Производство молотой серы

Сера относится к тому виду минерального сырья, которое обладает рядом выгодных достоинств, стимулирующих расширение объемов её применения в промышленности, в сельском хозяйстве, а также в других отраслях. Это дает основание полагать, что развитие производства, а также совершенствование методов повышения качества серы имеет большое экономическое значение. Поэтому в настоящем разделе включены результаты экспериментальной проработки собранного материала, а также общие рекомендации по освоению процесса производства серы и её реализации на мировом и внутригосударственном рынке.

Основные физико-технологические свойства элементарной серы

Общие сведения

При нормальных температурных условиях сера находится в твердом состоянии. Твердая сера существует в нескольких молекулярных модификациях. Наиболее устойчивой молекулярной модификацией является восьмиатомная сера, существующая в двух аллотропных формах. ugg bottes Ниже 95,50 устойчива обыкновенная желтая сера, кристаллизирующаяся в ромбической системе. Её удельный вес 2,06, температура плавления (при очень быстром нагреве) 112,00. При температуре выше 95,60 устойчивой является форма кристаллизующаяся в моноклинической системе. Удельный вес моноклинной серы 1,96, температура плавления 119,00.

Другие молекулярные модификации твердой серы (шестиатомные и четырехатомные) получаются в специальных условиях и не имеют большого практического применения

Из всех видов аморфной серы заслуживает внимания пластическая или каучукоподобная сера, нерастворимая в сероуглероде. Предполагают, что эта модификация серы представляет собой смесь нескольких модификаций, она неустойчива и при долгом стоянии быстро переходит в ромбическую серу. Скрытая теплота плавления ромбической серы (при 112, 80 )– 9,8 ккал, а моноклинной (при 1190)–10,8 ккал/кг При расплавлении сера переходит в желтую легкоподвижную жидкость. Выше 1600 жидкость буреет и при 2000 превращается в вязкую тёмно-коричневую массу.

Атомная теплоемкость твердой серы зависит от температуры; для ромбической серы эта зависимость выражается формулой Ср = 4,12 + 0, 0047Т, для моноклинной — Ср = 3,62 + 0,0072Т.

Сера плохо проводит тепло и электричество; под действием трения заряжается отрицательным электричеством. Она является одним из самых активных химических элементов. По своему химическому характеру сера выступает как окислитель (атом серы присоединяет два электрона, приобретая валентность – 2), а также как восстановитель (атом серы отдает 4 или 6 электронов).

Средний атомный вес серы 32,064; молекулярный вес для S8 равен 256,56.

Строение атома характеризуется наличием трех электронных оболочек. На внешней оболочке располагается 6 электронов, этим определяется ее преимущественно металлоидный характер.

В восстановительной среде внешняя оболочка атома насыщается до 8 электронов, образуя двухвалентный анион S2. В окислительной же среде сера, теряя с внешней оболочки электроны, образует четырехвалентные S4+ и шестивалентные S6+ катионы.

Основными стойкими изотопами, входящими в состав серы, являются S32 и S34, содержание которых достигает соответственно 95,1% и 4,2%. Доля других изотопов незначительна (S33—до 0,74% и S36—до 0,02%). Естественный изотопный состав несколько изменяется, в связи с чем атомный вес может иметь колебания в пределах ±0,003.

Элементарная сера отличается от большинства других химических элементов высоким полиморфизмом — способностью под влиянием внешних условий менять свои структурные и физические свойства

Разновидности серы и их свойства

Твердая сера может находиться в аморфном и кристаллическом виде. Кристаллизация происходит в двух системах: ромбической (Sa) и моноклинной (S.

Ромбическая сера устойчива при температуре не выше 95,5°С, температура плавления ее равна 112,8°С. Сера Sa хорошо растворяется в сероуглероде, слабее в бензине, спирте и других органических растворителях и совершенно не растворяется в воде. Плотность р8 = (2,06 — 2,07) • 103 кг/м3. Элементарная ячейка орторомбической серы — шестнадцать молекул S в виде зигзагообразного кольца. При температуре выше 95,5°С происходит переход S в S с поглощением 2,6 ккал/кг и некоторым увеличением объема. Значение коэффициента объемного расширения зависит от изменения температуры.

