温硫磺淬冷前的温度和保温时间

制备聚合硫时,随着反应温度的升高,Is转化率增大。但由于各个厂家使用的生产方法不同,聚合制Is采用的稳定

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剂、引发剂和助引发剂各异等,当超过一定温度时随着热降解速度的加剧,Is的转化率会变化很慢或反而下降;同样,IS转化率随保温时间增大,而恒温时问过长也会导致聚合硫降解加剧,Is产率反而下降。因此,在选用适当稳定剂情况下,一般气化法温度控制在500700℃,熔融法在200~440℃之间,保温时间在0.5~3h为宜。

3.3淬冷

3.3.1淬冷剂的作用与选择

若将熔融硫从448℃缓慢冷却,最后只能得到仅含1.8%的IS,要获得常温下较高含量的Is,通常采用“淬火”(急冷)操作,将高温硫熔体或蒸汽所存在的化学平衡“冻结”,即把Is与町溶性硫磺在高温下的质量比固定在常温下,这就是制备IS的【艺原理pJ。

淬冷液主要有水、酸性水溶液、二硫化碳、四氯化碳、苯、甲苯、丁烷、氯化烃等pJ。其中水最廉价,被广泛认为是最理想的急冷介质。张惠民等通过研究发现,淬冷液的氧化还原电势在O.7~0.8V之间最佳,与文献[3】里提供的值完全一致。3.312淬冷温度、淬冷设备与淬冷剂用量及其淬冷效果硫蒸汽淬冷比液硫淬冷效果好,所以气化法得到的Is含量比熔融法高pJ。

气化法高温硫磺淬冷时,喷射速度直接影响产物中ls的含量,在速度越高,淬冷效果越好时,Is含量就越高。喷咀孔径越小其喷射速度越大14J。

为达到好的淬冷效果,保证Is的转化率和品质,高温硫磺与循环冷却的淬冷剂接触,一是通过特殊的淬冷设备后再进入容器,如专利CN201030301的射流萃冷合成器,CN2897989中的喷雾冷却塔,CN100427386C中的孔板装置和急冷塔等。这种淬冷方法淬冷效果好,转化率高、淬冷剂用量小,淬冷剂与硫磺比例一般在40~60倍之间,淬冷后产品成塑性弹性体状态;二是将高温硫磺直接喷入装有循环冷却淬冷液的容器中,为加强淬冷效果,淬冷液也可分成若干方向进入容器。这种方法淬冷效果较好,转化率也较高,但淬冷剂用量较大,淬冷后产品成翅性和分散状态混合体;以上两种淬冷方式淬冷后温度一般都要求低于60℃,否则IS可能部分转变为可溶性硫谢…。溶剂淬冷后温度一般控制在其拂点以下。

由于产品成塑性容易成团,物料搬运园难,特别在干法情况下,该工序工业化只能间歇操作。为了解决这一问题,资料”J是将高温硫磺喷入带有搅拌、装有大量淬冷液的容器中,循环淬冷液为含Is和可溶性硫磺的CS2,大部分淬冷液循环使用,小部分进入下步工序,淬冷后温度在70~75℃,IS为分散状态,这种方式温度高,条件苛刻,设备密封等要求高,由于生成的Is在70~75℃较长时间停留,Is转化率相对较低,但经后处理后产品品质较高,能进行连续生产。据报导,国内上海京海化工有限公司进行了“一步法”新工艺生产开发【81;专利CN1270966C、CN1436718A等都对连续生产方面做了研究。

因此,合理选用淬冷条件,是决定产品中Is含量和稳定性的关键。

3.4固化

淬冷后的Is为玻璃态的粘弹性体,为非晶形无定型态。从其热力学看,具有较大的内能,处于介稳态,可自发放热转变为稳定态晶体,以保持最低能量状态;从其动力学看,任何种类的玻璃态物质,在低于熔点的温度F保持足够长的时间都能形成晶体,温度高,固化时间短,反之亦然。因此固化(也称老化、熟化)就是在一定温度下的热处理过程,不溶性硫磺分子发生甫排、侧链转移等增加了分子链的规整性,也就是Mark提出提高聚合物耐热性的第三个途径:结晶。利用差热技术检测IS固化进度时,固化完全样品的差热图谱在60~90℃之间无放热峰出现,未固化完全的样品在60~90oC之间有一明显的放热双峰。该结果也充分证实了这个结论一J。固化处理的目的主要是为了提高最终产品的热稳定性,固化效果对提高最终产品的热稳定性非常重要。

目前水法主要采用烘箱(固化箱),热风升温固化处理。溶剂法采用的固化方法主要有常压升温、真空状态下升温、带溶剂密闭升温、以及其它方式等17J。

3.5萃取剂

萃取的目的是将Is和可溶性硫分离得到Is含量较高的产品。现有的萃取剂有二硫化碳、二氯化烯、二氯甲烷、苯、甲苯、二甲苯等,而最理想、最高效的萃取剂是二硫化碳,虽然二硫化碳易燃易爆、有毒。人们一直试图开发出比较理想的萃取剂,采用混合溶剂作为萃取剂有望取代二硫化碳的萃取效。此外一种不燃、不爆的萃取剂TE也在制备Is中得到运用pJ。3.6稳定剂

3.6.1稳定剂的作用

由聚合反应机理可知聚合链两端的硫原子其外层电子数只有7个(包括一对共用电子对),为带有自由基的非稳定结构。如果不经过稳定化处理,线性聚合的硫原子链将从两端开始以较快的速度断裂,最终转变为常温下稳定的斜方晶体硫。因此,反应时需要加入少量稳定剂使其两端硫原子外层电子数达到8个的稳定结构,以抑制硫原子链断裂的速度,延缓向叮溶性硫磺的转化。

应当指出,聚合硫仍然是一种亚稳定物质,在高温下或碱性物质(特别是胺)、铁质(特别是二价铁)诱导下¨…,会发生明显的还原作用,即使在室温下,随着储存时间的增长,产品中的Is含量也会慢慢减少。因此,稳定的选择也是IS生产过程中的关键环节。

3.6.2稳定剂的选择与开发

稳定剂主要有卤素给予体、烯烃、氧化还原三大系列14J。见表2。

表2稳定剂的组成表

Tab.2Stabilizercompositionsheet

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稳定剂中的卤素原子、氢原子等,与两端的硫原子成键,起到稳定Is的作用。

稳定剂按其作用机理可分为:聚合时用的封端剂(反应终止剂),如六氯对二甲苯;淬冷、萃取时用的自由基抑制剂,如水相淬冷用的HN03加上FeCl3、H202等水溶性物质,非水相溶剂淬冷添加的活泼性单质或化合物,常见的有卤素及其化合物、防老剂、促进剂、光稳定剂、过氧酸类、烯烃类化合物等;最终产品处理剂,如提高熔点的热屏蔽剂Si02,提高热稳定性的高温稳定剂PEF…J,增加分散性的液体橡胶,减少摩擦电荷积聚的抗静电剂及大量提高热稳定性的类物质等。

稳定剂可以单独加也可混合添加,混合添加时(复合稳定剂)其协同作用更加明显。

稳定剂的用鼍通常为硫磺的0.1%~0.3%;稳定剂可以在聚合、淬冷、萃取后(干燥前)、充油等环节引进,也呵在多个环节同时引进。可以单独加入,也可借助CS2、丙酮、庚烷等低沸点溶剂加入,然后加热40~60℃再蒸除溶剂,还町在充油时和填充油一起渗混加入【l“。

