DE1667734C3

DE1667734C3 - Process for the preparation of separate, non-dusting, flowable sulfur particles

Info

Publication number: DE1667734C3
Application number: DE19671667734
Authority: DE
Inventors: Harold Harrington Park NJ McDonald (VStA)
Original assignee: Stauffer Chemical Co, New York, NY (VStA)
Priority date: 1966-08-22
Filing date: 1967-08-17
Publication date: 1978-01-19

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von getrennten, nichtstaubenden, fließfähigen Schwefelteilchen, die höhere Kohlenwasserstoffe als Bindemittel enthalten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man feinteiligen Schwefel gründlich mit 2 bis 40 Gewichtsprozent Petrolatum in geschmolzenem oder gelöstem Zustand mischt und das erhaltene Gemisch anschließend zu getrennten Stücken verdichtet.The invention relates to a method of manufacture of separate, non-dusting, flowable sulfur particles that contain higher hydrocarbons as binders contain, which is characterized in that one finely divided sulfur thoroughly with 2 to 40 percent by weight Mix petrolatum in a molten or dissolved state and then mix the resulting mixture compressed into separate pieces.

Der üblicherweise als feines Pulver gelieferte Schwefel läßt sich schlecht handhaben, da er nicht frei fließt und in den Lagerbehältern und Fördergeräten, die er bei verschiedenen Verarbeitungsverfahren passieren muß, leicht agglomeriert. Ferner bildet er in der Atmosphäre einen feinen Staub, wodurch die große Gefahr von Explosionen und Feuer entsteht. Aus diesen Gründen hat man versucht, den Schwefel in Form kleiner, verdichteter Teilchen zu liefern. So versuchte man, die Handhabung des Schwefels dadurch zu verbessern, daß man bei bestimmten, bekannten Produkten einen verhältnismäßig hohen Prozentsatz an Bindemitteln wie Kohlenwasserstoffölen, oder geringeren Mengen Konditionierungsmitteln wie Talk oder Tricalciumphosphat verwendete, wodurch die Gestehungskosten wesentlich erhöht wurden. Leider erwies sich keines der Mittel, die bisher zur Schwefelbehandlung zwecks Verbesserung seiner Handhabung eingesetzt wurden, als vollkommen geeignet. Außerdem wird keines der bekannten Mittel allen wesentlichen Faktoren für einen handelsüblichen Schwefel gerecht. Zu diesen wesentlichen Faktoren gehört, daß die durch den Verwendungszweck des Schwefels bedingten Forderungen, wie Dispergierbarkeit in Kautschuk, keine Beeinträchtigung der Vulkanisiereigenschaften für Kautschuk, keine Verfärbung und Unschädlichkeit im Hinblick auf die Eigenschaften des vulkanisierten Kautschuks, sowie die an die Handhabung und das Schwefelprodukt selbst gestellten Forderungen erfüllt werden.The sulfur, which is usually supplied as a fine powder, is difficult to handle because it is not released flows and in the storage containers and conveyors that he pass in various processing methods must, slightly agglomerated. It also forms a fine dust in the atmosphere, which causes the large dust Risk of explosion and fire arises. For these reasons one has tried to shape the sulfur deliver small, compressed particles. So one tried to control the handling of the sulfur through it improve that you have a relatively high percentage of certain known products Binders such as hydrocarbon oils, or smaller amounts of conditioning agents such as talc or Used tricalcium phosphate, which significantly increased the production costs. Unfortunately it turned out none of the agents previously used for sulfur treatment to improve its handling were considered perfectly suitable. In addition, none of the known remedies becomes all essential Factors for a commercially available sulfur fair. One of these essential factors is that the through No requirements related to the intended use of sulfur, such as dispersibility in rubber Impairment of the vulcanization properties for rubber, no discoloration and harmlessness in the With regard to the properties of the vulcanized rubber, as well as the handling and the Sulfur product self-imposed requirements are met.