Таблица Зависимость коэффициента объемного расширения от температуры

Температурный интервал, 0С

0-13,2

13,2-50,3

50,3-78.0

78,0-96.5

Средний объемный коэффициент расширения 108, град-1

1,37

2,23

2,59

6,20

Удельное электрическое сопротивление =3,90*Ю16 ом*см (при 30°С). Скрытая теплота плавления 9,3 — 12,0 ккал/кг. Значения теплоемкости с достаточной точностью могут быть определены по уравнению :

Ср = 0,112 + 1,950-10-*Т , ккал/кг -град, где Т — абсолютная температура, °К.

Величина теплопроводности изменяется в зависимости от температуры.

Таблица Зависимость теплопроводности от температуры

Температура, 0 С

21,1

37,8

48.9

60,0

71,1

82.2

93,3

98,8

Теплопроводность, ккал/м* час*град .

0,234

0,222

0,216

0,210

0,204

0,18

0,18

0,187

Моноклинная сера Sкристаллизуется в виде длинных призматических игл при охлаждении жидкой серы до твердого состояния и стабильна в узком интервале температур (119 – 95,5 0 С). Плотность s = 1,96*103 кг/м3 . Коэффициент объемного расширения ys град.— 1 (при100 оС).

Температура, оС

112

115

119

Скрытая теплота

плавления, ккал/кг

9,85

9,31-9,37

10,4

Расчетная 9,2-9,3

Теплоемкость моноклинной серы может быть определена по уравнению

Ср = 0,111 + 2,17*10-4 Т, ккал/кг*град, где Т – абсолютная температура, оК.

Наряду с описанными выше кристаллическими модификациями Sa и S, имеются и другие разновидности, характеризующиеся различной степенью растворимости в сероуглероде.

Физические свойства. Сера отличается резко выраженным полиморфизмом (способностью кристаллизоваться в разных формах — ромбической и моноклинной, при одном и том же химическом составе) и полимерией (способностью содержать двойное, тройное и т. п. количество одних и тех же атомов в молекуле). В природе почти исключительно встречается а — сера, кристаллическая, ромбической системы, устойчивая при обычных условиях земной поверхности. При 95°,5 и нормальном давлении а — сера переходит в |3 — серу, моноклинической системы. Кроме того, встречается еще так называемая «аморфная сера», представляющая смесь S — растворимой в СS2 и S. — нерастворимой в сероуглероде.

-сера, ромбически-дисфеноидальная: спайность — неясная, параллельная базису, призме и пирамиде; и з л о м — раковистый до неровного; твердость—1,5 до 2,5, хрупка; цвет—; характерный серно-желтый; при содержании селена, красновато — коричневый; при механических примесях глинистого материала — зеленоватый; в присутствии битумов—серо-коричневый до почти черного; блеск — алмазный на гранях кристалла, в изломе жирный: прозрачна или просвечивает; черта — белая до желтой. Удельный вес: 2,03 до 2,07. Температура плавления: 114,5°. Непроводник электричества; при трении электризуется отрицательно. Растворимость: лучшая в сероуглероде (СS2), по А. Соssа в 100 частях CS2 растворяется: при — 6° — 18,76 частей серы, при 0° — 23,99 частей серы, при +15° — 37,15 частей серы, при +22° — 46,05 частей серы, при +38° — 94,75 части серы, при +55° — 181,34 части серы. Температура кипения насыщенной СS2 = 55°. Менее растворима при обычной температуре, в алкоголе, бензине, толуоле, эфире, хлороформе, скипидаре; легче — около точки кипения. Хорошо растворима в керосине, нефти, анилине; в воде и в серной кислоте нерастворима.

-cера: кристаллизуется в виде мелких таблитчатых кристаллов моноклинической системы. Удельный вес — 1,95.

Расплавленная сера образует светло-желтую легкоподвижную жидкость, состоящую главным образом из S; при дальнейшем нагревании, начиная с 150°, окрашивается в темный цвет и становится вязкой благодаря образованию Sm и лишь начиная с 330° опять делается жидкой. 8а — существует и при более низких температурах; она аморфна и нерастворима в СS2.

Температура воспламенения в воздухе по одним источникам (Моissan , Д. И Щербакова) 363°, а по другим 280°. Температура кипения: 444°,6. При сгорании в воздухе образуется сернистый газ (SО2), причем в небольших количествах образуется и серный ангидрит (SО3). Теплота сгорания серы S + О2 = SО2 + 71.080 кал; S+ О2 = SО2 + 71.720 кал.

Типы месторождений.

Самородная сера встречается исключительно вблизи и на земной поверхности; кажущееся разнообразие способов образования S сводится к распадению ее газообразных соединений, преимущественно сероводорода под влиянием кислорода воздуха и микроорганизмов. Можно выделить следующие типы месторождений: 1) связанные с деятельностью вулканов, где сера образуется путем непосредственной возгонки из магмы при вулканических извержениях, затем путем окисления сероводорода сольфатар и, наконец, в виде тончайшей пыли в струях углекислого газа. При температурах около 200° образующаяся таким образом сера плавится и стекает по окружающим породам. Отложения этого типа обыкновенно не велики, но иногда имеют большое промышленное значение, как например, в Японии в Ноккaidо, на острове Куushu. К этому типу также относятся месторождения Чили, Новой Зеландии, некоторые месторождения на Камчатке. 2) Поверхностные отложения серы, образующиеся при неполном окислении сероводорода: а) горячих источников, связанных с проявлениями вулканизма; некоторые из них эксплоатируются : в Калифорнии, в штате Вайоминга, в штате Ута, в штате Невада; к ним принадлежат: месторождения Исландии, многочисленные мелкие залежи Камчатки, Алагеза на Кавказе; б) окислением воды сероводородных источников иного происхождения; пример — месторождения около г. Махач-Кала в Дагестане. 3) Самые важные промышленные месторождения серы связаны с нормальными осадочными породами и с залегающими в них гипсами. Под влиянием восстановительных процессов, гипс разлагается и его продукты разложения в присутствии воды дают сероводород, распадением которого происходит самородная сера. Восстановителями гипса (или иных сульфатов) могут быть гниющие органические вещества, углеводороды и бактерии. Образующийся сероводород или окисляется в присутствии достаточного количества кислорода или разлагается серобактериями с отложением серы в их клетках.

Главнейшие мировые месторождения серы находятся в Сицилии, в Америке (Техас и Луизиана, Невада, Колорадо), Испании, Японии, Чили, Яве, странах СНГ: Предкарпатский сероносный бассейн (Роздольское , Язовское, Немировское, Подорожненское, Любеньское месторождения); Средневолжский сероносный бассейн (Воднинское, Каменноподольское, Сырейское месторождения, месторождение Дойки); Среднеазиатский сероносный бассейн (Гаурдак-Кугитанский, Западно-Туркменский и Ферганский раионы); месторождения Дальнего Востока (Северо-Камчатский и Центрально-Камчатский раионы). Кроме того, к промышленным месторождениям самородной серы могут быть отнесены Днепрово-Донецкий раион, Предуралье, Северный Кавказ, Крым, Сибирская платформа.

Производство серы

Получение серы осуществляется несколькими способами:

  • выплавкой с использованием теплоты сгорания серы в калькоронах (в кучах серной руды), в печах Жилля, состоящих из ряда камер со сводчатыми потолками, в шахтных печах и т. п.;
  • выплавкой и дистиляцией при помощи горючего;
  • выплавкой в закрытых пространствах паром.

    и содержит примеси, от которых очищается в случае надобности дальнейшей обработкой.

    Очистка производится:

  • переплавкой – для освобождения от большого количества механических примесей и, что совершеннее,

    перегонкой, обеспечивающей получение «литрованной» серы, поступающей в продажу в палочках – «черенковая сера» и в порошке – «серный цвет».

    Сера, полученная плавкой, называется сырой или комовой; при ее рафинировании (очистке от посторонних примесей) получается перегнанная или литрованная сера—рафинированная, которая поступает в продажу в виде палочек или черенковой серы или в порошке; последняя представляет собой или результат возгонки — серный цвет или молотую серу.

  • Сырая сера содержит обычно 99,5 — 99,9% S ,остальное падает на влагу, золу и нефть. Мышьяка, селену и теллура может не быть.