另料报导,填充油对Is热稳定性的影响如表3【l引。

表3不同油类对不溶性硫磺热稳定性的影响

Fig.3DifferentoilinfluencesOilstabilizationofinsolublesulfur

3.7充油

普通的Is产品是粒径为150pm左右的粉末状,充油的目的是减少粉尘飞扬和改善硫磺的分散性。影响Is分散性的因素有过宽的粒径分布、颗粒形状不规则、表面静电及极性离子导致颗粒的聚集等【I“。

油品中所含杂质、碱性物质对Is的稳定性有较大影响,芳烃油和环烷油都足通过精制和酸洗等方法进行改进,调整填充油的构成和添加适当的控制剂,充油Is产品热稳定性和分散性将得到较大提高。

4不溶硫磺发展趋势

目前国内生产的IS高温稳定性,橡胶硫化的分散性,焦烧性能与国际水平相比,尚存在一定差距。因此,高含量(高转化率)、高温稳定性、高分散性、低静电、防爆、防腐、节能环保是Is产品未来的发展方向,可大力加强增效复配技术的研究以扩大其在橡胶工业以外的应用领域,如苯乙烯与硫磺的无规共聚物结构和硫化性能的研究表明了这种共聚物作为新型硫化剂有着很大的发展空l'司【14】。

5结束语

lS已列为子午线轮胎的专用硫化剂,随着国内橡胶工业的迅速发展,市场前景非常看好。但目前国内生产技术水平仍有待进一步提高和完善,在进一步进行生产工艺、合成条件的优化及生产设备的改进同时,着重在于稳定剂及萃取剂的筛选。

参考文献

[1]邱祖民,陶秉莹,龚建红.常压熔融法合成不溶性硫磺的研究叨.橡胶工业,2003,50(5):275-279.

【2]StaufferChemicalCompany.Methodforoil—treatinginsolublesulfur[P].US,1980.

[3】张惠民,汪树军,刘红研.熔融法生产聚合硫的研究[J】-辽宁化工,2004,33(1):23-26.

【4];IL京橡胶工业研究所.不溶性硫磺的研制[J].橡胶工业,1977,4:32-41.【5】王柳英,邱祖民,邱俊明.不溶性硫磺的研究进展【J】.化工科技,2006,16(6):49—53.

【6]黄伟,崔伟.液相法生产不溶性硫磺[J】.上海化工,2003,28(2):16-18.【7]RepsolpetroleoS.A.procedurefortheproductionofpolymericsulpher[P】.ES,2001.

[8】张惠民,汪树军,刘红研.聚合硫合成制备工艺的研究【J】.安徽化工,2004,30(2):16—19.

[9冲国科学院大连化学物理研究所.一种不溶性硫磺制备过程中老化进度检测方法[P】,CN,2004.

【lo】蒲启君,顾铭权,张建国,等.我国水法不溶性硫磺技术与产品的新水平【J】.橡胶工业,2005,51(10):625-630.

[11]蒲启君.高温稳定的不溶性硫磺IS?HS系列【J].橡胶工业,1997,44(8):462.467.

【12】国产不溶性硫磺质最如何达到。三高”[N】.中国化工信息网,2007.[13】武玺,施凯.橡胶用不溶性硫磺的发展趋势[J].太原理工大学学报,2003,34(I):33—36.

[14】李雅彬,周宏勇,王家喜.苯乙烯与硫磺共聚物的制备及其性能研究【C】.全国高分子学术论文报告会,2007.

(本文文献格式:欧旭东.不溶性硫磺合成方法及生产工艺研究进展【J1.广东化工,2009.36(7):97—100)

不溶性硫磺合成方法及生产工艺研究进展

作者:欧旭东, Ou Xudong

作者单位:锦湖石化重庆有限公司,生产技术部,重庆,401221

刊名:

广东化工

英文刊名:GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY

年,卷(期):2009,36(7)

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参考文献(14条)

1.邱祖民.陶秉莹.龚建红常压熔融法合成不溶性硫磺的研究[期刊论文]-橡胶工业 2003(05)

2.Stauffer Chemical Company Method for oil-treating insoluble sulfur 1980

3.张惠民.汪树军.刘红研熔融法生产聚合硫的研究[期刊论文]-辽宁化工 2004(01)

4.北京橡胶工业研究所不溶性硫磺的研制 1977(04)

5.王柳英.邱祖民.邱俊明不溶性硫磺的研究进展[期刊论文]-化工科技 2006(06)

6.黄伟.崔伟液相法生产不溶性硫磺 2003(02)

7.Repsol petroleo S A. procedure for the production of polymeric sulpher 2001

8.张惠民.汪树军.刘红研聚合硫合成制备工艺的研究[期刊论文]-安徽化工 2004(02)

9.中国科学院大连化学物理研究所一种不溶性硫磺制备过程中老化进度检测方法 2004

10.蒲启君.顾铭权.张建国我国水法不溶性硫磺技术与产品的新水平[期刊论文]-橡胶工业 2005(10)

11.蒲启君高温稳定的不溶性硫磺IS-HS系列 1997(08)

12.国产不溶性硫磺质量如何达到"三高" 2007

13.武玺.施凯橡胶用不溶性硫磺的发展趋势[期刊论文]-太原理工大学学报 2003(01)

14.李雅彬.周宏勇.王家喜苯乙烯与硫磺共聚物的制备及其性能研究 2007

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聚合硫(也称为不溶性硫磺)是硫原子的线性聚合体,其主要用途是作为优质橡胶硫化剂.本文介绍了采用熔融法来制备聚合硫的形成机理、工艺过程及生产过程中所需稳定剂、急冷剂及萃洗剂的选择,同时也简要介绍了聚合硫产品主要控制指标及分析方法等,并展望了熔融法在未来的聚合硫生产中将发挥重要的作用.

7.学位论文袁洪娟不溶性硫磺制备过程的机理研究2006

不溶性硫磺是指不溶于二硫化碳的聚合硫磺,为最佳橡胶硫化剂。本文主要研究不溶性硫磺的制备方法,影响不溶性硫磺性能的因素,对现有的制备方法进行改进,并对制备不溶性硫磺产品的性能进行考察,探讨气化法制备不溶性硫磺的形成机理。

本文通过正交试验得到气化法制备不溶性硫磺的最佳条件:反应温度620℃,反应时间20~30min,碘加入量0.25~0.30%,急冷温度20℃,硫磺

/急冷水用量1:9,60℃固化时间6~8h,萃取剂(IS粗产品/CS2)用量1:6,萃取温度30℃,萃取时间30min。碘作为稳定剂加入反应物中得到产品的高温稳定性较好,萃取时加入合适的稳定剂可以提高产品的高温稳定性。

研究两种充油方法对不溶性硫磺性能的影响,得到先用二硫化碳萃取,后用环烷基馏分油充油的充油型产品,其高温稳定性比直接用环烷基油充油提高10%以上。充油型不溶性硫磺的高温稳定性随油含量的增加而降低,随不溶硫含量的增加而增大。