Darüber hinaus muß das Bindemittel preiswert sein.In addition, the binder must be inexpensive.

d. h. vorzugsweise etwa den gleichen Preis wie der rohe Schwefel haben. Eine der Verarbeitungsbedingungen besteht darin, daß das Bindemittel einen verhältnismäßig niedrigen, vorzugsweise unter etwa 38°C liegenden Schmelzpunkt bei gleichzeitig sehr niedrigem Viskositätsindex haben solL Diese Eigenschaften werden gefordert, um den Energiebedarf für die Umwandlung des Bindemittels in eine für die Vermischung mit dem Schwefel geeignete Form auf ein Mindestmaß herabzusetzen .und um in dem entstandenen Gemisch aus Schwefel und Bindemittel wünschenswerte Verarbeiiungseigenschaften zu erzielen. Die wichtigsten Forderungen, die an die Schwefelteilchen gestellt werden, bezieht sich auf die Härte der Teilchen, die Menged. H. preferably about the same price as the raw one Have sulfur. One of the processing conditions is that the binder be proportionate low, preferably below about 38 ° C melting point with a very low viscosity index at the same time SHOULD HAVE These properties are required to meet the energy requirements for the conversion of the binder in a form suitable for mixing with the sulfur to a minimum .and to have desirable processing properties in the resulting mixture of sulfur and binder to achieve. The most important demands placed on the sulfur particles refers to the hardness of the particles, the amount

vorhandener Feinstoffe und die Teilchengröße des Schwefels im Produkt.any fines present and the particle size of the sulfur in the product.

Aus der DTPS 8 73 835 ist ein Verfahren zur Herstellung eines nichtplastischen Schwefels bekannt, bei dem einer Schwefelschmelze 1% hochmolekulare aiiphatische Verbindungen zugesetzt wurden und die Schmelze dann rasch abgekühlt wurde. Der geringe Zusatz an hochmolekularen Aliphaten diente als Katalysator zur Bildung von Sn und Verfestigung in nicht plastischer Form. Der erhaltene, nichtplastische Schwefel fiel aber nicht in Form von getrennten, nichlstaubenden, fließfähigen Teilchen an; er mußte vielmehr gemahlen werden, bevor er z. B. in der Kautschukindustrie eingesetzt werden konnte. Nach dem Mahlen lag dann aber kein nichtstaubendes Produkt vor. Die geringe Menge des Zusatzes würde für das erfindungsgemäße Verfahren nicht ausreichen.From DTPS 8 73 835 a method for producing a nonplastic sulfur is known in which 1% high molecular weight aliphatic compounds were added to a sulfur melt and the melt was then rapidly cooled. The small addition of high molecular weight aliphatics served as a catalyst for the formation of Sn and solidification in non-plastic form. The non-plastic sulfur obtained, however, did not occur in the form of separate, non-dusting, flowable particles; rather, it had to be ground before it could be used, for. B. could be used in the rubber industry. After grinding, however, there was no non-dusting product. The small amount of the additive would not be sufficient for the process according to the invention.

Die DT-AS 12 07 353 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von elektrostatisch nicht aufgeladenem und leicht in Kautschukmischungen dispcrgierbarem unlösliehern Schwefel, bei dem auf den unlöslichen Schwefel 0,5 bis 2% Bitumen aufgebracht wurden. Dabei konnte das Bitumen dem Schwefelkohlenstoffeuchten unlöslichen Schwefel vor der Verflüchtigung des Lösungsmittels in Form einer Lösung in Schwefelkohlenstoff zugesetzt werden. Es entstand ein üblicherweise sehr feines Endprodukt, das zwar frei fließend und leicht in Kautschuk dispergierbar sein sollte, aber nicht nichtstaubend war.The DT-AS 12 07 353 describes a process for the production of electrostatically not charged and Insoluble sulfur easily dispersed in rubber compounds, while in the case of insoluble sulfur 0.5 to 2% bitumen was applied. The bitumen could become insoluble in the carbon disulfide Sulfur before volatilization of the solvent in the form of a solution in carbon disulfide can be added. The end product is usually very fine, although it flows freely and easily in Rubber should be dispersible but was not non-dusting.

Der überraschende Effekt des erfindungsgemäßcn Verfahrens, das eine Verdichtungsstufe enthält, liegt darin, daß die erhaltenen, relativ großen Teilchen bzw. Stücke ohne Vermahlung leicht in Kautschuk dispergierbar sind. Sie sind aber trotzdem lagerbeständig und behalten ihre getrennte Stückform über längere Zeiten,The surprising effect of the process according to the invention, which contains a compression stage, lies in that the relatively large particles or pieces obtained are easily dispersible in rubber without grinding are. But they are nonetheless stable in storage and keep their separate piece shape for longer periods of time,

z. B. langer als 5 )ahre, bei.z. B. longer than 5) years.

