ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка серы от органических примесей из "Природная сера" Предложено много методов очистки серы от органических примесей, которые не являются универсальными и могут применяться в каждом конкретном случае в зависимости от характера и количества примесей. [c.164] Имеется ряд патентов на применение адсорбентов для очистки серы от битумов. По одному из способов в течение некоторого времени осуществляется контакт силикагеля с жидкой серой, после чего серу фильтруют. Расход силикагеля для сравнительно мало загрязненной серы (0,08% С) нефтяными примесями достигает 3 вес.%, продолжительность обработки — 5 мин при измель-ченности силикагеля 0,074 мм (200 меш). После отделения сорбента фильтрацией сера имеет ярко-желтый цвет и содержит менее 0,01 % органических примесей. Наиболее рациональный размер зерен от 0,55 до 0,210 лл, 30—60 меш. Применение силикагеля эффективно в связи с возможностью его регенерации термообработкой или экстракцией битумов (например, сероуглеродом), после чего его снова можно использовать для очистки серы. [c.166] Очистку серы от битуминозных примесей, по данным некоторых американских фирм, можно осуществлять с помощью твердых адсорбентов медного купороса, костяной золы, сернокислого натрия, тонкого песка, кизельгура, геля кремневой кислоты, порошкообразного древесного и-активированного угля. [c.166] Исследованиями по очистке серы глинами Ровенского месторождения, проведенными научно-исследовательской лабораторией на Роздольском горно-химическом комбинате в 1960-1961 гг., доказано, что при добавке глин в количестве до 3 вес.% и контакте в течение 40—60 мин содержание органических веществ в сере по углероду уменьшается с 0,3—0,4 до 0,1—0,2%. При этом сера получается светло-желтого цвета. Низкий эффект очистки можно объяснить малой сорбционной способностью природных сорбентов по отношению к легким углеводородам, которых в роздольской сере содержится значительное количество. [c.166] Очистку серы от органических примесей сорбентами целесообразно применять лишь в том случае, если предварительно удалить из нее легкие углеводороды. Наибольший эффект очистки получен при расходе глины 2 вес.%, времени перемешивания 15— 20 мин, температуре с ры 130—135° С. Сера после отделения глины на фильтре имеет светло-желтый цвет и содержит 0,07— 0,08% углерода против исходного содержания 0,28%. Получить серу с более низким содержанием углерода можно значительным увеличением удельного расхода сорбента. В промышленности метод очистки серы только одними сорбентами не применяется, что, вероятно, объясняется сравнительно большим их расходом (2—10%) и, следовательно, высокими потерями серы. [c.166] Описанные физико-химические методы очистки эффективны лишь в случае присутствия в сере органических примесей, которые легко адсорбируются активными глинами. [c.167] Известен способ обработки серы серным ангидридом. Сырая сера обрабатывается серным ангидридом в горизонтальном барабане (противотоком) с вращающимися дисками, на которых находится пленка серы. Продукты реакции из серы удаляются фильтрованием. [c.168] В этой группе методов наибольшее значение приобрел процесс очистки серы безводным хлористым алюминием. Этот процесс нашел применение в СССР. Он заключается в обработке загрязненной органическими веществами (битумами) жидкой серы безводным хлористым алюминием с последующим отделением продуктов реакции от серы при ее отстаивании. При взаимодействии хлористого алюминия и битума образуется темноокрашенный вязкий продукт. Предполагают, что этот продукт является комплексной смесью нестойкого хлористого алюминия с углеродистыми соединениями. Он подобен,соединению, обнаруженному при крекинге нефти. С другой стороны, высказываются мнения, что хлористый алюминий в процессе взаимодействия органических примесей выполняет лишь роль катализатора. [c.168] При 130° С органические вещества в сере представляют собой полужидкие смолы, которые при интенсивном перемешивании агломерируются, приобретая значительную вязкость. При слабом перемешивании частички не слипаются,, что очень затрудняет их удаление. Для облегчения этого процесса в серу добавляют адсорбенты (флоридин, диатомит и др.). Применение хлористого алюминия с адсорбентами дает возможность получить серу высокой чистоты, содержащую лишь следы битума. [c.168] Очистка серы от органических примесей экстракцией основана на способности некоторых органических растворителей (соединения циклоалканов, ароматических углеводородов или галоген-производных и алифатических углеводородов) растворять находящиеся в сере органические вещества. При этом последние переходят в растворитель и вместе с ним удаляются из серы. [c.169] К экстракционным процессам мол но отнести метод, исследованный и предложенный А. А. Свешниковым. Опыты проводили на сере с высоким содержанием битума (0,54—3,16%) Алексеевского и Водинского месторождений. Исследован процесс очистки серы сероуглеродом, смесью керосина и дихлорбензола. Раствор (сера + растворитель) предварительно подогревали до 100 С, затем фильтровали через слой активированной глины. Сера выкристаллизовывалась из профильтрованного раствора при охлаждении. По данным автора, метод обеспечивает получение серы, практически полностью свободной от органических примесей. Потери серы с растворителем незначительны. [c.169] Для очистки серы от. битумов предложены также бензол, толуол, соляровые масла, дихлорэтан, хлорбензол и другие аство-рители, применяемые с последующей обработкой полученного раствора концентрированными кислотами (серной, азотной или хлорсульфоновой) или озоном. Продукты взаимодействия битумов с окислителями отделяются фильтрованием. После кристаллизации серы из фильтрата при охлаждении растворитель возвращается в процесс. [c.169] Перспективность экстракционных методов очистки серы обусловливается возможностью организации непрерывных процессов и регенерации растворителя. Однако экстракционные методы пока еще не нашли промышленного применения из-за сложности технологических схем и высокой стоимости растворителей. [c.169] Процесс основан на переводе элементарной серы в парообразное состояние при температуре выше 450° С с последующей конденсацией ее паров. С давних времен возгонку серы ведут в ретортах (Италия), а конденсацию — в холодильниках, или камерах (шириной 6 м, длиной 14 ж и высотой 9 м). Сера в камерах оседает в виде кристаллов (серный цвет) высокой степени чистоты. [c.169] Вследствие этих недостатков ретортный метод в настоящее время в крупном промышленном масштабе не применяется он может иметь лишь вспомогательное значение при необходимости получить небольшие количества геры высокой чистоты. [c.170] В последнее время предложены некоторые новые модификации термического метода, например дистилляция серы с применением погружной горелки, которая может опускаться в массу серы на короткие отрезки времени. Образующиеся при этом газы, проходя через серу, не только нагревают ее, но и перемешивают, благодаря чему процесс дистилляции интенсифицируется. [c.170] Развиваются и ректификационные методы очистки серы. При этом, вводя расплавленную серу на тарелки, расположенные в середине колонны, достигают высокой скорости ее нагревания. Это дает возможность быстро пройти температурный интервал повышенной вязкости серы. [c.170] Обет Клаус, автор метода зонной плавки, высказывает уверенность в том, что этот метод обеспечит возможность достижения практически любой степени очистки серы. Весьма важно при этом разработать оптимальный способ определения ничтожно малых примесей. [c.171] Естественно, что промышленное применение зонной плавки в ближайшее время затруднительно, но прй необходимоет-iio - -чать небольшое количество особо чистой серы он вполне приемлем. [c.171] Вернуться к основной статье