制得的不溶性硫磺的平均分子量为60000左右,不溶硫平均分子量的大小与不溶硫含量有关,XRD分析得到不溶性硫磺的特征峰19.72、

29.85(2θ)。可溶硫的平均分子量表明稳定剂的加入使聚合硫链不容易断裂,若可溶硫中不加入稳定剂,会很容易断裂为八元环的结构。

本文提出气化法制备不溶性硫磺的形成机理为断环聚合机理,而不是文献介绍的开环聚合机理。不溶性硫磺的聚合过程是S<,8>环首先断裂成小分子,然后其中一种容易聚合的小分子结构聚合形成不溶性硫磺。断环聚合机理能更好地解释反应条件对不溶硫含量的影响关系,更符合其真实聚合过程。

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不溶性硫磺的发展现状与市场分析_曾令志

第24卷第18期2008年9月 甘肃科技 Gansu Science and Techno logy Vol.24N o.18 Sep.2008不溶性硫磺的发展现状与市场分析 曾令志,黄其成,宋昕,王卫东 (中国石油天然气股份有限公司,兰州化工研究中心,甘肃兰州730060) 摘要:介绍了汽化法、熔融法和接触法三种IS的工业化生产方法,简述了IS当前在国内外的发展现状、趋势及主要应用领域,通过对其产需现状的分析,说明了IS具有广阔的市场前景和重大的发展机遇。 关键词:不溶性硫磺;硫化剂;应用;生产工艺 中图分类号:TQ125.11 普通硫磺在常温下为黄色固体,我国大部分炼油厂、化肥厂、焦化厂、天然气净化厂都设有硫磺回收装置,且质量较好,纯度高达99.9%以上,可广泛用于制酸、化学合成、染料、橡胶、建材、医药、冶金等行业[1]。 不溶性硫磺(i n so l u b le su lfur,简称:I S),指不溶于CS2的线性高分子聚合硫,是一种高分子改性无毒可燃硫磺品种,是普通硫磺在临界温度(259e)以上开环聚合而生成的线性聚合体,又称为L形硫(S L),分子表征为Sn,相对分子量约30000[2]。I S 具有化学和物理惰性,用于橡胶硫化时,具有在橡胶胶料中分散稳定性好,克服胶料表面喷霜,能有效预防胶料焦烧,减少对制品和模具的污染,增进橡胶与金属或化纤帘子线的粘合,改善制品老化性能等优点,是公认的最佳橡胶硫化剂,得到了国际橡胶工业的推崇[3,4]。 随着汽车工业和高速公路的飞跃发展,普通斜胶胎已不能满足要求,取而代之的是耐高温、抗高冲、低摩擦的子午线轮胎。随着子午线轮胎使用量的迅速增加,主要用于硫化子午线轮胎橡胶的IS的需求量也大大增加[5]。I S市场价格是普通工业硫磺的10~15倍,开发目前国内市场前景广阔的I S产品,不仅可以调整企业产业结构,提高硫磺附加值,延伸产业链和提高经济效益,同时可以解决环境污染问题,对实现企业的可持续发展,建设环境友好、资源节约型企业具有十分重要的意义[6]。 1生产方法 国内外生产I S方法很多,工业上多以硫磺或H2S、SO2为原料,主要有熔融法、气化法、接触法、氧化还原法、辐射法等,下面就前三种方法作简要的介绍。1.1汽化法 汽化法又称高温法,是将干燥的硫磺熔化后,送至熔炉内蒸发,在500~700e产生过热蒸汽,依靠自身过热蒸汽的压力高速喷射入急冷液中迅速冷却,得到不溶性硫和可溶性硫的混合物,固化后用溶剂萃取其中的可溶性硫,经分离、冲洗、干燥等工序处理后,得高含量IS[7]。 气化法具有生成IS含量高,质量好、容易实现较大规模生产的优点,但原料易燃、易爆、毒性大,且存在操作温度高、能耗大、设备和管路腐蚀严重、劳动保护要求高、工艺过程复杂、投资大等缺点[8,9]。目前,汽化法是生产I S较为成熟的工艺,国外生产I S主要采用汽化法,而在国内主要有上海京海化工有限公司和江苏无锡钱桥化工厂也采用该法。此法生产的I S产品在国内市场约占2/3以上[11]。 1.2熔融法 熔融法又称低温法,是将干燥的硫磺加热130 ~150e下溶化,添加一定量的稳定剂后,升温至超过200e(转变温度)以上,将熔融状态的硫磺搅拌一定时间,然后用水迅速冷却,并分离出水,在空气中固化,得到IS和可溶性硫磺的塑性混合物,再经过老化、干燥、粉碎、萃取等工艺后得到I S产品[9]。 该法具有反应温度低、设备常压操作、腐蚀轻、无/三废0产生、投资少、见效快、操作安全等优点。但熔融法转化率最高在30%左右,粗产品I S含量不高。目前,国内的工艺研究大多仍停留在实验室阶段或工业模拟试验阶段(中试装置规模达300t/a),在实现工业化方面还需持续研究。其主要原因是未能找到合适的稳定剂,以保证液硫在低温聚合时有较高的聚合度和急冷效果,同时又能防止I S在急冷过程中转化为可溶性硫磺,并且某些关键设备工业化具有很大的难度[8]。

不溶性硫磺项目规划方案

不溶性硫磺项目 规划方案 规划设计/投资分析/产业运营

摘要 该不溶性硫磺项目计划总投资2404.24万元,其中:固定资产投资1938.99万元,占项目总投资的80.65%;流动资金465.25万元,占项目总 投资的19.35%。 达产年营业收入3119.00万元,总成本费用2369.55万元,税金及附 加42.07万元,利润总额749.45万元,利税总额894.89万元,税后净利 润562.09万元,达产年纳税总额332.80万元;达产年投资利润率31.17%,投资利税率37.22%,投资回报率23.38%,全部投资回收期5.78年,提供 就业职位65个。 消防、卫生及安全设施的设置必须贯彻国家关于环境保护、劳动安全 的法规和要求,符合相关行业的相关标准。项目承办单位所选择的产品方 案和技术方案应是优化的方案,以最大程度减少建设投资,提高项目经济 效益和抗风险能力。项目承办单位和项目审查管理部门,要科学论证项目 的技术可靠性、项目的经济性,实事求是地做出科学合理的研究结论。 不溶性硫磺,学名为硫的均聚物,简称IS,是一种无毒、可燃的黄色 粉末,因其不溶于二硫化碳而得名,属于无机高分子化工原料,作为橡胶 工业的高级促进剂和硫化剂,不溶性硫磺可以有效防止混炼胶中的硫磺喷霜、增强胶体黏性以及避免产生早期硫化的现象。 报告主要内容:项目概论、项目背景、必要性、项目市场分析、项目 规划分析、项目选址科学性分析、项目土建工程、工艺原则、环保和清洁

生产说明、安全规范管理、投资风险分析、项目节能、实施安排、投资计划、项目经济效益可行性、项目综合评价结论等。

食品级硫磺使用介绍

产品简介 玉米淀粉 将玉米用0.3%亚硫酸浸渍后,通过破碎、过筛、沉淀、干燥、磨细等工序而制成。玉米的浸泡是湿磨的第一环节。浸泡的效果如何,影响到后面的各个工序,以至影响到淀粉的得率和质量。玉米浸泡工艺,机理和作用一般情况下,将玉米子粒浸泡在含有O.2%~O.3%浓度的亚硫酸水中,在48~55℃的温度下,保持60~72 h,即完成浸泡操作。浸泡作用:在浸泡过程中亚硫酸水可以通过玉米子粒的基部及表皮进入子粒内部,使包围在淀粉粒外面的蛋白质分子解聚,角质型胚乳中的蛋白质失去自己的结晶型结构,亚硫酸氢盐离子与玉米蛋白质的二硫键起反应,从而降低蛋白质的分子质量,增强其水溶性和亲水性,使淀粉颗粒容易从包围在外围的蛋白质问质中释放出来。亚硫酸作用于皮层,增加其透性,可加速子粒中可溶性物质向浸泡液中渗透。亚硫酸可钝化胚芽,使之在浸泡过程中不萌发。因为胚芽的萌发会使淀粉酶活化,使淀粉水解,对淀粉提取不利。亚硫酸具有防腐作用,它能抑制霉菌、腐败菌及其他杂菌的生命活力,从而抑制玉米在浸泡过程中发酵。亚硫酸可在一定程度上引起乳酸发酵形成乳酸,一定含量的乳酸有利于玉米的浸泡作用。

