[發明專利]一種高品位不溶性硫磺的生產方法及其生產用穩定劑

有效

• 申請號: 201810276051.5
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108394869B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 陳杰;胡建敏
• 申請（專利權）人: 上海京海(安徽)化工有限公司
• 主分類號: C01B17/12
• 分類號: C01B17/12
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 韋超峰;胡鋒鋒

本發明公開了一種高品位不溶性硫磺的生產方法及其生產用穩定劑，屬于硫磺生產技術領域。本發明的不溶性硫磺生產用穩定劑，該穩定劑由過硫酸銨、乙基鈉黃藥和碘組成；本發明的一種不溶性硫磺的生產方法，采用氣化?急冷法對不溶性硫磺進行生產，包括原料氣化、急冷處理、壓片洗滌、干燥、粉碎和過篩工序，其中干燥處理時將壓片洗滌后所得產物與上述穩定劑混合后一起進行烘干，且穩定劑的添加量占所得不溶性硫磺產品的質量百分比為2％?3％。本發明通過在硫磺生產過程中添加特定種類的穩定劑，并對硫磺生產工藝進行優化，從而可以有效提高所得不溶性硫磺的熱穩定性。

技術領域

本發明屬于硫磺生產技術領域，更具體地說，涉及一種高品位不溶性硫磺的生產方法及其生產用穩定劑。

背景技術

不溶性硫磺又稱為彈性硫或聚合硫，由大量硫原子通過聚合而成的線性高分子，相對分子質量可達數萬，是一種無毒、可燃的黃色粉末，因其不溶于二硫化碳而得名，它是普通硫磺的高聚合形態的同素異形體和高分子改性品種。不溶性硫磺是一種高效橡膠硫化劑，具有在膠料中分布穩定性好，制品硫化交聯點均勻，能克服膠料表面“噴霜”，增進橡膠與鋼絲或化纖簾子線的粘結等優點，從而使其廣泛用于天然橡膠和合成橡膠的生產過程中，例如：制造輪胎、內胎、汽車橡膠零件、絕緣膠件、電線、電纜、家庭橡膠制品等。此外，不溶性硫磺還應用于貴金屬、廢水處理、染料、紡織工業等。

隨著道路交通的改善和汽車工業的發展，不斷提高的汽車速度對輪胎提出了更高要求，子午線輪胎將取代普通斜膠胎，成為輪胎工業發展的必然趨勢，作為子午線輪胎的首選橡膠硫化劑，不溶性硫磺的需求量隨之逐年增加。然而不溶性硫磺是一種亞穩態物質，單獨使用時穩定性會隨溫度升高而變差，且含量會隨貯存時間延長而逐步降低。在高品位IS中，目前世界上質量最好的不溶性硫磺由Flexsys化學公司生產，其商品名為Crystex，其他IS產品質量都難以與它相比。而我國目前只有少數幾家企業能生產高品位IS產品，大部分依賴進口，因此，提高不溶性硫磺的穩定性已成為國內外的研究熱點。

針對以上問題，中國專利申請號為200810141306.3的申請案公開了一種橡膠用不溶性硫磺的生產工藝，該申請案以普通硫磺為原料，在250℃-350℃的條件下熔融，然后于600℃-850℃氣化，然后淬冷掛片，干燥，粉碎，萃取，萃取完畢后添加由抗氧劑、異了基黃藥和苯乙烯組成的復合穩定劑，其中抗氧劑、異丁基黃藥與烯怪的質量比例為1-2∶1-3∶0.5-2。又如，中國專利申請號為201310474879.9的申請案公開了一種連續管道化過熱硫磺蒸汽制備不溶性硫磺的方法，包括如下步驟：精選原料硫磺，加入融硫箱，對熔融的液態硫磺加熱、氣化，驟冷聚合，壓片，洗滌，固化干燥，過篩成粉末狀IS-60粉，將IS-60粉在多功能干燥機的同一設備中進行萃取、固液分離、干燥，制成IS-90粉并回收CS2，IS-90粉晾吹后過篩，之后將環烷油加入配制釜內，加入橡膠促進劑、苯乙烯類復合穩定劑、表面活性劑，添加完成后攪拌均勻，將配制釜加熱升溫至45-55℃，攪拌25-35min備用，將IS-90粉加入混合機內，將上述環烷油噴入混合機，混合25-35min，出料。

上述申請案通過在硫磺生產過程中添加適當的穩定劑，從而在一定程度上能夠提高所得硫磺產品的熱穩定性，但所得硫磺產品的熱穩定性仍有待進一步提高，且其在長期存放過程中的耐熱穩定性還易發生退化現象，從而影響其后續在輪胎等橡膠產品中的使用性能。此外，上述申請案均采用高溫氣化法制備得到不溶性硫磺產品，其操作溫度相對較高，能耗較大。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服采用現有工藝生產所得不溶性硫磺的熱穩定性相對較差的不足，提供了一種高品位不溶性硫磺的生產方法及其生產用穩定劑。本發明通過在硫磺生產過程中添加特定種類的穩定劑，并對硫磺生產工藝進行優化，從而可以有效提高所得不溶性硫磺的熱穩定性。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：