Wenn sodann in der GB-PS 10 11 463 vorgeschlagen wurde, zur Pelletisierung von Düngemitteln zwecks Verringerung der Wasserlöslichkeit der Düngemittel als Bindemittel ein Gemisch aus 90% Asphalt und 10% eines mikrokristallinen Wachses einzusetzen, so wurde dadurch keineswegs nahegelegt, Petrolatum als Bindemittel für Schwefelstücke zu verwenden, die leicht dispergierbar in Kautschuk sein sollen. Ebensowenig wurde die Erfindung durch die aus Chemical Abstracts, Bd. 62 (1965), Sp. 5146 c bekannte Schwefelsalbe auf der Grundlage einer Emulsion von Petrolatum nahegelegt.If then proposed in GB-PS 10 11 463 was used to pellet fertilizers to reduce the water solubility of fertilizers as Use a mixture of 90% asphalt and 10% of a microcrystalline wax as a binder this in no way suggests the use of petrolatum as a binder for pieces of sulfur, which easily should be dispersible in rubber. The invention was also not supported by the chemical abstracts, Vol. 62 (1965), Col. 5146 c known sulfur ointment on the Based on an emulsion of petrolatum suggested.

Mit dem Ausdruck »Petrolatum« wird vorliegend eine halbfeste, gelatineartige, amorphe Masse bezeichnet, die je nach Gütestufe und Reinheitgrad bernsteinfarben bis farblos erscheint und deren Konsistenz sich mit der Temperatur ändert. In der Hauptsache besteht Petrolatum aus Kohlenwasserstoffen der Methan-Reihe, nämüch CitH^j bis ::u CjjHmi, und der Olefin-ReiheThe term "petrolatum" denotes a semi-solid, gelatinous, amorphous mass, which, depending on the quality level and degree of purity, amber until appears colorless and its consistency changes with temperature. In the main there is Petrolatum from hydrocarbons of the methane series, namely CitH ^ j to :: u CjjHmi, and the olefin series

CibHj2 und höher. Das Petrolatom besteht zwar aus einem hauptsächlich die vorstehenden Bestandteile enthaltenden Gemisch, doch handelt es sich dabei nicht um eine einfache Mischung. Wird z. B. Paraffinwachs mit mineralischem farblosem Paraffinöi vermischt, so erhält man kein echtes Petrolatum, da die Mischungsich trennt und nicht die Faserstruktur des Petrolatums aufweist. Eine beständige Mischung erfordert das Vorliegen -eines Bestandteils, dessen stabilisierende Wirkung einem Emulgiermittel für die Herstellung einer beständigen Öl-in-Wasser-Emulsion ähnlich wäre. Petrolatum stellt ein mikrokristallines, weiches Wachs dar und unterscheidet sich dadurch von üblichen mikrokristallinen und von Paraffin-Wachsen.CibHj2 and higher. The petroleum atom consists of a mixture mainly containing the above ingredients, but it is not a simple mix. Is z. B. paraffin wax mixed with mineral colorless paraffin oil, so you do not get a real petrolatum, because the mixture separates and does not have the fiber structure of petrolatum. A consistent mix requires that Presence of a constituent whose stabilizing Effect would be similar to an emulsifier for the production of a permanent oil-in-water emulsion. Petrolatum is a microcrystalline, soft wax and differs from the usual microcrystalline wax and paraffin waxes.

Mikrokristallines Wachs besteht aus einem festen Kohlenwasserstoffgemisch mikrokristalliner Struktur mit einer ASTM-Konsistenz von weniger als 85 und einer kinematischen Viskosität bei 99°C von über 5,75 Centistokes. Petrolatum ist ein weiches, mikrokristallines Wachs mit einer ASTM-Konsistenz von über 85. Paraffinwachs ist ein festes Kohlenwasserstoffgemisch kristalliner Struktur mit einer kinematischen Viskosität von weniger als 5,75 Centistokes bei 99°C Das spezifische Gewicht von Petrolatum schwankt zwischen 0,815 und 0,880 bei 60⁰C; sein Schmelzpunkt liegt in Abhängigkeit von der Reinheit zwischen 38 und 60⁰CMicrocrystalline wax consists of a solid hydrocarbon mixture of microcrystalline structure with an ASTM consistency of less than 85 and a kinematic viscosity at 99 ° C of over 5.75 centistokes. Petrolatum is a soft, microcrystalline wax with an ASTM consistency greater than 85. Paraffin wax is a solid hydrocarbon mixture of crystalline structure with a kinematic viscosity of less than 5.75 centistokes at 99 ° C. The specific gravity of petrolatum varies between 0.815 and 0.880 at 60 ⁰ C; its melting point is between 38 and 60 ^° C., depending on the purity

