Extracția sulfului - proprietăți și producerea de sulf

Extragerea sulfului a crescut semnificativ după ce a fost inventată pulberea neagră. La urma urmei, sulful (alături de cărbune și de sare) este o componentă indispensabilă a acestuia. În prezent, sulful este una dintre cele mai importante materii prime pentru multe industrii chimice. Consumul anual de sulf este de aproximativ 20 de milioane de tone. Clienții săi industriali sunt o varietate de producție :. Acid sulfuric, hârtie, cauciuc, meci etc. Sulful este de asemenea frecvent utilizat pentru combaterea dăunătorilor agricoli, în pirotehnie și parțial ca medicament. În ceea ce privește conținutul în crusta terestră (0,03%), sulful se referă la elemente foarte comune. Cu toate acestea, concentrațiile mari de sulf nativ nu sunt găsite foarte des. Mai des este prezentă și cu unele minereuri. Mina sulfului nativ este o rasă cu impregnări de sulf pur. Când s-au format aceste incluziuni - simultan cu specia însoțitoare sau mai târziu? Direcția de lucrări de prospectare și explorare depinde de răspunsul la această întrebare. Dar, în ciuda mileniului de comunicare cu sulf, omenirea încă nu are un răspuns clar. Minele sulfurate sunt exploatate în diferite moduri - în funcție de condițiile de apariție. Dar, în orice caz, trebuie să acordăm o mare atenție siguranței. Depunerile de sulf sunt aproape întotdeauna însoțite de concentrații de compuși gazoși cu sulf. În plus, nu trebuie să uităm de posibilitatea auto-aprinderii sale







Minele sulfurate sunt exploatate în diferite moduri - în funcție de condițiile de apariție. Dar, în orice caz, trebuie să acordăm o mare atenție siguranței. Depunerile de sulf sunt aproape întotdeauna însoțite de concentrații de gaze toxice - compuși ai sulfului. În plus, nu trebuie să uităm de posibilitatea auto-aprinderii sale.

Mina mineritului se face în acest fel. Excavatoarele de mers pe jos îndepărtează stratul de roci, sub care se află minereul. Exploziile zdrobite pat de minereu, bulgării de minereu apoi trimis la un concentrator și de acolo - la planta seroplavilny unde sulful este îndepărtat din concentrat. Metodele de extracție sunt diferite. Unele dintre ele vor fi descrise mai jos. Și aici este bine să descriem pe scurt metoda de extragere a sulfului de sub pământ, care a permis Statelor Unite ale Americii și Mexicului să devină cei mai mari furnizori de sulf.

La sfârșitul secolului trecut în sudul Statelor Unite au fost descoperite cele mai bogate depozite de minereu sulfuric. Dar să se apropie de straturile nu a fost ușor în mină (și anume metoda minieră destinată să dezvolte depozit) scurgeri de hidrogen sulfurat, și accesul blocat la sulf. În plus, pentru a ajunge la straturile care conțin sulf, intervine rapid nisipul rapid. Randament gasit chimist Herman Frasch, oferit de topire de sulf sub „la sol și prin puțuri, cum ar fi uleiul, să-l pompa la suprafață. Relativ scăzută (mai puțin de 120 ° C) Punct de topire sulf realitate confirmat ideile Frasch. In 1890 au fost inițiate teste care au condus la succes.







În principiu, instalarea lui Frash este foarte simplă: o țeavă într-o țeavă. Spațiul dintre conducte este alimentat cu apă supraîncălzită și prin aceasta intră în formare. Și pe partea interioară, încălzită din toate părțile, țeava ridică sulful topit. Versiunea modernă a instalației Frach este completată de a treia - cea mai îngustă țeava. Prin aceasta, aerul comprimat este injectat în foraj, ceea ce ajută la creșterea sulfului topit la suprafață. Unul dintre principalele avantaje ale metodei Frach este că vă permite să obțineți sulf relativ pur în prima etapă de producție. Când se dezvoltă minereuri bogate această metodă este foarte eficientă.

