连续生产高热稳定性不溶性硫磺的方法技术

本发明专利技术的连续生产高热稳定性不溶性硫磺的方法，包括以下步骤：ａ熔化、升温，ｂ配制溶剂，ｃ反应，ｄ分离、固化、粉碎、提纯，ｅ干燥，ｆ筛分、充油，步骤ｂ中，溶剂为复合溶剂，它由二硫化碳、二氯甲烷、ＳＳ助剂组成，三者的重量比例依次为：７８－９５∶５－２０∶０．０１－２，其中ＳＳ助剂为含不饱和键的烯烃。ＳＳ助剂可采用α－甲基苯乙烯、异戊二烯或１－乙烯基－３－环己烯。本发明专利技术的有益效果是：采用复合溶剂法生产，所得产品完全可以满足子午线轮胎的要求；采用连续生产，劳动生产率大大高于间歇法生产水平，而且保证了产品品质均一；采用液下粉碎，避免了不溶性硫磺粉碎带来的易燃易爆问题；基本无“三废”产生，属绿色环保方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精细化学品领域里的不溶性硫磺的生产方法，特别涉 及一种。(二)
技术介绍
不溶性硫磺又称聚合硫，不溶于CS2而得名，是子午线轮胎的必用硫化剂。随着轮胎子午化率的提高，对高热稳定性不溶性硫磺的需 求增长迅速。因而，近年来对高热稳定性不溶性硫磺的研究也引起越 来越多的重视。以普通硫磺为原料生产不溶性硫磺的方法从硫磺温度上分为低 温熔融法和高温汽相法，从淬火剂上又可分为水法和溶剂法。国内大部分生产厂家和部分中国专利采用的是以水为淬火剂的 方法，该方法生产的产品分散性差，热稳定性尤其是高热稳定性满足 不了子午线轮胎对高热稳定性不溶性硫磺的要求，生产过程废水量 大，环保问题突出。也有国内厂家和部分中国专利采用的以二硫化碳为淬火剂生产 不溶性硫磺，生产的产品质量在分散性、热稳定性上参差不齐，基本 能满足子午线轮胎的需求。但一般为单批间歇生产，连续性不强，产 品质量不稳定。不溶性硫磺粉碎时容易发生燃烧、爆炸事故，安全、 环保问题十分突出。(三)
技术实现思路
本专利技术为了弥补现有技术的不足，提供了一种安全可靠、环保、 效率高、产品质量好的。本专利技术是通过如下技术方案实现的本专利技术的，包括以下步 骤a熔化、升温，b配制溶剂，c反应，d分离、固化、粉碎、提纯，e 干燥，f筛分、充油，其特殊之处在于步骤b中，溶剂为复合溶剂，它由二硫化碳、二氯甲烷、SS助剂组成，三者的重量比例依次为78-95: 5-20: 0.01-2，其中SS助剂为含不饱和键的烯烃。SS助剂可 采用a-甲基苯乙烯、异戊二烯或l-乙烯基-3-环己烯。本专利技术的，步骤d中，采 用液下粉碎法，在多功能罐内，不溶性硫磺内加入多功能罐体积的 20_50%的二硫化碳，开启液下粉碎机粉碎3-5小时。本专利技术的，步骤a中，原 料硫磺用0.3-0.4Mpa的水蒸汽加热熔化3-5小时。本专利技术的，步骤a中，硫 磺升温到600±50°C。本专利技术的，步骤c中，在 带搅拌装置的反应罐内先将冷却至5-2(TC的复合溶剂加至体积的 70%，将600士50。C的高温气态硫磺直接通入复合溶剂内接触反应，生 成不溶性硫磺，同时不断通入5-2(TC的复合溶剂并搅拌，使反应罐内 温度控制在20-5(TC内。本专利技术的，步骤d中，不 溶性硫磺固化温度为40-60°C，固化时间为1-2小时。本专利技术的，步骤e中，用 50-7(TC的热水在真空度》95。/。的环境内进行负压干燥6-8小时，得到 细度200-325目的不溶性硫磺粉末。本专利技术的，步骤f中，在 不溶性硫磺粉末中填充重量5-33%的环垸烃油。本专利技术的，步骤d与步骤 e之间还包括以下步骤d-l、含可溶性硫磺的二硫化碳经再生处理，分离出可溶性硫磺 循环使用，再生塔塔底温度60-卯。C，塔顶温度50-80°C，再生量 1-3M3/h，蒸汽压力0.2—0.4Mpa。本专利技术的有益效果是l.采用复合溶剂法生产，所得产品完全可以满足子午线轮胎对高热稳 定性不溶性硫磺的要求；2. 采用连续生产，劳动生产率大大高于间歇法生产水平，而且保证了 产品品质均一；3. 采用液下粉碎，避免了不溶性硫磺粉碎带来的易燃易爆问题；4. 基本无"三废"产生，属绿色环保方法。(四) 附图说明附图为本专利技术的流程示意图。