Sogenanntes »natürliches Petrolatum« kann z. B. durch fraktionierte Destillation von Destillierrückständen aus der Wasserdampfdestillation von Erdöl auf Paraffinbasis oder aus mittels Wasserdampf reduzierten bernsteinfarbigen Rohölen (ölen, deren leichte Fraktionen entfernt wurden) hergestellt werden. »Künstliches Petrolatum« kann beispielsweise durch Vermischen von schwerem Edöl-Schmieröl mit einem Paraffinwachs mit niedrigem Schmelzpunkt hergestellt werden. Wenn auch das Petrolatum offenbar in sehr verschiedenen Gütestufen und Reinheitsgraden erhältlich ist, so wird doch für die erfindungsgemäße Verwendung »natürliches Petrolalum« von verhältnismäßig roher Qualität bevorzugt.So-called "natural petrolatum" can e.g. B. by fractional distillation of still bottoms from the steam distillation of paraffin-based petroleum or from petroleum reduced by means of steam amber colored crude oils (oils, their light fractions removed). "Artificial petrolatum" can, for example, be mixed by mixing heavy ed oil lubricating oil with a paraffin wax with a low melting point. When Even the petrolatum is apparently available in very different quality grades and degrees of purity, so will but for the use according to the invention "natural petroleum" of relatively raw quality preferred.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das, vorzugsweise in flüssigem Zustand vorliegende Petrolatum in einer geeigneten Mischanlage mit feinzerleiltem Schwefel vermengt. Es muß dabei für ausreichende Bewegung gesorgt werden, um ein vollständiges Vermischen von Schwefel und Petrolatum zu erreichen. Im Anschluß daran wird das erhaltene Schwefel-Petrolatum-Gemisch durch eine geeignete Verdichtungsanlage geführt, in der ein kompaktes Produkt der gewünschten Größe und Form gebildet wird. Vorzugsweise wird das Gemisch zu Kügelchen geformt, indem man es durch eine bekannte Kugelformanlage führt; doch kann das Schwefel-Petrolatum-Gemisch natürlich auch durch eine andere bekannte Verdichtungsvorrichtung, z. B. durch eine Brikettieranlage oder eine Walzenverdichtungsanlage zur Herstellung von Tafeln mit anschließendem, zweckentsprechendem Tafelschneid- oder -brechvorgang verfestigt werden.According to the method according to the invention, the petrolatum, which is preferably in the liquid state, becomes mixed with finely divided sulfur in a suitable mixing plant. It must be sufficient Exercise must be provided to achieve complete mixing of the sulfur and petrolatum. The sulfur-petrolatum mixture obtained is then used passed through a suitable compression system in which a compact product of the desired size and shape is formed. Preferably the mixture is formed into beads by it is passed through a well-known spherical molding machine; but the sulfur-petrolatum mixture can of course also by another known compression device, e.g. B. by a briquetting system or a Roller compaction system for the production of panels with subsequent, appropriate panel cutting or breaking process are solidified.

Nach einer bevorzugten Ausfuhrungsform wird das Schwefel-Petrolatum-Gemisch durch eine mit öffnungen versehene Platte geführt, aus der das stranggepreßte Material in einer Vielzahl langgestreckter, vorzugsweise zylinderförmiger Stränge heraustritt, die durch geeignete Mittel in Stücke von gewünschter Länge geschnitten oder gebrochen werden. Während der nicht verdichtete, feinzerteilte Schwefel staubförmig ist, leicht agglomeriert und explosionsgefährlich sowie gesundheitsgefährdend ist, erwies sich der verfestigte Schwefel, insbesondere der erfindungsgemäß hergestellte, stückförmige Schwefel als frei fließend und nichtstaubend; er besaß sogar nach längerer Lagerung überragende Fließend Handhabungseigenschaften. Diese Kügelchen dis-According to a preferred embodiment, the sulfur-petrolatum mixture is passed through an orifice provided plate out of which the extruded material in a variety of elongated, preferably cylindrical strands emerge, which by suitable means into pieces of the desired length cut or broken. While the uncompacted, finely divided sulfur is powdery, light agglomerated and explosive and hazardous to health, the solidified sulfur turned out to be in particular the lump-shaped sulfur produced according to the invention as free-flowing and non-dusting; he possessed outstanding fluid handling properties even after prolonged storage. These globules dis-

-3 pergierten überraschend gut in Kautschukmaterial, und das Bindemittel ist sowohl mit natürlichem als auch mit synthetischem Kautschuk verträglich. Was des weiteren den wirtschaftlichen Aspekt betrifft, so ist auf Grund der niedrigen Kosten und der einfachen Verarbeitung unter-3 perched surprisingly well in rubber material, and the binder is compatible with both natural and synthetic rubber. What further As for the economic aspect, it is under due to its low cost and ease of processing

ίο Verwendung von rohem Petrolatum das stückige Material äußerst billig im Verbrauch.ίο Use raw petrolatum the chunky Material extremely cheap to use.