二氧化硫对食品有漂白和防腐作用,使用二氧化硫能够达到使产品外观光亮、洁白的效果,是食品加工中常用的漂白剂和防腐剂。 蔗糖的漂白,亚硫酸法制糖工艺中用硫磺燃烧产生二氧化硫对蔗汁进行硫熏澄清脱色及对糖浆进行漂白脱色甘蔗制糖方法是以清净过程中使用的主要清净剂来命名。 目前,各产糖国家用甘蔗生产白砂糖、粗糖的通用清净方法主要有亚硫酸法、石灰法和碳酸法。亚硫酸法是采用石灰和二氧化硫为主要清净剂。混合汁经预灰、一次加热、硫熏中和、二次加热后入沉降器,分离出清净汁和泥汁泥汁经过滤得滤清汁,它与清净汁混合再经加热、多效蒸发成糖浆,再经糖浆硫熏得清糖浆作结晶原料。硫熏中和过程的二氧化硫是借燃硫炉燃烧硫磺时生成。气态二氧化硫由类似水喷射式真空抽吸器的多喷嘴立式管道硫熏中和器抽入。在管道内与作喷射的蔗汁充分接触,反应生成亚硫酸。同时,在该器尾管及储汁箱分几点加入石灰与之中和,从而完成硫熏中和工艺过程。

不溶性硫磺

1.1 产品简介 不溶性硫磺(Insoluble Sulfur),是一种无毒、可燃的黄色粉末,因其不溶于二硫化碳而得名。它经普通硫磺热聚合制得,分子链上的硫原子数高达108以上,有高聚物的粘弹性和分子量分布,因此也称弹性硫或聚合硫,属于无机高分子化工原料。 优点 1)不溶性硫磺在橡胶中以分散状态存在,使得胶料不喷霜,有良好的粘性,同时可保证浅色制品的外观质量。 2)不溶性硫磺在胶料中均匀分散,有效地抵制硫磺的聚集,减少胶料存放过程的焦烧倾向。 3)不溶性硫磺使胶料在存放期内不喷霜,保持胶料组份性能均一。防止对制品和模具的污染,并去掉了为克服喷霜而增添的涂浆工艺,为生产联动化提供条件 4)不溶性硫磺使橡胶在相邻胶层中无迁移现象。特别是在顺丁胶和丁基胶的胶料中,而普通硫磺迁移速度很高,配加不溶性硫磺后则可避免。 5)不溶性硫磺缩短了硫化的时间。当达到硫化温度后,它具有一个“活化阶段”,即链式解聚作用,使硫化速度加快,减少硫磺用量,有利于制品老化性能的改善 1.2 特性及应用 随着运输业的发展,子午线轮胎将逐步取代斜胶胎。由此,不溶性硫磺作为生产子午线轮胎的主要硫化剂更加引人注目。不溶性硫磺,主要作为一种橡胶工业的高级促进剂和硫化剂被广泛应用于轮胎及其它橡胶复合制品的生产制造中,诸如轮胎的胎体胶料、缓冲胶料、白胎侧胶及翻胎、胶管、胶带等橡胶与骨架材料粘合的胶料中,也可用于电缆、胶辊、油封、胶鞋等橡胶制品的胶料中,同时也应用于硫磺用量大的浅色橡胶制品中。由于不溶性硫磺能使子午线、钢丝与橡胶粘贴更牢固,有效防止胶料喷霜,提高轮胎的耐热、耐磨性能。因此,不溶性硫磺是轮胎生产中必不可少的重要原料。此外,不溶性硫磺还可用于染料、纺织工业、杀虫剂生产及重金属、废水治理等方面。 不溶性硫磺是普通硫磺的一种同素异形体。它是由大量硫原子聚合而成的线性高分子,具有不溶于二氧化硫和其它溶剂的性质,也不溶于橡胶,所以称之为不溶性硫磺或聚合硫磺。市场上的1S-60、1S 90指的是含不溶性硫磺成分为60 、

不溶性硫磺项目策划方案

不溶性硫磺项目 策划方案 规划设计/投资方案/产业运营

摘要 该不溶性硫磺项目计划总投资8460.62万元,其中:固定资产投资7016.16万元,占项目总投资的82.93%;流动资金1444.46万元,占项目 总投资的17.07%。 达产年营业收入9999.00万元,总成本费用7518.09万元,税金及附 加152.83万元,利润总额2480.91万元,利税总额2975.93万元,税后净 利润1860.68万元,达产年纳税总额1115.25万元;达产年投资利润率 29.32%,投资利税率35.17%,投资回报率21.99%,全部投资回收期6.05年,提供就业职位174个。 坚持应用先进技术的原则。根据项目承办单位和项目建设地的实际情况,合理制定项目产品方案及工艺路线,在项目产品生产技术设计上充分 体现设备的技术先进性、操作安全性。采用先进适用的项目产品生产工艺 技术,努力提高项目产品生产装置自动化控制水平,以经济效益为中心, 在采用先进工艺和高效设备的同时,做好项目投资费用的控制工作,以求 实科学的态度进行细致的论证和比较,为投资决策提供可靠的依据。努力 提高项目承办单位的整体技术水平和装备水平,增强企业的整体经济实力,使企业完全进入可持续发展的境地。 不溶性硫磺,学名为硫的均聚物,简称IS,是一种无毒、可燃的黄色 粉末,因其不溶于二硫化碳而得名,属于无机高分子化工原料,作为橡胶

工业的高级促进剂和硫化剂,不溶性硫磺可以有效防止混炼胶中的硫磺喷霜、增强胶体黏性以及避免产生早期硫化的现象。 报告主要内容:项目基本情况、项目建设必要性分析、产业研究、项目规划方案、项目建设地方案、土建工程说明、项目工艺说明、环境保护和绿色生产、安全管理、投资风险分析、节能情况分析、进度计划、项目投资规划、经济评价分析、项目评价结论等。