Anterior se credea că metoda de topire a sulfului subteran este aplicabilă numai în condițiile specifice ale "cupolelor de sare" de pe coasta Pacificului din Statele Unite și Mexic. Cu toate acestea, experimentele efectuate în Polonia și URSS au respins această opinie. În Polonia populară, această metodă produce deja o cantitate mare de sulf; în 1968. primele puțuri de sulf au fost comandate în URSS.

Și minereul primit în cariere și mine este necesar să se proceseze (de multe ori cu îmbogățire preliminară), folosind în acest scop diverse recepții tehnologice.

Există mai multe metode de obținere a sulfului din minereurile sulfuroase: apă cu aburi, filtrare, termică, centrifugă și extracție.

Metodele termice de recuperare a sulfului sunt cele mai vechi. În secolul al XVIII-lea, în împărăția Napoli s-a topit sulf în grămezi - "solfatararah". Până în prezent, în Italia, sulful este topit în cuptoare primitive - "calcaroane". Căldura necesară pentru topirea sulfului din minereu se obține prin arderea unei porțiuni din sulful produs. Acest proces este ineficient, pierderile ajung la 45%.

Italia a devenit metode de epurare a pământului-mamă și de aburi pentru extragerea sulfului din minereuri. În 1859, Giuseppe Gill a primit un brevet pentru aparatul său - predecesorul autoclavelor actuale. Metoda autoclave (mult îmbunătățită, bineînțeles) este folosită acum în multe țări.

În procesul de autoclavă, în autoclavă este pompat concentratul de minereu sulfurat îmbogățit cu până la 80% sulf, sub formă de pastă lichidă cu reactivi. Există, de asemenea, abur sub presiune. Pulpa este încălzită la 130 ° C. Sulful din concentrat se topește și se separă de stâncă. După o scurtă stabilire, siguranțele topite cu sulf. Apoi, din autoclavă sunt produse "cozile" - o tulburare de gangă în apă? Cozi conțin destul de mult sulf și reintră în concentrator.

În Rusia, metoda de autoclavă a fost aplicată pentru prima dată de către inginerul G. G. Patkanov în 1896.

Autoclavele moderne sunt dispozitive uriașe cu o înălțime de patru etaje. Astfel de autoclave sunt instalate, în special, la instalația de topire a sulfului din Combinația minieră și chimică Rozdol din Prykarpattya.

În unele industrii, de exemplu, la o instalație cu conținut mare de sulf din Tarnobrzeg (Polonia), roca goală este separată de sulful topit prin filtre speciale. Metoda de separare pe centrifuge speciale a fost dezvoltată recent în țara noastră. Într-un cuvânt, "minereul de aur (mai precis, aurul) poate fi separat de piatră" este posibil în moduri diferite.

Țările diferite își satisfac nevoile în ceea ce privește conținutul de sulf în mod diferit. Mexicul și Statele Unite folosesc în principal metoda Frach. Italia, ordonate în funcție de producția de sulf în locul al treilea între statele capitaliste, continuă să producă și proces (în diferite moduri) zăcăminte de sulf siciliene și provincia Marco. Japonia are rezerve semnificative de sulf de origine vulcanică. Franța și Canada, care nu au sulf natal, au dezvoltat producția de gaze la scară largă. Nu există depozite proprii de sulf în Anglia și Germania. Acestea acoperă necesitățile lor pentru acidul sulfuric prin prelucrarea materiilor prime care conțin sulf (în principal, a piritului), în timp ce importul de sulf elementar este efectuat.

Rusia satisface pe deplin nevoile sale prin propriile surse de materii prime. După descoperirea și dezvoltarea depozitelor bogate din Carpați, URSS și Polonia au crescut semnificativ producția de sulf. Această industrie continuă să se dezvolte. În Ucraina s-au construit noi întreprinderi mari, s-au reconstruit combine vechi pe Volga și Turkmen, sa extins producția de sulf din gazele naturale și gazele reziduale.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: