Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Химическая технология серы. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
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]