    Одним из методов очистки серы — рафинирование – очистка в жидком виде. Очистка серы от мышьяка и селена проводят отстаиванием , отгонкой промывкой.

    Второстепенное значение имеет способ получения серы из её соединений: из колчеданов, из гипса, из светильного газа, из тиосульфатов (отбросов производства красок, содержащих серу), а также из двуокиси серы СО2.

    Применение серы и распределение по видам промышленности.

    Сера и её соединения применяется в огромных количествах как в технике, так и в сельском хозяйстве, причем распределение ее по видам промышленности изменяется из года в год и различно во всех странах Европы, Азии и в Соединенных Штатах.

    В ниже приведенной таблице, заимствованной с небольшими изменениями из материалов, издаваемых комиссией по изучению естественных производительных сил СССР при Академии наук (Сера. Сборник статей Н.И. Влодовца, П.А. Волкова и др. Л-д , 1926, 146 с.) дает представление о разнообразных применениях серы в Соединенных Штатах, являвшихся в то время крупнейшим в мире потребителем ее, с емкостью внутреннего рынка свыше миллиона тонн в год.

    1. Серная кислота —52% всего потребления:

    а. В производстве кислых и суперфосфатных удобрений.

    б. При очистке и гальваническом покрытии металлов.

    в. При производстве электролитической меди.

    г. При очистке керосина и бензола.

    д. В производству прочих кислот (азотной, соляной), основных химических продуктов (сернокислого аммония и пр.); в красильном производстве (ультрамарин, производство цинкового сульфата для литопона, свинцовые 5елила, мышьяковистокисл. кальций и пр.).

    е. В производстве взрывчатых веществ.

    ж. В сахарном производстве

    з. В аккумуляторных батареях.

    и. В разнообразных других случаях.

    2. Как источник сернистого ангидрида (SО2) — 25% всего потребления.

    а. В производстве бумажной массы из древесной фибры при помощи сульфитного процесса.

    б. Как охладитель, отбеливающий агент и для окуривания с целью дезинфекции.

    в. В производстве химикалий, например, гипосульфита, тритионата натрия.

    3. В сельском хозяйстве — 8,8 % всего потребления.

    а. Как удобрение, или взятая сама по себе, в виде сырой серы или в смеси с сульфо-окислительными бактериями.

    б. Как составная часть компоста для удобрений.

    в. Как средство для уничтожения насекомых (дезинсектор) в виде серы, а также в смеси с негашеной известью или карбонатом натрия, иногда с сульфидом бария (тетрасульфид бария, В. Т. S.).

    г. Для обсыпки виноградной лозы с целью уничтожения вредных грибков, в виде серного цвета или механически измельченной серы (сера в порошке).

    д. В качестве водонепроницаемого цемента при лечении деревьев.

    4. В резиновом производстве — 8,3 % всего потребления.

    а. При производстве всех возможных сортов вулканизированных резиновых изделий как сама по себе, так и в виде хлористой серы.

    5. В производстве сернистого углерода (СS2) — 3,1 °/о всего потребления.

    а. В качестве растворителя (например., для извлечения растительных масел из семян).

    б. При изготовлении искусственного шелка.

    в. Как дезинсектор.

    г. При производстве четыреххлористого углерода (как растворитель).

    6. Разнообразные другие применения — 2,8% всего потребления.

    а. В производстве кислотоупорных цементов.

    б. Для заделки железных прутьев и рельс в бетон и камень.

    в. Как непроводник тепла.

    г. Как непроводник электричества.

    д. В медицине.

    е. В производстве черного пороха.

    ж. В спичечном производстве, для фейерверков.

    з. Для многих других второстепенных целей.

    В промышленно развитых странах основная масса серы (до 70 %) идет на производство серной кислоты, примерно 21 % на производство бумаги (на приготовление сульфидных щелоков, необходимых для получения древесной массы из расчета 125 кг на одну тонну массы), остальное в прочих областях (на удобрение, для резиновой промышленности и проч.).

    Наиболее крупное применение серной кислоты в мирное время относится к области производства удобрений, затем идет очистка нефти. Во время войн главную массу кислоты поглощало производство взрывчатых веществ.