不溶性硫磺

不溶性硫磺介绍 一、不溶性硫磺产品概述 不溶性硫磺(Insoluble Sulfur),具有不溶于二硫化碳的性质,因而得名。学名为硫的均聚物,又称聚合硫,简称IS。 不溶性硫磺是由大量硫原子聚合而成的硫的长链线性高分子聚合物,是普通硫磺的无毒高分子改性品种,是一种重要的橡胶硫化交联剂, 相对分子量为30000~40000,分充油型和未充油型两类。充油型产品是将不溶性硫磺填充一定量的石油系专用油得到的,充油量一般为4%~34%,但不同油类对不溶性硫磺热稳定性影响不同,橡胶工业中使用的不溶性硫磺绝大多数(约99%) 是充油型产品。 二、不溶性硫磺的用途 不溶性硫磺,它主要作为一种橡胶工业的高级促进剂和硫化剂被广泛应用于轮胎及其它橡胶复合制品的生产制造中,诸如轮胎的胎体胶料、缓冲胶料、白胎侧胶及翻胎、胶管、胶带等橡胶与骨架材料粘合的胶料中,也可用于电缆、胶辊、油封、胶鞋等橡胶制品的胶料中,同时也应用于硫磺用量大的浅色橡胶制品中。由于不溶性硫磺能使子午线、钢丝与橡胶粘贴更牢固,有效防止胶料喷霜,提高轮胎的耐热、耐磨性能。因此,不溶性硫磺是轮胎生产中必不可少的重要原料。目前国内外只有少数几个国家能生产不溶性硫磺。 三、不溶性硫磺国内生产和发展状况 在我国,原化工部北京橡胶工业研究设计院于1974年开始不溶性硫磺制备技术的研究,先后用干法(二硫化碳淬火)、湿法(水介质

淬火)、熔融法、气化法制出含量为55%的不溶性硫磺产品,并于1977年在上海南汇瓦屑化工厂中试成功,为我国发展钢丝子午线轮胎起了很大作用。 “七五”期间,为了适应国家引进钢丝子午线轮胎配套需要,上海京海化工有限公司与北京橡胶工业研究设计院合作,瞄准了Crystex产品水平,开发出“三钱牌”不溶性硫磺系列产品,开发了新的稳定体系。同时,该公司还与南化集团研究院合作,制订了不溶性硫磺的专业标准,淘汰了含量为58%的低品位产品,中、高品位产品发展到16个,IS-60含量不低于63%、IS-90含量不低于95%,一些产品还出口德国、巴西和美国等。目前上海京海化工有限公司不溶性硫磺系列产品生产能力已经扩展到11000吨/年,拥有上海和安徽两个生产基地,为国内不溶性硫磺系列产品生产规模最大的企业。 上海宝山区合众化工厂在1999年引进了河北大学的生产技术生产不溶性硫磺,因技术不成熟而停产。 鉴于国内高热稳定性不溶性硫磺的巨大缺口和广阔的市场前景,2002年底贵州红星发展股份有限公司建设的1万吨不溶性硫磺项目一期工程投产,目前产能为10000吨/年。 2004年无锡市钱桥橡胶助剂厂在无锡开发区建成5000吨/年生产装置,据称高热稳定性不溶性硫磺的热稳定性指标可接近Flexsys 公司水平。 2007年底,江西恒兴源化工有限公司使用“一步法”工艺生产“四高”不溶性硫磺系列产品,现已建成年产10000吨生产线,计划

硫磺项目立项申请报告

硫磺项目立项申请报告 一、项目概述 (一)项目名称 硫磺项目 (二)项目建设单位 xxx集团 (三)法定代表人 潘xx (四)公司简介 公司坚持以科技创新为动力,建立了基础设施较为先进的技术中心,建成了较为完善的科技创新体系。通过自主研发、技术合作和引进消化吸收等多种途径,不断推动产品技术升级。公司主导产品质量和生产工艺居国内领先水平,具有显著的竞争优势。 公司认真落实科学发展观,在国家产业政策、环境保护政策以及相关行业规范的指导下,在各级政府的强力领导和相关部门的大力支持下,将建设“资源节约型、环境友好型”企业,作为企业科学发展的永恒目标和责无旁贷的社会责任;公司始终坚持“源头消减、过程控制、资源综合利

用和必要的未端治理”的清洁生产方针;以淘汰落后及节能、降耗、清洁 生产和资源的循环利用为重点;以强化能源基础管理、推进节能减排技术 改造及淘汰落后装备、深化能源循环利用为措施,紧紧依靠技术创新、管 理创新,突出节能技术、节能工艺的应用与开发,实现企业的可持续发展;以细化管理、对标挖潜、能源稽查、动态分析、指标考核为手段,全面推 动全员能源管理及全员节能的管理思想;在项目承办单位全体职工中树立“人人要节能,人人会节能”的节能理念,达到了以精细管理促节能,以 精细操作降能耗的目的;为切实加快相关行业的技术改造,提升产品科技 含量等方面做了一定的工作,提高了能源利用效率,增强了企业的市场竞 争力,从而有力地促进了项目承办单位的高速、高效、健康发展。 公司坚守企业契约精神,专业为客户提供优质产品,致力成为行业领 先企业,创造价值,履行社会责任。 上一年度,xxx有限责任公司实现营业收入13671.61万元,同比增长27.96%(2987.19万元)。其中,主营业业务硫磺生产及销售收入为11104.58万元,占营业总收入的81.22%。 根据初步统计测算,公司实现利润总额3527.17万元,较去年同期相 比增长331.39万元,增长率10.37%;实现净利润2645.38万元,较去年同期相比增长474.04万元,增长率21.83%。 (五)项目选址 某某出口加工区

硫磺回收工艺介绍

目录 第一章总论 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2硫磺性质及用途 (4) 第二章工艺技术选择 (4) 2.1克劳斯工艺 (4) 2.1.1MCRC工艺 (4) 2.1.2CPS硫横回收工艺 (5) 2.1.3超级克劳斯工艺 (6) 2.1.4三级克劳斯工艺 (9) 2.2尾气处理工艺 (9) 2.2.1碱洗尾气处理工艺 (9) 2.2.2加氢还原吸收工艺 (13) 2.3尾气焚烧部分 (13) 2.4液硫脱气 (14) 第三章超级克劳斯硫磺回收工艺 (15) 3.1工艺方案 (15) 3.2工艺技术特点 (15) 3.3工艺流程叙述 (15) 3.3.1制硫部分 (15) 3.3.2催化反应段 (15) 3.3.3部分氧化反应段 (16) 3.3.4碱洗尾气处理工艺 (17) 3.3.5工艺流程图 (17) 3.4反应原理 (18) 3.4.2制硫部分一、二级转化器内发生的反应: (18) 3.4.3尾气处理系统中 (18) 3.5物料平衡 (19)

3.6克劳斯催化剂 (19) 3.6.1催化剂的发展 (19) 3.6.2催化剂的选择 (21) 3.7主要设备 (21) 3.7.1反应器 (21) 3.7.2硫冷凝器 (21) 3.7.3主火嘴及反应炉 (22) 3.7.4焚烧炉 (22) 3.7.5废热锅炉 (22) 3.7.6酸性气分液罐 (22) 3.8影响Claus硫磺回收装置操作的主要因素 (23) 3.9影响克劳斯反应的因素 (24) 第四章工艺过程中出现的故障及措施 (26) 4.1酸性气含烃超标 (26) 4.2系统压降升高 (27) 4.3阀门易坏 (28) 4.4设备腐蚀严重 (28)