Eine wahlweise Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, das sich insbesondere bei der Verdichtung von feinzerteiltem Schwefel mit äußerst geringer Teilchengröße, z. B. 1 bis 5Ou, als vorteilhaft und auch kostensparend erwies, besteht darin, daß man das Petrolatum in einem geeigneten Lösungsmittel wie Methylenchlorid löst und dann diese Lösung auf die vorstehend beschriebene Weise in einer zweckentsprechenden Mischanlage mit den feinzerteilten Schwefel vermischt. Nach gründlichem Mischen wird die Mischung dadurch auf die für die Strangpressung richtige Konsistenz gebracht, daß man das Lösungsmittel verdampfen läßt. Nach dem Strangpressen und der Kugelformung wird das Lösungsmittel, z. B. durch Lufttrocknen, vorzugsweise entfernt und dann zur Wiederverwendung rückgeführt. Nach dieser Ausführungsform der Erfindung läßt sich sogar äußerst feines Schwefelmaterial mit sehr großer Oberfläche je Volumeneinheit befriedigend mit Petrolatum vermischen und in wirtschaftlich durchführbarer Weise unter Bildung von Kügelchen strangpressen. Bei der Wahl eines geeigneten Lösungsmittels müssen mindestens drei Faktoren berücksichtigt werden. Zunächst muß natürlich das Lösungsmittel das Petrolatum befriedigend lösen, dann muß es einen niedrigen Siedepunkt haben, so daß es sich leicht aus dem Produkt entfernen läßt, und schließlich darf das Lösungsmittel den polymeren Schwefel nicht lösen oder dessen Umkristal- !isation in die kautschuklösliche Rhombenform gestatten. Dieser dritte Gesichtspunkt ist von entscheidender Bedeutung für die Verarbeitung von polymeren! Schwefel (d. h. amorphem, nichtlöslichem Schwefel, der in Kautschukmaterial verwendet wird, um ein »Ausblühen« des Schwefels zu verhüten). Außer Methylenchlorid erfüllte Schwefelkohlenstoff die vorstehenden Forderungen. Es ist offensichtlich, daß man beliebig viele Lösungsmittel auswählen kann, die den aufgeführten erfindungsgemäßen Bedingungen entsprechen.An optional embodiment of the method according to the invention, which is particularly useful in the Compaction of finely divided sulfur with an extremely small particle size, e.g. B. 1 to 50u, as advantageous and also proven to be cost-saving, consists in the fact that the petrolatum in a suitable solvent such as Methylene chloride dissolves and then this solution in the manner described above in an appropriate manner Mixing plant mixed with the finely divided sulfur. After thorough mixing, the Mixture brought to the right consistency for extrusion by adding the solvent lets evaporate. After the extrusion and ball formation, the solvent, e.g. B. by Air dry, preferably removed and then recycled for reuse. According to this embodiment the invention can even be extremely fine sulfur material with a very large surface area Mix the unit of volume satisfactorily with petrolatum and add it in in an economically feasible manner Forming beads by extrusion. When choosing a suitable solvent, at least three factors must be considered. First, of course, the solvent must make the petrolatum satisfactory dissolve, it must have a low boiling point so that it can be easily removed from the product and finally the solvent must not dissolve the polymeric sulfur or its recrystalline Allow! ization into the rubber-soluble diamond shape. This third point is more crucial Importance for the processing of polymers! Sulfur (i.e. amorphous, insoluble sulfur, the used in rubber material to prevent the sulfur from "blooming"). Except for methylene chloride carbon disulfide met the above requirements. It is obvious that you can do whatever you want can select many solvents which meet the listed conditions of the invention.

Erfindungsgemäß stellt Petrolatum ein wirksames Bindemittel für die Verdichtung von feinzerteiltem Schwefel verschiedenster Qualitätsstufen dar. Die Teilchengröße der handelsüblichen Güteklassen von Schwefel bewegt sich gewöhnlich zwischen etwa I und 200 μ. Die großen Gütestufen des gemahlenen Schwefels, der als »Schwefel für die Kautschukindustrie geeignet« bekannt ist, enthalten im allgemeinen hohe Prozentsätze der kautschuklöslichen kristallinen Schwefelform, während in den feiner gekörnten, stärkerAccording to the invention, petrolatum is an effective binder for compacting finely divided material Sulfur of various quality grades. The particle size of the commercial grades of Sulfur usually ranges between about 1 and 200 μ. The great grades of ground sulfur, known as "suitable for the rubber industry" generally contain high levels of sulfur Percentages of the rubber-soluble crystalline sulfur form, while in the finer grains, stronger