    В начале прошлого (ХХ века) страны Европы, по характеру использования серы, можно было разбить на страны с преимущественным потреблением в сельском хозяйстве: Италия, Франция, Испания, Россия; со смешанным потреблением: Германия, Австро-Венгрия; с фабричным потреблением: Англия, Швеция, Норвегия. В последнее время повсеместно растет применение серы для индустриальных целей.

    Номенклатура, рыночные марки, требования к реализуемому продукту.

    Виды серной продукции весьма разнообразны и зависят от качества исходного сырья и методов его переработки. При переработке природных (самородных) серных руд выпускают комовую, гранулированную и молотую серу.

    Из комовой (а также непосредственно из жидкой) серы могут быть получены другие её разновидности – осажденная, чешуйчатая, ультра-сера, нерастворимая сера.

    Требования ГОСТ 127-64 к качеству элементарной серы приведены ниже.

    Показатели

    Высший

    сорт

    1 сорт

    2 сорт

    Содержание серы, %, не менее

    Содержание примесей, %, не более

    99,9

    99,5

    98,6

    Золы

    0,05

    0,2

    0,5

    Органических веществ

    0,06

    0,3

    0,8

    в том числе Углевода

    0,048

    0,24

    -,64

    Мышьяка

    0,0005

    0,0005

    0,003

    Влаги

    0,2

    2,0

    2,0

    Кислотность в пересчёте на , %, не более

    0,005

    0,005

    0,01

     

    Одним из критериев сортности серы является соответствие её качества требованиям потребителей. В связи с увеличением мощности серных производств особое значение приобретают вопросы транспортирования и хранения серы.

    Требования потребителей к сере очень разнообразны и касаются прежде всего присутствия в ней тех или иных примесей и её гранулометрического состава. Так для сельского хозяйства, резинотехнической и ряда других отраслей промышленности требуется измельченная (молотая) сера. chaussure timberland pas cher В соответствии с ГОСТ 358-53 молотую серу выпускают двух классов, характеризующихся остатком на ситах с ячейками размером в свету 0,14 мм (класс А – остаток 0,1%, класс В – 4%) и 0,071 мм (оба класса – остаток 4%).

    Для отдельных производств требуются специальные виды серной продукции: сверхтонкая (коллоидная); иногда с частицами определенной формы так называемая осажденная сера; сера определенной модификации (хлористая сера S2 Cl2, аурипигмент Аs2 S3, реальгар AsS и т. д.).

    Химическая промышленность потребляет серу главным образом для производства серной кислоты. Несмотря на развитие многих источников серосодержащего сырья (пириты, обжиговые газы заводов цветной металлургии, газы коксохимического производства), потребление серы непрерывно растет, так как с её применением в производстве серной кислоты упрощается технология, а с применением тонкомолотой серы — повышается эффективность, улучшаются условия труда, сокращаются объемы перевозки сырья.

    Целлюлозно-бумажная промышленность потребляет серу для получения SO2, необходимого в производстве сульфид-целлюлозы (115 – 130 кг серы на 1 т целлюлозы). Основным требованием к сере в этом случае является отсутствие селена.

    В нефтяной промышленности сера используется для получения серно кислоты, которая идет на очистку нефтяных продуктов. При переработке нефти помимо серной кислоты применяется сернистый ангидрид и даже элементарная сера.

    Различные сернистые соединения начали применять для производства специальных продуктов, потребляемых нефтяной промышленностъю, например красок, антидетонаторов для бензина и орга-нических стабилизаторов. Смазочные вещества для аппаратуры сверхвысоких давлений и охлаждающие масла, ускоряющие металлообработку, также содержат иногда до 18% серы.

    Общая потребность в сере для нефтяной промышленности весьма значительна, причем частично требуется чистая сера, практически полностью освобожденная от примесей.

    Резинотехническая промышленность в основном потребляет хлористую серу для холодной вулканизации и для получения белого фактиса. Кроме того, сера применяется для производства эбонита, органического полисульфида — тиокола и др.

    Требования, предъявляемые резиновой промышленностью к сере, очень высоки, поскольку элементарная сера является здесь составной частью массы, идущей на приготовление изделий. Для некоторый видов изделий резиновой промышленности требуется сера специальных сортов, например тонкодисперсная осажденная (коллоидная) сера. В последнее время появился спрос и на нерастворимую -серу. Резинотехническое производство требует тонкомолотого продукта с минимальным содержанием загрязняющих примесей и максимальной растворимостью в СS2.