不溶性硫磺的产品标准

不溶性硫磺(IS系列) 不溶性硫磺是一种无毒、可燃的黄色粉末,是普通硫磺的一种同素异形体,它是由大量硫原子聚合而成的线性高分子,具有不溶于二硫化碳和其它溶剂的性质,也不溶于橡胶,所以称之为不溶性硫磺或聚合硫磺,学名为高分子聚合硫,简称IS。其中含有不同量的充油成份,分为充油型和非充油型产品。目前,所生产的绝大部分不溶性硫磺用在橡胶工业中。特点: 1)不溶性硫磺在橡胶中以分散状态存在,使得胶料不喷霜,有良好的粘性,同时可保证浅色制品的外观质量。 2)不溶性硫磺在胶料中均匀分散,有效地抵制硫磺的聚集,减少胶料存放过程的焦烧倾向。 3)不溶性硫磺使胶料在存放期内不喷霜,保持胶料组份性能均一。防止对制品和模具的污染,并去掉了为克服喷霜而增添的涂浆工艺,为生产联动化提供条件。 4)不溶性硫磺使橡胶在相邻胶层中无迁移现象。特别是在顺丁胶和丁基胶的胶料中,而普通硫磺迁移速度很高,配加不溶性硫磺后则可避免。 5)不溶性硫磺缩短了硫化的时间。当达到硫化温度后,它具有一个“活化阶段”,即链式解聚作用,使硫化速度加快,减少硫磺用量,有利于制品老化性能的改善。 不溶性硫磺的产品标准:(注:本标准是由青岛同科橡塑科技有限公司提供) 用途: 不溶性硫磺,它主要作为一种橡胶工业的高级促进剂和硫化剂被广泛应用于轮胎及其它橡胶复合制品的生产制造中,诸如轮胎的胎体胶料、缓冲胶料、白胎侧胶及翻胎、胶管、胶带等橡胶与骨架材料粘合的胶料中,也可用于电缆、胶辊、油封、胶鞋等橡胶制品的胶料中,同时也应用于硫磺用量大的浅色橡胶制品中。由于不溶性硫磺能使子午线、钢丝与橡胶粘贴更牢固,有效防止胶料喷霜,提高轮胎的耐热、耐磨性能。因此,不溶性硫磺是轮胎生产中必不可少的重要原料。 目前,在橡胶工业中以硫磺做硫化剂仍然是很广泛的,作为硫(S)的一种变体—不溶性硫磺(IS),在国内外比较广泛用于轮胎、胶鞋、胶管、胶带、杂品制造,并已在橡胶与钢丝

硫磺回收工艺介绍

目录 第一章总论................................................................ 项目背景.............................................................. 硫磺性质及用途 ........................................................ 第二章工艺技术选择 ........................................................ 克劳斯工艺 ............................................................ 工艺.............................................................. 硫横回收工艺 .................................................... 超级克劳斯工艺 .................................................. 三级克劳斯工艺 ................................................ 尾气处理工艺 .......................................................... 碱洗尾气处理工艺 .................................................. 加氢还原吸收工艺 .................................................. 尾气焚烧部分 .......................................................... 液硫脱气.............................................................. 第三章超级克劳斯硫磺回收工艺 ........................................... 工艺方案.............................................................. 工艺技术特点 .......................................................... 工艺流程叙述 .......................................................... 制硫部分.......................................................... 催化反应段 ........................................................ 部分氧化反应段 .................................................... 碱洗尾气处理工艺 .................................................. 工艺流程图 ........................................................ 反应原理.............................................................. 制硫部分一、二级转化器内发生的反应: ............................... 尾气处理系统中 ................................................ 物料平衡..............................................................

硫磺回收工艺介绍

硫磺回收工艺介绍

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目录 第一章总论 .............................................................................. 错误!未定义书签。 1.1项目背景 (2) 1.2硫磺性质及用途2? 第二章工艺技术选择2? 2.1克劳斯工艺 (2) 2.1.1MCRC工艺2? 2.1.2CPS硫横回收工艺2? 2.1.3超级克劳斯工艺2? 2.1.4三级克劳斯工艺....................................................... 2 2.2尾气处理工艺 (2) 2.2.1碱洗尾气处理工艺 (2) 2.2.2加氢还原吸收工艺 (2) 2.3尾气焚烧部分2? 2.4液硫脱气........................................................................................ 2第三章超级克劳斯硫磺回收工艺. (2) 3.1工艺方案 (2) 3.2工艺技术特点?2 3.3工艺流程叙述 (2) 3.3.1制硫部分 (2) 3.3.2催化反应段............................................ 错误!未定义书签。 3.3.3部分氧化反应段....................................... 错误!未定义书签。 3.3.4碱洗尾气处理工艺 (2) 3.3.5工艺流程图2? 3.4反应原理 (2) 3.4.2制硫部分一、二级转化器内发生的反应: (2)

东营铭丰化工有限责任公司年6000吨不溶性硫磺项目可行性研究报告

第一章总论 1.1 项目概述 1.1.1 项目名称 东营铭丰化工有限责任公司6000吨/年不溶性硫磺项目 1.1.2 承办单位 东营铭丰化工有限责任公司 1.1.3项目可研报告编制单位 山东金都工程设计咨询有限公司 工程咨询资格证书编号:工咨丙11820070028 资格等级:丙级 发证机关:国家发展和改革委员会 1.1.4 承办单位概况 东营铭丰化工有限责任公司是一家集开发、生产橡胶助剂为主的环保企业,山东省高新技术企业、市民营科技企业、AA+资信等级企业。公司主要产品为:不溶性硫磺、升华硫磺、沉降硫磺、邻苯二甲酰亚胺、及其相应的废水转化新产品等高新技术产品。公司于2004年7月通过了ISO9001-2000质量体系认证,2003,2004年被评为技术创新先进单位、招商引资先进单位。

公司成立以来,在橡胶助剂行业树立了良好的信誉,目前公司产品已经销往国内十三个省市,与数家国家大型企业建立了稳定的供货关系,在橡胶助剂系列产品上形成了稳定的客户、稳定的市场。 东营铭丰化工有限责任公司将始终坚持“以人为本,质量第一”的原则,继续立足东营,以雄厚的技术实力,不断提升产品质量和服务水平,打响铭丰的品牌。 独特的人才机制,广泛的科技合作,是东营铭丰化工有限责任公司在市场经济中立身不败的根本,健全的质量保证体系更使东营铭丰化工有限责任公司如虎添翼,振翅高飞。多年如一日,从经理到员工都时刻关注产品生产的质量,为使远翔成为更可靠、更耐用的产品打下坚实的基础。 展望未来,公司将坚持技术创新,充分利用当地充足的劳动生产力及地区资源,坚持可持续性发展,争取将东营铭丰化工有限责任公司建设成为管理一流、规模一流、质量一流、效益一流、形象一流的,在国内外具有较高知名度的企业。 1.2 项目概况 1.2.1 建设场址 拟建项目位于东营市东营港经济开发园区。 1.2.2 建设规模和工程方案 本项目建设规模确定为年产6000吨不溶性硫磺,正常年的年销售收入约为16000万元。

硫磺运输服务招标书

硫磺运输服务招标书引言 本公司是川东北(CDB)含硫天然气项目的作业者。作业启动后,本公司将需要硫磺搬运和运输服务。中石油西南油气田分公司(简称“西南油气田”)是川东北天然气项目的建设方和硫磺销售商,因此,将承担硫磺运输服务的费用。该RFP(即“招标书”)详细叙述了公司所需的服务。 我们邀请贵公司就本招标书中所述服务提交一份标书。请确保按照本招标书规定的格式提交贵公司的文件。中标的标书将进行最后的协商,最终合同将按照其所附的合同条款执行。本公司有权拒绝所有标书,也有权将合同全部或部分授予任何承包商,与标书中的价格是否最低无关。 承包商在编制和协商标书的过程中所发生的所有费用应由承包商承担,本公司不补偿这类费用。 合同的初始期限为(3)年,本公司可自行选择是否延期(3)年,可延期两次。贵公司的标书将包括所有税费。贵公司在编制标书时应考虑贵公司在世界范围内的课税情况,包括外地税款的可抵免或可抵扣税款(如果有的话)。贵公司在本招标书中确定的条款和特别说明自标书到期日起120天内有效,若可接受,本公司将书面通知贵公司。 川东北(CDB)含硫天然气项目概述 本公司计划通过三个称为总体开发方案(ODP)的不同项目来开发含硫气田,即ODP-1、ODP-2及ODP-3。截止到本招标书(“RFP”)之日,ODP-1已得到正式的

