Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Химическая технология серы. Учебное пособие
.pdf
масло и др. Разработаны, созданы и всесторонне исследованы
новые композиционные материалы на основе
модифицированного полимера серы и дисперсного барита,
новизна которых заключается в получении материалов,
работоспособных в условиях воздействия ионизирующих
излучений и химически агрессивных сред радиоактивных
отходов.
Перспективным для использования серы является
получение серных композиций, содержащих
высокомолекулярные модификаторы и наполнители. В качестве
таковых можно использовать битум или битуминозные породы.
При добавлении серы в битуминозную породу при температурах
выше 200 0С возможно химическое взаимодействие,
образование конденсированных соединений типа асфальтенов, и
соответственно обогащение битума необходимыми
конденсированными структурами. Происходит «сшивание»
углеродных скелетов и образование трехмерных структур.
Весьма эффективно для получения серосодержащих
композиционных материалов также использование отходов
низкомолекулярного полиэтилена с молекулярной массой 2000-
000. Как известно, низкомолеклярный полиэтилен, полученный
8
при повышенных температурах, имеет разветвленную структуру
и значительное количество двойных связей С=С, что определяет
его высокую реакционную способность. Высокие прочностные
свойства и водостойкость таких композиций объясняются
получением однородной структуры с более плотной упаковкой в
результате химического взаимодействия серы с битумной
составляющей и низкомолекулярным полиэтиленом,
увеличением адгезии между молекулами вяжущего и
минерального наполнителя, а также силами взаимодействия
между атомами самой серы, когда увеличивается участие
прочных ковалентных связей S–S.
Для промышленно-гражданского строительства
разработана технология получения серополимерного вяжущего
соединения, где в качестве химического модификатора серы
61

используется мазут в качестве теплоизолятора (пеносера), для
пропитки древесных и других материалов. Сейчас в основном
сера используется для изготовления серных бетонов, которые
выгодно отличаются от обычных тем, что обладают более
высокой прочностью, водонепроницаемостью, устойчивостью к
агрессивным средам, быстрым набором прочности,
термопластичностью, возможностью формовки при
отрицательных температурах и меньшей себестоимостью.
Благодаря быстрому набору прочности оборачиваемость
оснастки для изготовления изделий из серного бетона
увеличивается в несколько раз. При производстве серного
бетона в качестве инертных материалов можно использовать
отсевы дробления горных и осадочных пород, что невозможно в
бетонах из обычного цемента. Из серного бетона могут
изготавливаться различные изделия нулевого цикла, дорожные и
тротуарные плиты, пригрузы для газонефтепроводов,
гидротехнические сооружения, хранилища для утилизации
химических и радиоактивных отходов и многое другое. В
перспективе дорожный серный бетон может стать
альтернативой традиционным дорожным покрытиям. Их
применение позволяет получать прочные, износоустойчивые и
термостойкие верхние дорожные покрытия. Последнее особенно
важно в условиях жаркого климата. Улучшенное качество
покрытий из серного асфальтобетона, по сравнению с обычным
асфальтобетоном, подтверждено как зарубежным опытом, так и
отечественными исследованиями. На стадии промышленного
освоения на установке планируется производить до 50 тыс. тонн
серополимерного цемента и до 32 тыс. тонн в год
серобитумного вяжущего в зависимости от потребности рынка.
Такие композиционные материалы могут успешно
применяться в качестве облицовочных плит и
гидроизоляционных материалов в химических производствах,
для устройства автодорог даже в суровых климатических
условиях.
62

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Производство и потребление серы в России. /
Н.Н.Кисленко, Н.В.Мотин, М.А. Медведев и др.// Матер.
Межд. конф. «Сера -2002», Австрия, 2002.
2. Перспективные направления переработки серы и
серосодержащих продуктов. //Матер. науч.-техн. совета в
ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг». Казань, 2002 г.
3. Физико-химические свойства серы / Обзорная информация.
- М.: НИИТЭХИМ, 1985. –35 с.
4. ВасильевБ.Т., Отвагина М.И. Технология серной кислоты.-
М.: Химия, 1985.-384с.
5. Бусев А.И, Симонова Н. Аналитическая химия серы. – М.:
Наука, 1975.–271 с.
. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия.- М.: Высшая
6
школа, 2001.- 743с.
7. Химическая технология неорганических веществ /
Т.Г.Ахметов, В.М.Бусыгин, Л.Г.Гайсин и др.– М.: Химия,
1998.– 448 с.
8. Реакции серы с органическими соединениями. / Под ред.
Воронкова. А.И. -Новосибирск: Наука, 1979. - 368с.
9. Менковский М.А., Яворский В.Т. Технология серы. – М.:
Химия, 1985. – 286 с.
10. Мурзакаев Ф.Г. Соединение серы и окружающая среда.-
М.: Знание, 1977.-№6.- 56 с.
11. Харгиттаи И. Структурная химия соединений серы.- М.:
Химия, 1978.-345с.
12. Уэллс А. Структурная неорганическая химия: В 3 т.- М.:
Мир, 1987.-708с.
13. Малоотходные технологии переработки серы в сульфиды и
полисульфиды / Р.Т.Порфирьева, Т.Г.Ахметов,
А.И.Хацринов и др.// Казань: Изд-во КГТУ, 2007.- 146с.
63

14. Королев Е.В., Прошин А.П., Соломатов В.И. Серные
композиционные материалы для защиты от радиации. –
Пенза. ПГАСА, 2001. – 208 с.
15. Патуроев В.В. Технология полимербетонов. – М.:
Стройиздат, 1977. – 240 с.
64