    Хи мико-фа рм ацевтическа я промышленность также является важной областью применения серы. Серу вводят в состав различных мазей и других лечебных препаратов. В последние годы большое значение приобрели сульфопрепараты, такие, например, как сульфидин, сульфозол и др. Сера, потребляемая фармацевтической промышленностью, должна быть очищена от примесей. Для приготовления некоторых препаратов требуется сера, измельченная до коллоидного состояния, так как это усиливает ее способность проникать в поры кожи, благодаря чему повышается терапевтический эффект и не возникает раздражения.

    Производство взрывчатых веществ и спичек. Элементарная сера и серная кислота в значительных количествах используются в производстве взрывчатых веществ. Особенно жесткие требования к сере предъявляются в производстве пороха; она должна быть, например, освобождена от малейших примесей кремнезема.

    Сера применяется в спичечной промышленности (входит в состав спичечной головки). Вредными в этом случае являются примеси кремнекислоты и углекальциевых солей, вызывающих затухание зажигательной массы.

    Прочие промышленные потребители серы. Сера, очищенная от примесей, применяется в производстве красителей. Особо чистая сера, освобожденная как от минеральных примесей, так и от следов железа и мышьяка, требуется для производства светящихся составов (самосветящиеся краски), причем она должна быть измельчена до тонкодисперсного состояния. Содержание железа зольного остатка не должно превышать 0,0001%.

    В цветной металлургии сера применяется при травлении свинца (присутствие посторонних примесей нежелательно).

    В пищевой, сахарной, крахмалопаточной, текстильной, костеобрабатывающей и других отраслях промышленности применяют серу преимущественно как дезинфицирующее средство или же в процессах отбеливания и рафинирования продукции, сжигая ее до сернистого ангидрида в небольших печах или жаровнях. Особо жестких требований к наличию в сере тех или иных примесей (кроме мышьяка) эти отрасли промышленности не предъявляют. Производства радиационной химии и ряда других отраслей промышленности требуют специальных сортов серной продукции. Расширяются также области применения разнообразных препаратов на основе соединений серы.

    В сельском хозяйстве сера в значительных количествах применяется как в чистом виде, так и в различных соединениях; она входит в состав минеральных удобрений.

    В сравнительно небольших количествах сера нужна для питания растений. Весьма важно значение серы в качестве инсектофунгицида. Сера является наилучшим средством борьбы с паутинным клещиком,, поражающим виноградники. Периодическое опыление серой — эффективный способ борьбы с вредителями хлопка. В борьбе с картофельной паршей и клубневой гнилью сера также дает хорошие результаты.

    Опыление растений производится или известково-серным отваром или непосредственно тонкодисперсной серой. Действие серы как инсектофунгицида обусловливается ее способностью к сублимации (возгонке) при низких температурах, порядка 20 – 50 0С, причем с повышением температуры сублимация серы значительно возрастает.

    Высокая дисперсность серы – основное требование сельскохозяйственного её применения. Животноводы применяют серу для окуривания чесоточных животных, для чего сжигают её в специальных камерах. Сера является основным активным инградиентом в лечебных мазях и растворах для борьбы со вшами у коз, с овечьей чесоткой и паршей крупного рогатого скота. В этой области желательно применение чистой серы.

    Сера, предлагаемая рынку не должна содержать больше 0,5% влажности по весу: содержание золы колеблется от 0,01 до 0,03%. Нефть, содержащаяся в небольших количествах в некоторых разновидностях серы, допускается от следов до 0,2%. Обычно ее содержание колеблется в пределах 0,01 до 0,04 %. Это количество не мешает правильному сгоранию серы! При содержании свыше 0,1% сера горит с трудом в печах обыкновенного типа, так как нефть соединяется с серой и образует тончайшую асфальтовую пленку на поверхности расплавленной серы, которая тотчас тушит огонь. Это явление можно избежать, перемешивая горящую серу, или сжигая её при высокой температуре, достаточной для улетучивания пленки или кипения серы.