批准,且已在建设中。这三个项目均位于中国重庆市或四川省的开县、宣汉县和万源市。各ODP的作业和生产预计在2012-2015年间于不同的时间开始。总共涉及两个主要的厂区–为ODP-1和拟进行的ODP-3设立的宣汉厂,靠近南坝镇,以及为拟进行的ODP-2设立的万源厂,靠近罗文镇。 若ODP-2和ODP3得到批准,本公司可自行选择将相应工作范围纳入根据本招标书制定的协议中。针对本招标书回复的所有标书须包括这一内容。 ODP1概述 川东北天然气项目的ODP-1涉及: 南坝镇附近的宣汉天然气厂的拆迁和建设; 60km酸气集气系统的安装; 天然气脱水集气站的建设; 用于钻井和生产的井场和设施建设 ODP-1的生产可能于2012年末开始,产能大约为300MMSCF/天,副产品硫磺每天可生产1,300公吨。 硫磺将在宣汉硫磺厂成型,该厂离南坝镇附近的宣汉天然气厂大约2km。目前计划的是将片状硫磺装袋并装于托盘上,必要的话进行仓储,然后用卡车运输至90KM以外的达州火车站,进而转运至西南油气田的客户。硫磺还可以直接送至当地的终端用户市场上。硫磺和天然气的作业将每天24小时不间断开展。 运输作业不得出现事故,且应得到密切的监控,以确保对天然气作业无不利影响。贵公司须完全确定并针对下列工作范围编写标书: 1.物流管理–确定与本公司管理层对接并支持作业的必要管理人员人数;

制硫工艺

3.2主要工艺特点 3.2.1装置采用二级常规克劳斯工艺,直流法硫回收净化工艺,保证装置有稳定的较高的硫回收率。 3.2.2采用饱和或过热蒸汽加热,控制反应床层入口温度,操作简单,利于开工升温,床层除硫,为催化剂床层具有较高活性提供保障。 3.2.3在末级硫冷凝器出口H2S/SO2比值分析仪,并实现闭环控制。根据二级克劳斯尾气中H2S/SO2的比例值,调节空气/酸性气控制回路中的空气量,使空气中的H2S/SO2达到4比1,以保证有较高的硫磺回收率。 3.2.4 反应炉采用进口高强度专用烧嘴,同时使装置具有较大的操作弹性。 3.2.5地下液硫储槽,内贴防酸耐热磁砖,内置蒸汽加热盘管,外置保温性能和抗腐蚀性能良好的保温层,减少散热损失保证长周期运行 3.2.6液硫脱气采用国外MAG专利的脱气设施,操作控制简单,可将溶解在硫中的微量H2S脱至10ppm以下。 3.2.7 反应炉配备性能可靠的点火器、火焰检测仪,并采用光学温度计测量反应炉温度,保证测温的准确性。

3.2.8对反应炉采用联锁保护,对炉温、炉压、酸气分液罐、废锅液面等重要参数采取多点测量,三取二进联锁等措施,极大地提高仪表的可靠性,保证了装置的安全运行。 3.3主要进料条件 3.3.1酸性气进料操作条件 温度:30~55℃压力:70~85KPa(表压)流率:9000~30000Nm3/h 3.3.2进料酸气主要组成: 组分(V)% 正常工况最大工况 C1 0.22 0.21 CO2 34.43 32.28 H2S 58.39 60.520 COS 0.01 0.0073 ~ O8 W8 ?% H5 I H2O 6.95 6.97 CH4S 0.004 0.004 总流率(kmol/h) 1331.98 1660.779 3.3.3装置收率 装置回收硫磺:23.75 t/h(根据原料气气质而定);收率为:93-95% 工厂收率:99.8%

不溶性硫磺

不溶性硫磺 (Insoluble Sulfur),分子式:Su,是一种无毒、可燃的黄色粉末,因其不溶于二硫化碳而得名。它经普通硫磺热聚合制得,分子链上的硫原子数高达108以上,有高聚物的粘弹性和分子量分布,因此也称弹性硫或聚合硫,属于无机高分子化工原料。 优点 1)不溶性硫磺在橡胶中以分散状态存在,使得胶料不喷霜,有良好的粘性,同时可保证浅色制品的外观质量。 2)不溶性硫磺在胶料中均匀分散,有效地抵制硫磺的聚集,减少胶料存放过程的焦烧倾向。 3)不溶性硫磺使胶料在存放期内不喷霜,保持胶料组份性能均一。防止对制品和模具的污染,并去掉了为克服喷霜而增添的涂浆工艺,为生产联动化提供条件。4)不溶性硫磺使橡胶在相邻胶层中无迁移现象。特别是在顺丁胶和丁基胶的胶料中,而普通硫磺迁移速度很高,配加不溶性硫磺后则可避免。 5)不溶性硫磺缩短了硫化的时间。当达到硫化温度后,它具有一个“活化阶段”,即链式解聚作用,使硫化速度加快,减少硫磺用量,有利于制品老化性能的改善。用途 不溶性硫磺,它主要作为一种橡胶工业的高级促进剂和硫化剂被广泛应用于轮胎及其它橡胶复合制品的生产制造中,诸如轮胎的胎体胶料、缓冲胶料、白胎侧胶及翻胎、胶管、胶带等橡胶与骨架材料粘合的胶料中,也可用于电缆、胶辊、油封、胶鞋等橡胶制品的胶料中,同时也应用于硫磺用量大的浅色橡胶制品中。由于不溶性硫磺能使子午线、钢丝与橡胶粘贴更牢固,有效防止胶料喷霜,提高轮胎的耐热、耐磨性能。因此,不溶性硫磺是轮胎生产中必不可少的重要原料。 目前,在橡胶工业中以硫磺做硫化剂仍然是很广泛的,作为硫 (S)的一种变体—不溶性硫磺(IS),在国内外比较广泛用于轮胎、胶鞋、胶管、胶带、杂品制造,并已在橡胶与钢丝的粘合中普遍采用。 不溶性硫磺(IS),是硫磺(S)深加工的一种线型长链的高分子聚合物,分子链上的硫原子数高达108以上;有高聚物的粘弹性和分子量分布;不溶于二硫化碳,故称不溶性硫磺。不溶性硫磺(IS)主要用于橡胶制品,与普通硫磺相比,具有以下优点: 1.胶料在存放期内不喷霜。保持胶料组份和性能均一;克服因喷霜造成胶料粘合力差的缺点;防止对制品和模具的污染并去掉了为克服喷霜而增添的涂浆工艺,为生产联动化提供条件。 2.在相邻胶层中无迁移现象。特别是在顺丁胶和丁基胶的胶料中,普通硫磺迁移速度很高,配加不溶性硫磺后即可避免。 3.在混炼和存放过程中减少烧焦。 4.缩短硫化时间。当达到硫化温度后,它具有一个“活化阶段”,即链式解聚作用,使硫化速度加快,减少硫磺用量,有利于制品老化性能的改善。 5.有利于橡胶与其他材料的粘合。