ПРИЛОЖЕНИЯ
2. Массовая доля
лимерной серы, не менее
3. Массовая доля кислот в
пересчете на серную кислоту,
4. Массовая доля золы, % вес.
5. Массовая доля масла, %
6. Массовая доля влаги, %
. Остаток на сите с сеткой
8. Остаток па сите с сеткой
Приложение 1
СЕРА СОПОЛИМЕРНАЯ МОЛОТАЯ
(СП «Интер-S»)
ТУ 211222-001-31712651-00
Показатели качества Норма по ТУ Фактически
1. Внешний вид, цвет Порошок
темно-
коричневого
цвета
70 80
сопо
%
0,1 0,01
% не более
0,4 0,01
не более
8 3,3
вес. не более
0,2 0,04
вес. не более
7
014 мм, %,
по ГОСТ 6613-86, не более
026 мм, %,
по ГОСТ 6613-86, не более
8,5
6,5
Порошок
темно-
коричневого
цвета
65

Приложение 2
СЕРА ГАЗОВАЯ МОЛОТАЯ СГМ
(ЗАО “Каспийгаз”)
ТУ 51-31323949-49-98
Применяется в качестве вулканизирующего агента в
шинной и резинотехнической промышленностях. Сырьем для
помола является сера газовая комовая сортов 9998, 9995, 9990,
вырабатываемая по ГОСТ 127.1. Помол осуществляется "сухим"
или "мокрым" способом с последующем рассевом или
сепарацией.
В зависимости от выбранной технологии помола в сырье
добавляются специальные добавки в количестве не более
0,5±0,1) % от общего веса, способствующие проведению самого
(
помола и обеспечивающие безопасный транспорт, погрузочно разгрузочные работы и хранение продукции (в частности уменьшение слеживаемости). К таким добавкам относятся:
аэросил - по ГОСТ 14922 или сажа белая - по ГОСТ 18307, а
также другие добавки органического или неорганического
происхождения.
Тара - бумажные четырехслойные мешки ГОСТ 26663-85.
Масса нетто одного мешка - 40 кг.
66

Требования по ТУ 51-31323949-49-98
Наименование
показателя
Массовая доля
серы, %,
не менее
Массовая доля
золы, %,
не более
Массовая доля
органических
веществ, %,
не более
Массовая доля
кислот, %,
не более
Массовая доля
воды, %,
не более
Механические
загрязнения и
примеси
(бумага, песок,
дерево)
Остаток на сите
0,14 мм, %,
не более
СОРТ СОРТ СОРТ Метод
испытания
99,45 99,40 99,30 По ГОСТ
127,2;
По ГОСТ
127,5
0,52 0,53 0,55 По ГОСТ
127,2
,51 0,53 0,56 По ГОСТ
0
1
27,2
0,002 0,003 0,004 По ГОСТ
127,2
0,05 0,05 0,05 По ГОСТ
127,2
не допускаются
Отсутствует
67

Коды ОКП серы газовой молотой
Таблица 2.
Наименование
продукта
Сера техническая
газовая
- молотая 21 1222 2000 07
- для
резинотехнической
и шинной
промышленности
- сорт 9945 21 1222 2110 02
- сорт 9940 21 1222 2120 00
- сорт 9930 21 1222 2130 09
Код ОКП КЧ
21 1222 04
21 1222 2100 04
68

Приложение 3
СЕРА МОЛОТАЯ В ВИДЕ СМАЧИВАЮЩЕГО
ПОРОШКА
Смачивающийся порошок серы получают размолом на
специальных мельницах (микронизаторах) грубодисперсной
серы. Сера нерастворима в воде, поэтому, чтобы серные
частицы смачивались водой в препараты смачивающейся серы
добавляют стабилизаторы и смачиватели.
Применяется в сельском хозяйстве как фунгицид.
Тара - бумажные четырехслойные мешки ГОСТ 26663-85.
Масса нетто одного мешка - 40 кг.
Наименование показателя Норма
Массовая доля серы, %, не
99,40
менее
Массовая доля мышьяка,%, не
0,000
более
Массовая доля воды,%, не
0,2
более
Остаток на сите 0,14 мм, %, не
3,0
более
Смачивающее вещество в виде
3,0
ОП-6
Приложение 4
СЕРА СОПОЛИМЕРНАЯ СПСМ-Д
69

ТУ 2112-029-02069639-98
(«Казанский завод синтетического каучука» ОАО (КЗСК)
Разработанный учеными КГТУ, НИИ шинной
промышленности совместно с ОАО "Казанский завод
синтетического каучука", новый вулканагент представляет
собой сополимер дициклопентадиена и элементарной серы.
Новый продукт обладает сравнительно низкой температурой
размягчения (75-80оС), что способствует хорошей
гомогенизации его с каучуком при изготовлении резиновых
смесей. Присутствие в сополимерной сере углеводородной
части ведет к равномерному распределению напряжений в
вулканизате и увеличению срока службы шин, эластичности и
других физико-механических показателей. Сополимерная сера
решает проблему выцветания заготовок на уровне Кристекса в
течение 7-10 дней. Таким образом, сохраняется конфенциальная
клейкость невулканизованных заготовок при хранении и сборке,
а также использование заготовок без дополнительной
обработки. Внешний вид серы в виде гранул размерами
около 5 мм исключает запыленность рабочей зоны при
изготовлении резины. При одинаковых условиях хранения и
транспортировки сополимерная сера сохраняет стабильность
свойств более длительное время в отличие от Кристекса.
Упаковка в полипропиленовые мешки.
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