    Под названием «соmmercial flour sulphur» идет обычно сера, полученная непосредственно из скважин, затем размолотая и отсеянная до тонкости в 100 меш (147 мкм) и мельче. Этот материал идет для обсыпки фруктовых деревьев, виноградной лозы, для картофельных полей, зараженных картофельным грибком, для смесей против насекомых, для удобрительных смесей и т. д.

    Черенковая сера (Rо11 su1рhuг) получается обычно перегонкой; особо чистые ее сорта носят название «Suреrfinе». Под названием «ground sulphur» идут различные специальные сорта молотой серы. Для керосиновой промышленности идет помол со степенью измельчения в 60 меш (200мкм).

    Сицилийская сера, сырая или комовая, поступает в продажу в кусках весом в 28 — 30 кг. Благодаря хрупкости серы, при транспортировании, они дробятся на куски, мелочь и пыль. В комовой сере содержится всегда немного механических примесей — остатков вмещающей породы, реже — битуминозные вещества и крайне редко следы мышьяка (Аs), селена (Sе), теллура (Те). Содержание влаги — около 0,5%. В зависимости от степени чистоты сера делится на 4 сорта, отличающихся уже по внешнему виду, именно: 1) первый или высший сорт— представляет собой большие блестящие янтарно-желтые куски; 2) второй сорт — с меньшим блеском, но с такой же желтизной; 3) третий сорт— имеет матовую поверхность и с меньшей желтизной, содержит обычно от 0,5 до 4% золы. Большая часть серы поступает в продажу в виде третьего сорта; 4) четвертый сорт — серо-желтого цвета, может содержать до 25 % землистых частиц.

    В Сицилии на рынок выпускают порошкообразную серу специально для обсыпки виноградников, представляющую собой мелко размолотую и отклассифицированную серу. До сих пор не вполне установлено, в каком виде лучше употреблять серу для обсыпки виноградников и хмеля—механически измельченную или полученную возгонкой. При перегонке серы, благодаря присутствию воздуха, образуется немного сернистой и серной кислоты, поэтому серный цвет имеет часто кислую реакцию, что не вредит растениям. При употреблении серы для медицинских целей, для удаления этих кислот, серный цвет промывается водой. Молотая сера растворима нацело в СS2; серный цвет должен содержать около 30 % нерастворимых частиц так называемой аморфной серы. На европейском рынке приняты следующие нормы требований для степени измельчения (величины дисперсности) серы поступающей в продажу:

    Таблица:

    Сорт

    Тонкодисперсной серы

    Сито с числом отверстий на 1 см2 (мкм)

    Проход через сито не менее

    (%)

    1 –й

    10000

    98

    2 –й

    6400

    96

    3 – й

    5000

    95

    4 — й

    5000

    93

    На комовую и на дисперсную серу предусмотрены четыре сорта. Требования по отдельным сортам указаны в таблице

    Таблица сортности серы

    Сорта серы

    Инградиенты

    Сера

    не менее

    Влага

    не более

    Зольность

    не более

    Кислоты,

    не более

    Селен и мышьяк не более

    1-й

    99,5

    0,2

    0,3

    0,02

    0,001

    2-й

    97,0

    0,5

    2,3

    0,1

    0,1

    3-й

    95,0

    1,25

    3,0

    0,15

    0,1

    4-й

    75,0

    5,0

    19,5

    Не нормируется

    Не нормируется

    Цены на серу !

    В 1913 году цены на серу, включая пошлину, в Одессе, Риге и Петербурге держались в пределах 6,1 копеек – 7,06 копеек за 1 кг. nike air max 90 pas cher серы комовой и 8,4 – 9,7 коп.за 1 кг серы в палочках

    !!! Эта информация требует обновления и дополнения

    Тарифы перевозок

    ?????

    Получение молотой серы

    Процесс получения молотой серы включает операции разрушения исходного материала (дробление и измельчение), разделение частиц материала по крупности (классификация), транспортировка и пылеулавливание.