关于编制硫磺项目可行性研究报告编制说明

硫磺项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.360docs.net/doc/961383881.html, 高级工程师:高建

关于编制硫磺项目可行性研究报告编制说 明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国硫磺产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5硫磺项目发展概况 (12)

硫磺产品调研报告

第八章硫磺产品调研报告 前言 硫作为一种重要化工资源,以不同形态广泛存在于自然界中,从硫磺天然矿,硫铁矿到到各种矿石,石油,天然气以及大多数温泉都含有硫磺。 硫磺用途十分广泛,涉及到制造硫酸,亚硫酸,炸药,钢铁酸洗,医药食品行业,安全剥离,水处理,酸处理,橡胶,电解工业,催化剂,颜料,化学品,硫磺混凝土,醇类,粘合剂,农药等。硫磺的主要用途是制硫酸,用作制造磷肥的原料,化肥工业是硫的最大用户。

一、产品概述 1.1产品介绍 硫磺别名硫、胶体硫、硫黄块。外观为淡黄色脆性结晶或粉末,有特殊臭味。分子量为32.06,蒸汽压是0.13kPa,闪点为207℃,熔点为119℃,沸点为444.6℃,相对密度(水=1)为 2.0。硫磺不溶于水,微溶于乙醇、醚,易溶于二硫化碳。作为易燃固体,硫磺主要用于制造染料、农药、火柴、火药、橡胶、人造丝等。 硫磺是无机农药中的一个重要品种。商品为黄色固体或粉末,有明显气味,能挥发。硫磺水悬液呈微酸性,不溶于水,与碱反应生成多硫化物。硫磺燃烧时发出青色火焰,伴随燃烧产生二氧化硫气体。生产中常把硫磺加工成胶悬剂用于防治病虫害,它对人、畜安全,不易使作物产生药害。

原料气(酸性气体)经过燃料转化,使硫化氢氧化成硫磺,未反应的原料气再重新进行氧化,从捕集器分离出的液体硫,经造粒成型、包装出厂。 1.3.1回收技术 硫磺除用硫铁矿为原料,采用土法、沸焙烧法、半磁焙烧还原法由专门生产硫的厂家生产外,目前最主要的来源是作为石油、石化、冶金、化肥等行业的环保副产品,从含硫化物的酸性气中回收利用。自从20世纪30年代克劳斯(Claus)法实现工业化以后,以H2S酸性气为原料的回收硫生产得到了迅速发展,特别是20世纪50年代以来,开采和加工了大量的含硫原油和天然气,工业上普遍采用克劳斯工艺回收元素硫。国外在不断开发具有高活性和多重性能热点的催化剂以形成系列化产品的同时,上世纪80年代以来还开发了许多硫回收工艺技术。这些进展都是沿着两个方面来开拓的。其一是改进硫回收工艺本身,提高硫的回收率或装置效能,这包括开发新型催化剂、贫酸气制硫技术和富氧氧化硫回收工艺等。其二是发展尾气处理技术,主要包括低温克劳斯反应技术和催化转化法两大类。多年来在这两个方面都取得了很大成功。随着人们环保意识的逐渐提高和国家环保法规的日益严格,近年来各炼油厂、天然气净化厂、焦化厂、化肥厂、发电厂、煤气化厂等都在新建或扩建原有硫磺回收装置。克劳斯回收硫磺反应的基本工艺类型有三种:直流法、分流法及硫循环法。直流法是酸性气全部通过燃烧炉及废热锅炉,在燃烧炉中生成大量的硫磺。分流法是只有1/3的酸性气通过燃烧炉燃烧成SO2,与其余部分在转化器前混合进入转化器,炉中生成的硫磺很少。硫循环法是酸性气不通过燃烧炉,而硫磺在炉中燃烧生成SO2并在第一转化器前与含有H2S的酸性气混合进行反应。所谓低温克劳斯反应是指在低于硫露点温度条件下进行的克劳斯反应。这类尾气处理方法的特点是在硫回收装置后面再配置

硫磺制酸工艺流程

硫磺制酸工艺流程 硫磺制酸工艺流程说明 (1)原料工段 固体硫磺由火车运至硫磺仓库,采用人工上料方式,通过一大倾角胶带式输送机将硫磺输送至快速熔硫槽加料口处。 (2)熔硫工段 来自原料工段的固体散装硫磺由胶带输送机送入快速熔硫槽内熔化,经熔化后的熔融液硫自溢流口自流至过滤槽中,由过滤泵送入带助滤剂预涂层的液硫过滤器内过滤后流入液硫中间槽内,再由液硫输送泵输送到液硫贮罐内,液硫由液硫贮罐经精硫泵(屏蔽泵)送到焚硫转化工段的焚硫炉内燃烧。快速熔硫槽、助滤槽、液硫贮罐、精硫槽等内均设有蒸汽加热管,用0.5~0.6MPa蒸汽间接加热,使硫磺保持熔融状态。助滤槽内设有助滤泵将助滤剂硅藻土预涂到液硫过滤器上。 (3)焚硫及转化工段 液硫由精硫泵加压经磺枪机械雾化而喷入焚硫炉焚烧,硫磺燃烧所需的空气经空气过滤器过滤后,再经空气鼓风机加压、干燥塔干燥后送入焚硫炉。 (4)干吸及成品工段 空气鼓风机设在干燥塔上游,即硫磺焚烧及转化所需空气经过滤器过滤、鼓风机加压后进入干燥塔塔底,用98%硫酸吸收掉空气中的水分使出塔干燥空气中水分0.1g/Nm3,经塔顶除雾器除去酸雾后的干燥空气进入焚硫炉。从干燥塔出来的浓度约97.8%的硫酸流入干吸塔循环槽中,与来自第一吸收塔的吸收酸混合后,经干燥塔酸循环泵加压后送入干燥塔酸冷却器中,经冷却至约70℃后送到塔顶进行喷淋。 由转化器第三段出口的气体经冷热换热器和省煤器II回收热量、温度降为172℃后一部分进入第一吸收塔塔底,塔顶用来温度75℃、浓度为98.0%的硫酸喷淋,吸收气体中SO3后的酸自塔底流出进入干吸塔循环槽中,与来自干燥塔的干燥酸进行混合并用工艺水调节循环酸浓度至98%后,再由一吸塔酸循环泵依次送入一吸塔酸冷却器冷却后,送至一吸塔塔顶进行喷淋。另一部分一次转化气进入烟酸塔。塔内用104.5%发烟硫酸进行喷淋,吸收转化器中的SO3后,由塔底流入发烟酸循环槽,通过来自一吸塔酸冷却器出口的98%硫酸调节浓度为104.5%,然后经烟酸塔循环泵送入烟酸塔酸冷却器,冷却后的发烟酸一部分作为产品送至成品工段,另一部分送入烟酸塔塔顶进行喷淋。吸收后的炉气与另一部分气体混合后再进入第一吸收塔。 由转化器四段出来的二次转化气经低温过热器/省煤器I换热降温后进入第二吸收塔塔底。该塔用温度为75℃,浓度为98%的硫酸喷淋,吸收SO3后的硫酸自塔底流入吸收塔循环槽。而后经二吸塔酸循环泵加压,并经二吸塔酸冷却器冷却后进入第二吸收塔喷淋。 98%成品硫酸由干燥酸循环泵出口引出,再经成品酸冷却器冷却至40℃后进入成品酸贮罐。

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