硫磺
硫磺
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,工业硫磺呈黄色或淡黄色,有块状、粉状、粒状或片状等。硫磺块有三种晶形,即斜方晶硫,单斜晶硫和非晶形硫,其中以斜方晶硫为最安定,一般商品都是两种晶形。硫分子量为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。硫磺在空气中燃烧,燃烧时发生蓝色火焰,生成二氧化硫,粉末于空气或氧化剂混合易发生燃烧,甚至爆炸。
硫磺包括天然硫磺和经加工制得的硫磺。天然硫磺是指从天然硫磺矿中开采得到的硫磺,自然硫主要为火山喷发气体在火山口周围升华而成或经过氧化或与SO2反应而成。其次为硫化物(如黄铁矿)在地表氧化分解而成。经加工制得的硫磺是指从天然气、原油等含硫物中经脱硫等工艺加工制得。
中国台湾、四川、甘肃、青海等省均产硫磺。世界上著名的产地有意大利、西班牙、美国、日本。 加拿大是世界上最大的硫磺出口国,大部分经温哥华港出口的硫磺被用做制造磷肥的原料。这些化肥产品则为世界上许多快速发展的国家提高农业生产力作出了巨大的贡献。此外,中东地区和俄罗斯等地的硫磺也逐渐走入市场,伊朗,伊拉克等地硫磺基本近于加拿大品质,而且价格相对低廉。目前,中国硫磺使用量已达1000万吨,由于国内硫磺不能满足需求,大部分靠进口。
作为易燃固体,硫磺主要用于制硫酸,此外用于橡胶、造纸、医药、火柴、农药、漂白剂等工业。除了制造磷肥产品外,硫磺被转化为硫酸和用于生产其它化学和工业产品的比例越来越高。例如,用于滤取含有金属的岩石,农用化学品的生产,塑料和合成橡胶的生产,纸浆和纸的生产过程,以及普通化学品的生产。
不溶性硫磺:
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。
不溶性硫磺是普通硫磺的无毒高分子改性品种,是硫的长链聚合物,分子量约30000,分充油型和未充油型两类。橡胶工业中的不溶性硫磺,99%为充油型。
不溶性硫磺目前主要用于汽车子午轮胎的生产中,是目前最佳的橡胶硫化剂和促进剂,可使子午线、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,同时能够减少烧焦,延长胶料存放时间等。也可用于生产优质的胶鞋、电缆、密封件等特殊橡胶制品。
目前国外只有少数几个国家能生产不溶性硫磺。
中国从70年代开始研究,原化工部北京橡胶工业设计院于1974年开始研究不溶性硫磺生产技术,用气化法制出了质量分数为55%的不溶性硫磺产品,1988年实现了高含量不溶性硫磺的工业化生产。目前上海京海化工有限公司、洛阳富华化工厂高科技研究所、辽阳化工有限公司都已能稳定生产中、高品位的不溶性硫磺产品。
不溶性硫磺能够使橡胶制品耐磨、抗老化,是最佳的橡胶硫化剂,该产品广泛应用于轮胎、胶管、胶鞋、电线、电缆、绝缘胶件、乳胶制品等橡胶制品及各种汽车橡胶零件等的生产领域中,尤其是子午线轮胎的生产。
使用不溶性硫磺具有如下优点:
胶料在存放期内不喷霜。保持胶料组份性能均一,并防止对橡胶制品和模具的污染。
在相邻胶层中无迁移现象,保护胶料表面成型粘性。
在混炼和存放过程中减少焦烧。
缩短硫化时间,减少硫磺用量,有利于橡胶制品老化性能的改善。