no gereinigten Schwefelklassen, z. B. in Schwefelblume, normalerweise ein größerer Prozentsatz an amorphem, kautschukunlöslichem Schwefel vorliegt. Die unlösliche Schwefel-Fraktion ist ein Mittel gegen das in der Kautschukindustrie bekannte »Ausblühen« oder Wan-no purified sulfur classes, e.g. B. in sulfur flower, usually a greater percentage of amorphous, rubber-insoluble sulfur is present. The insoluble The sulfur fraction is a remedy against the "blooming" or waning known in the rubber industry.

6s dem des Schwefels zur Oberfläche. Unter Verwendung von Petrolatum als Bindemittel läßt sich auch hochreiner Schwefel mit merklichem Teilchenanteil in dem niedrigen Größenbereich von 2 bis 10 μ und mit6s that of the sulfur to the surface. Under use high-purity sulfur with a noticeable proportion of particles can also be used as a binder in petrolatum the small size range of 2 to 10 μ and with

sogar 90%igem Gehalt an unlöslichem Schwefel in befriedigender Weise verdichten. Die Menge Petrolatum, die für die Herstellung von stückigem Schwefel erforderlich ist der den vorstehend angeführten, wesentlichen Faktoren oder Bedingungen gerecht wird, schwankt innerhalb eines weiten Bereiches und hängt hauptsächlich von der Teilchengröße des feinzerteiltem Schwefels ab. Die erforderliche Menge Petrolatum erhöht sich im allgemeinen mit abnehmender Teilchengröße des Schwefels, d. h. mit wachsender Oberfläche je VolumeneinheiL Während sehr grober Schwefel von z. B. 200 μ sich unter Verwendung von nur etwa 2% Petrolatum in zufriedenstellende Teilchen verformen läßt, verlangt sehr feiner Schwefel von z.B. 2—10 μ 40% Petrolatum. Wird ein geeignetes Lösungsmittel wie vorstehend beschrieben verwendet, so kann jedoch im allgemeinen der Bedarf an Petrolatum wesentlich verringert werden. Für die Herstellung befriedigender Teilchen aus einem Schwefel, der zur Verwendung in der Kautschukindustrie geeignet ist, mit einer Teilchengröße von etwa 50 bis 200 μ, wurde eine Rohpetroleum-Menge von etwa 8 bis etwa 15 Gew.-% als erforderlich ermittelt, um dem hauptsächlichen Endzweck des Produktes und den an die Verarbeitung gestellten Forderungen zu genügen. Es zeigte sich, daß Teilchen mit einem Gehalt an rohem Petrolatum von weniger als etwa 7,5% ungenügend in Kautschuk dispergieren. Andererseits waren Teilchen mit mehr als 15% rohem Petrolatum zu weich oder zu plastisch und agglomerierten während der Lagerung zu Klumpen. Teilchen mit einem Petrolatumgehalt von etwa 10% erwiesen sich in jeder Hinsicht als äußerst befriedigend.compress even 90% content of insoluble sulfur in a satisfactory manner. The amount of petrolatum, which is necessary for the production of lump sulfur of the above-mentioned, does justice to essential factors or conditions fluctuates within a wide range and depends mainly on the particle size of the finely divided sulfur. The required amount of petrolatum generally increases with decreasing particle size of the sulfur; H. with increasing surface each Volume unit While very coarse sulfur of e.g. B. 200 μ using only about 2% Letting petrolatum deform into satisfactory particles requires very fine sulfur of e.g. 2–10 µ 40% petrolatum. However, if a suitable solvent is used as described above, then in general, the need for petrolatum can be substantially reduced. For making more satisfactory Particles of a sulfur suitable for use in the rubber industry with a particle size from about 50 to 200 microns, an amount of crude kerosene of about 8 to about 15 weight percent was deemed required determined to the main end use of the product and the processing To meet demands. It was found that particles with a crude petrolatum content of less than Disperse about 7.5% insufficiently in rubber. On the other hand, particles greater than 15% were crude Petrolatum too soft or too plastic and agglomerated into lumps during storage. Particle with a petrolatum content of about 10% was found to be extremely satisfactory in all respects.