(五) 具体实施例方式实施例1本专利技术的，包括以下步骤a、 原料硫磺熔化、升温原料硫磺即工业硫磺用0.3-0.4Mpa的 水蒸汽在熔硫槽中加热4小时熔化，通过泵打入硫磺升温罐内，升温 到600 °C;b、 复合溶剂配制在复合溶剂循环罐内加入二硫化碳、二氯甲 垸、和SS助剂组成复合溶剂，重量比例为二硫化碳二氯甲垸SS=87: 12: 1， SS助剂采用ci-甲基苯乙烯；C、反应在带搅拌装置的反应罐内先将经冷却至12"C的复合溶剂加至体积的70%，将60(TC的高温气态硫磺直接通入复合溶剂内接 触反应，生成不溶性硫磺，同时不断通入12'C的复合溶剂并搅拌，使 反应罐内温度控制在32-38i:内；d、 分离、固化、粉碎、提纯上述反应后的混合液，通过反应罐溢流口分别连续进入多个多功能罐内，分离出的复合溶剂进入复合溶剂循环罐内循环使用，不溶性硫磺在多功能罐内在47-53"C固化1.5 小时，再加入多功能罐体积的35%的CS2 (不溶性硫磺4-5吨，CS2重 量为不溶性硫磺的1.5-2倍，实施例2与3中与此同)，开启液下粉碎 机粉碎4小时；分多次用CS2提纯，得到含量98%以上的不溶性硫磺； d-l、含可溶性硫磺的二硫化碳经再生处理，分离出可溶性硫磺 (结晶硫)后，进入前工序循环使用，再生塔塔底温度70-80°C，塔 顶温度60-70。C，再生量l-3M3/h，蒸汽压力0.2—0.4Mpa;e、 干燥前述不溶性硫磺在多功能罐内，用57-63"C的热水在真空度>95%的环境内进行负压干燥7小时，得到细度240-280目的不 溶性硫磺粉末；f、筛分、充油不溶性硫磺粉末经过筛分，填充占不溶性硫磺 粉末重量19%的环烷烃油，得到高热稳定性不溶性硫磺成品，包装。 环烷烃油为制备不溶性硫磺常规使用的市售环垸烃油。本专利技术的要点是提供一种以二硫化碳、二氯甲垸、SS助剂组成的 复合溶剂作淬火剂，采用高温气相法连续生产不溶性硫磺。使用该淬 火剂的产品质量在分散性、高热稳定性上完全可以满足对高热稳定性 不溶性硫磺的需求。液下粉碎方法避免了不溶性硫磺粉碎带来的易燃 易爆问题。实施例2本专利技术的，包括以下步骤a、 原料硫磺熔化、升温原料硫磺即工业硫磺用0.3-0.4Mpa的 水蒸汽在熔硫槽中加热3小时熔化，通过泵打入硫磺升温罐内，升温 到550。C;b、 复合溶剂配制在复合溶剂循环罐内加入二硫化碳、二氯甲 烷、和SS助剂组成复合溶剂，重量比例为二硫化碳二氯甲垸SS=78: 5: 0.01， SS助剂采用异戊二烯；C、反应在带搅拌装置的反应罐内先将经冷却至5。C的复合溶剂加至体积的70%，将55(TC的高温气态硫磺直接通入复合溶剂内接触 反应，生成不溶性硫磺，同时不断通入5'C的复合溶剂并搅拌，使反 应罐内温度控制在20-26°。内；d、分离、P化、粉碎、提纯上述反应后的混合液，通过反应 罐溢流口分别连续进入多个多功能罐内，分离出的复合溶剂进入复合 溶剂循环罐内循环使用，不溶性硫磺在多功能罐内在40-46'C固化2 小时，再加入多功能罐体积的20%的CS2，开启液下粉碎机粉碎3小时； 分多次用CS2提纯，得到含量98%以上的不溶性硫磺；d-l、含可溶性硫磺的二硫化碳经再生处理，分离出可溶性硫磺 (结晶硫)后，进入前工序循环使用，再生塔塔底温度60-70°C，塔顶温度50-60。C，再生量l-3M3/h，蒸汽压力0.2—0.4Mpa;e、 干燥前述不溶性硫磺在多功能罐内，用5(TC的热水在真空 度>95%的环境内进行负压干燥8小时，得到细度200-240目的不溶 性硫磺粉末；f、 筛分、充油不溶性硫磺粉末经过筛分，填充占不溶性硫磺 粉末重量5%的环垸烃油，得到高热稳定性不溶性硫磺成品，包装。其余与实施例1相同。实施例3本专利技术的，包括以下步骤a、 原料硫磺熔化、升温原料硫磺即工业硫磺用0.3-0.4Mpa的 水蒸汽在熔硫槽中加热5小时熔化，通过泵打入硫磺升温罐内，升温 到650°C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续生产高热稳定性不溶性硫磺的方法，包括以下步骤：ａ熔化、升温，ｂ配制溶剂，ｃ反应，ｄ分离、固化、粉碎、提纯，ｅ干燥，ｆ筛分、充油，其特征在于：步骤ｂ中，溶剂为复合溶剂，它由二硫化碳、二氯甲烷、ＳＳ助剂组成，三者的重量比例依次为：７８－９５∶５－２０∶０．０１－２，其中ＳＳ助剂为含不饱和键的烯烃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐承秋，黎振球，潘鹏勇，刘经福，吕桂中，徐均，王前文，
申请(专利权)人：山东省单县化工有限公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]