Способ получения нерастворимойСЕРы Советский патент 1981 года по МПК C01B17/12 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕРАСТВОРИМОЙ СЕРЫ дукта на стадии охлаждения и экстрак ции ведут надмуравьиной или надуксус ной кислотой. Кроме того, стабилизацию осуществ ляют в момент образования указанных кислот при взаимодействии уксусной или муравьиной кислоты с перекисью .водорода. При этом муравьиную или Уксусную кислоту из расчета 100%-ной вводят в количестве 1,5-2,0% от веса исходной серы, а перекись водорода 20%-1ным избытком от стехиометрически необходи15юго количества. Экстракцию растворимой серы ведут тетрахлорэтиленом. Органические надкислоты оказывают эффективное стабилизирующее действие при низких температурах, не превышаю щих 80°С, когда стабилизация достига ется вследствие селективного окисления атома серы в конце полимерной цепи до сульфоксидной группЫу и при высоких температурах - за счет радикалов, образукядихся в результате .распада надкислоты по схеме с разрывом перекисной связи -О-О- и выделением устойчивого соединения двуокиси углерода. При распаде надуксусной и надмуравьиной кислот не образуются ни смолы, загрязняклдие готовый продукт ни продукты распада, которые могли бы вызвать нежелательные побочные реакции при вулканизации каучука. При этом стабилизацию с помощью надмуравьиной кислоты осуществляют из-з ее неустойчивости в условиях in sit т.е. в момент образования при взаимо действии перекиси водорода с муравьи ной кислотой, добавляемых к охлаждаю щеМу агенту на стадии охлаждения расплава серы и к органическому раст ворителю на стадии отделения экстра цие{ от нерастворимой серы ее растворимой модификации. С помощью надуксусной кислоты стабилизацию осуществляют готовым раствором надуксусной кислоты в инерт ном органическом растворителе с кон центрацией 20 вес.% или в условиях situ при взаимодействии перекиси водорода с уксусной кислотой. Растворитель, применяемый для отделения от нерастворимой модифика ции серы ее растворимой части, должен кроме хорошей экстрагирующей способности обеспечивать также высокую скорость и селективность окис ления атома серы в конце полимерной цепи до сульфоксида. Кроме того, температура кипения растворителя должна быть существенн Btfue оптимальной температуры - бО-с при которой осуществляется стабилизация окислением надкислотой. Эти требования хорошо удовлетворяет такой растворитель, как тетрахлорэтилен. Пример 1. 300 г серы сорта 9995 нагревают до 350С и выдерживают при этой температуре 30 мин для завершения процесса полимеризации (превращения растворимой серы в нерастворимую) . Затем горячий раствор резко охлаждают путем его распыления с помощью форсуночного устройства в воде. Вместе с охлаждающей водой подают надуксусную кислоту в виде 20%-ного раствора в ацетоне в количестве, отвечающем б г, в пересчете на 100%-ную. Массу, застывшую в виде очень мелких зерен, отделяют от воды фильтрацией и затем подвергают экстракции тетрахлорэтиленом. На 300 г полученного продукта загружают 2 л тетрахлорэтилена и 6 г надуксусной кислоты, в пересчете на 100%-ную, в виде 20%-ного растворами экстракцию проводят при 70с и непрерывном размешиван,ии в течение 40 мин,Далее полученную суспензию отфильтровывают и продукт высушивают под вакуумом при . Получают продукт следующего состава, %: Нерастворимая сера 95,1 Зола и другие нелетучие примеси0,01 Кислотность в пересчете на H,,01 Растворимая сера4,88 Выход нерастворимой серы в расчете на исходную серу 76,2%. Пример 2. Процесс получения нерастворимой серы осуществляют так же, как и в примере 1. Отличие заключается лишь в том, что на стадии охлаждения расплава серы и экстракции вместо надуксусной кислоты вводят муравьиную кислоту в количестве 6,5 г в пересчете на 100%-ную и 6,6 г перекиси водорода в пересчете на 100%-ную. Получают продукт следугадего состава, %: Нерастворимая сера Зола и другие нелетучие примеси Кислотность в пересчете на N5 504OOl Выход нерастворимой серы 75%. Применение предлагаемого способа получения нерастворимой серы позволяет по сравнению с известными способами повысить выход нерастворимой серы до 75-76%, а кроме того, в готовом продукте отсутствуют примеси веществ, которые вызывают нежелательные побочные реакции при вулканизации каучука. Формула изобретения 1.Способ получения нерастворимой серы, включающий нагрев исходной элементарной серы выше температуры плавления, введение стабилизирующей добав-ки, резкое охлаждение полученно го расплава и отделение растворимой серы экстракцией органическим раство рителем, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, стабилизацию последнего на стадии охлаждения и экст ракции ведут надмуравьиной или надуксусной кислотой. 2.Способ по П.1, отличаю щийся тем, что стабилизацию осуществляют в момент образования указанных кислот при взаимодействии уксусной или муравьиной кислоты с перекисью водорода. 3.Способ по п.2, отличающийся тем, что муравьиную или уксусную кислоту из расчета 100%-ной вводят в количестве 1,5-2% от веса исходной серы, а перекись водорода 20%-ным избытком от стехиометрически необходимого количества. 4.Способ по П.1, отличающий с я тем, что экстракцию растворимой серы осуществляют тетрахлорэтиленом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3689227, кл. С 01 В 17/12, опублик. 1972. 2.Патент Японии 569469, кл. 20 В 29, опублик. 1969.