    Процессы дробления и измельчения связаны с разрушением структуры и образованием новой поверхности измельчаемого материала, которая при своем возникновении сразу же вступает в контакт с окружающей средой: воздухом, водяными парами, другими веществами окружающей среды (в том числе с ограничивающей поверхностью и рабочими телами измельчительной установки). При этом вновь образованная поверхность измельченного вещества проявляет более повышенную реракционную способность, чем та же поверхность после определенного срока выдержки («старения»). Химическая активность измельченного вещества усиливается при многократном сокращении размеров его частиц, сопровождающегося увеличением их поверхности. Возрастание химической активности вновь образованной поверхности при измельчении связана с изменением структуры поверхностных слоев твердых частиц, вызывающем появление нескомпенсированных сил межмолекулярного взаимодействия, увеличивая тем самым энергию новой поверхности. Для кристаллических твердых веществ — это результат разрушения кристаллической решетки; для полимерных материалов, структура которых определяется макромолекулами,— это разрушение макромолекул и образование новых молекул низкомолекулярных соединений (с меньшей молекулярной массой). nike x fragment При разрушении макромолекул возможно образование также свободных радикалов (химически активных частей макромолекул).

    Вновь образованная поверхность вещества твердого материала имеет также более высокую сорбционную (поглощающую) способность. Адсорбционные процессы самопроизвольно приводят к уменьшению свободной энергии системы и, поэтому, экзотермичны, т.е. проходят с выделением тепла.

    Увеличение тепловыделения в результате механического взаимодействия частиц , а также их соударения с рабочими телами и ограждающими поверхностями измельчительной установки может служить причиной самовозгорания и взрыва серы. Взрывоопасность процесса сухого размола серы или её сушки после мокрого измельчения подтверждается практикой получения молотой серы. Поэтому, в отличие от размола других материалов, этот процесс рекомендуется вести в среде инертного газа при ограниченном содержании кислорода. По нормам ГОСТА и ТУ содержание кислорода допускается до 4 %, в зарубежной практике – до 8 %.

    Процесс размола ведут на ролико-кольцевых мельницах с горизонтальным расположением размольного кольца и роликов, в десмембраторах (мельницы Суперкек) и в струйных мельницах с трубчатой помольной камерой.

    Технологическая схема процесса размола серы в ролико-кольцевых мельницах содержит приемный бункер исходного материала, валковую дробилку, приемный бункер дробленого материала, саму мельницу с классфикатором, генератор инертного газа, вентилятор высокого давления, мельничный вентилятор,циклон-пылеуловитель, рукавный фильтр с вентилятором, бункер готового продукта, весы-дозатор, зашивочную машину. Все элементы технологической схемы объединены в единый технологический комплекс с помощю ленточных конвейеров.

    Основным недостатком ролико-кольцевых мельниц также как и мельниц «.Суперкек» является сложность получения тонкодисперсных порошков, наличие подвижных частей в зоне разрушения материала,являющихся потенциальным источником искрообразования, а также засорение измельчаемогоматериала продуктами износа мелющих тел: роликов – в ролико-кольцевых мельницах и рабочих пальцев – в мельницах «Суперкек». Применение инертного газа удорожает помол, а также усложняет технологическую схему.

    Струйные мельницы более эффективны по сравнению с мельницами других типов в тех случаях, когда требуется получать чистую серу сверхтонкого помола (менее 10 мкм).

    В качестве комплектующего оборудования технологической схемы струйного измельчения могут входить: источник газового энергоносителя (рабочего тела) очиститель рабочего тела, бункер исходного материала, дробильная установка, бункер дробленого материала, газодинамический дезинтегратор (струйный измельчитель) с классификатором, пылеосадительный циклон, пылеулавливливающие циклоны, воздухоочистительное оборудование, вентилятор, весы-дозаторы, зашивочная машина.

    Ориентировочные показатели технологического режима струйного измельчения, а также расходные нормы на сырье, материалы, электроэнергию приведены ниже.

    Операция

    Расход

    Температура, 0С

    Давление, мПа

    Дробление исходной серы (влажность менее 0,5 %)

    До 20 т/ч

    Окружающей среды

    Атмосферное

    Подготовка энергоносителя

    600 – 1000 м3/ч на 1 т.

    До 60

    Перед соплом 0,3-0,6

    Охлаждающая вода на орошение (циркулирующая)

    300 – 600 л на 1000 м3 рабоч.

    Добавить комментарий