Die Erfindung wird in den nachstehenden Beispielen erläutert:The invention is illustrated in the following examples:

example 1

3535

In einen Mischer wurden 360 g feinteiliger Schwefel, der zur Verwendung in der Kautschukindustrie geeignet ist, mit folgender Teilchengröße, ausgedrückt in mm Maschenweite, eingeführt: 100% passierten 0,177 mm; 99,5% 0,149 mm; 90-95% 0,074 mm; und 90% 0,044 mm. 40 g Petrolatum wurden auf Schmelztemperatur (35 — 38° C) erwärmt und dann langsam mit dem im Mischer befindlichen Schwefel vermischt.360 g of finely divided sulfur, which is suitable for use in the rubber industry, with the following particle size, expressed in mm Mesh size, inserted: 100% passed 0.177 mm; 99.5% 0.149 mm; 90-95% 0.074mm; and 90% 0.044 mm. 40 g petrolatum were heated to melting temperature (35-38 ° C) and then slowly mixed with the im Mixer located sulfur mixed.

Das in diesem Beispiel verwendete Petrolatum besteht aus natürlichem Petrolatum mit den in der Tabelle zusammengestellten Eigenschaften.The petrolatum used in this example consists of natural petrolatum with those in the Properties compiled in the table.

Schmelzpunkt nach Saybolt in °CSaybolt melting point in ° C ViskositätsindexViscosity index 24/3524/35 Viskosität nach Saybolt bei 38⁰CViscosity at 38 ⁰ C Saybolt Flammpunkt in °CFlash point in ° C 950950 bei 99°Cat 99 ° C ASTM-KonsistenzASTM consistency 103103 KohlenstoffrückstandCarbon residue 120120 Spez. GewichtSpec. Weight 288288 Jod-ZahlIodine number 225/300225/300 Anilin-Produkt in ⁰CAniline product in ⁰ C 0,4/0,70.4 / 0.7 Farbecolor 0,8730.873 11,011.0 125125 dunkeldark

5555

Das Gemisch wurde 20 Minuten gemischt und dann zu langgestreckten Zylindern stranggepreßt. Die Spritzform hatte öffnungen mit einem Durchmesser von 3,175 mm auf Achsen im Abstand von 6,35 mm. Man brachte die stranggepreßten Zylinder aus dem Schwefel-Petrolatum-Gemisch anschließend in eine Glasflasche und walzte sie auf einer kleinen Laboratoriums- »Trommelwalze« zu annähernd kugelförmigen Stücken. Wie eine Prüfung ergab, waren sie fließfähig, nichtstaubend und dispergierten in kautschuk ebenso gut wie nichtstückige Kontrollproben des gleichen Schwefels. Dieser stückige Schwefel wurde Lagerungsbedingungen ausgesetzt, die denen einer Sacklagerung in 22 kg Säcken nahekamen. Dabei verfestigte er sich nicht zu einer agglomerierten Masse.The mixture was mixed for 20 minutes and then extruded into elongated cylinders. The injection mold had openings with a diameter of 3.175 mm on axes 6.35 mm apart. Man brought the extruded cylinders out of the sulfur-petrolatum mixture then into a glass bottle and rolled it on a small laboratory "Drum roll" into approximately spherical pieces. An examination showed that they were fluid, non-dusting and dispersed in rubber as well as non-chunky control samples of the same sulfur. This lumpy sulfur was exposed to storage conditions similar to those of a bag containing 22 kg Sacks came close. In doing so, it did not solidify into an agglomerated mass.

Example 2

In einen Mischer brachte man 400 g feinzerteilten Schwefel, diesmal mit einem Gehalt an unlöslichem Schwefel von etwa 90% und folgenden Teilchengrößen, ausgedrückt in mm Maschenweite: 100% passierten 0,177 mm. 99,5% 0,149 mm. 95% 0,074 mm, 80% 0,044 mm. Man löste 100 g Petrolatum von hoher Gütestufe und mittlerer Konsistenz, in 100 g Methylenchlorid und versetzte den im Mischer befindlichen Schwefel nach und nach mit der erhaltenen Lösung. Nach gründlichem Mischen wurde das Gemisch durch teilweises Abdampfen des Methylenchlorids auf die für das Strangpressen richtige Konsistens gebracht. Nach dem Strangpressen durch die mit öffnungen versehene, in Beispiel 1 genau beschriebene Platte walzte man die Zylinder zu Stücken und ließ sie lufttrocknen, um das Methylenchlorid vollständig zu entfernen. Durch Anwendung dieser Verfahrensweise konnte die Menge Petrolatum, die zur Erzielung einer befriedigenden Verfestigung von Schwefel hoher Güteklasse mit äußerst niedriger Teilchengröße erforderlich ist, von etwa 40% auf etwa 25% herabgesetzt werden.400 g of finely divided sulfur were placed in a mixer, this time with an insoluble content Sulfur of about 90% and the following particle sizes, expressed in mm mesh size: 100% passed 0.177 mm. 99.5% 0.149 mm. 95% 0.074 mm, 80% 0.044 mm. 100 g of high petrolatum were dissolved Quality grade and medium consistency, in 100 g of methylene chloride and offset the one in the mixer Sulfur gradually with the resulting solution. After thorough mixing, the mixture became through partial evaporation of the methylene chloride brought to the right consistency for extrusion. To extrusion through the apertured, The plate detailed in Example 1 was rolled into pieces and allowed to air dry in order to obtain the Completely remove methylene chloride. Using this procedure, the amount Petrolatum, which is used to achieve a satisfactory solidification of high quality sulfur with extremely low particle size is required can be reduced from about 40% to about 25%.

Example 3

Auf die nachstehend beschriebene Weise wurden mehrere tausend Pfund stückiger Schwefel unter Erzielung befriedigender Ergebnisse hergestellt:In the manner described below, several thousand pounds of lump sulfur were underneath Produced to achieve satisfactory results:

In einem kontinuierlich arbeitenden Zick^ackmischer für Flüssigkeit und Feststoff wurde das in Beispiel 1 spezifizierte Schwefel- und Petrolatummaterial dadurch gemischt, daß man das geschmolzene Petrolatum bei einer Temperatur von etwa 52°C in die den feinzerteilten Schwefel enthaltende Mischkammer pumpte. Die Beschickungsgeschwindigkeit von Schwefel und Petrolatum wurde dabei so eingestellt, daß dem den Mischer passierenden Schwefel etwa 10 Gew.-% Petrolatum zugeführt wurden. Das entstandene Schwefel-Petrolatum-Gemisch wurde mit einer Teilchengröße zwischen etwa 0,177 und 0,840 mm Maschenweite aus dem Mischer ausgetragen und anschließend in eine Kugelmühle eingeführt. Zur Herstellung von Kügelchen wurde das Gemisch durch eine rotierende Zylinderform (3,175 mm χ 34,925 mm; 300 Umdrehungen/Minute) mit einer Geschwindigkeit von etwa 2540 kg/Std. stranggepreßt. In a continuously working zig-zag mixer for liquid and solid, the sulfur and petrolatum material specified in Example 1 became thereby mixed that the melted petrolatum at a temperature of about 52 ° C in the finely divided Mixing chamber containing sulfur pumped. The feed rate of sulfur and petrolatum was adjusted so that the sulfur passing through the mixer was about 10% by weight of petrolatum were fed. The resulting sulfur-petrolatum mixture was with a particle size between about 0.177 and 0.840 mm mesh size discharged from the mixer and then into a ball mill introduced. The mixture was passed through a rotating cylinder mold to make beads (3.175 mm χ 34.925 mm; 300 revolutions / minute) at a speed of about 2540 kg / hour. extruded.

Auf diese Weise wurden auch Schwefel-Petrolatum-Gemische mit einem Petrolatumgehalt von 5 und von 7,5 Gew.-% hergestellt. Stücke mit 5, 7,5 und 10% Petrolatum wurden einem herkömmlichen Kautschuk-Dispersionstest unterworfen. Nur die 10% Petrolatum aufweisenden Kügelchen besaßen befriedigendes Dispersionsvermögen in Kautschuk. Nach längerer Sacklagerung bleiben die Stücke mit 10%igem Petrolatumgehalt getrennt, gut fließbar und nichtstaiibend.In this way, sulfur-petrolatum mixtures were also made with a petrolatum content of 5 and 7.5% by weight. Pieces with 5, 7.5 and 10% Petrolatum was subjected to a conventional rubber dispersion test. Just the 10% petrolatum having spheres had satisfactory dispersibility in rubber. After prolonged storage of the sack the pieces with 10% petrolatum content remain separate, easy to flow and non-staiibend.

Claims

Pateal claims:

1. Process for the production of separate, non-dusting. flowable sulfur particles that contain higher hydrocarbons as binders, as -by -gekennzeichne-t that maxi finely divided sulfur thoroughly with 2 to 40 percent by weight petrolatura in melted or dissolved state and then the resulting mixture into separate pieces condensed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the petrolatum in the form of a Solution in methylene chloride or carbon disulfide used and the solvent before and / or evaporated after compaction.

3. The method according to any one of claims I or 2, characterized in that the petrolatum in an amount of 8 to 15 percent by weight, based on the mixture, is used.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the obtained Mixture is extruded into separate pieces for compaction and cut into pieces.