DE873835C

DE873835C - Production of a non-plastic sulfur

Info

Publication number: DE873835C
Application number: DEK2822A
Authority: DE
Inventors: Konrad Dr Kuehn; Hans Werner Dr Schmidt
Original assignee: Kali Chemie AG
Current assignee: Kali Chemie AG
Priority date: 1950-04-27
Filing date: 1950-04-28
Publication date: 1953-04-16

Description

Herstellung eines nicht plastischen Schwefels Es ist bekannt, handelsüblichen Schwefel mit geeigneten Lösungsmitteln, z. B. mit Benzin, bei etwa 8o° zwecks Entfernung der löslichen Anteile zu extrahieren und, den Rückstand mit einem angereicherten Gehalt an unlöslichem Schwefel durch Heißpressen und Luft zu trocknen und in der Kautschukindustrie zu verwenden. Ganz abgesehen von der Feuergefährlichkeit dieses Verfahrens erfordern die dort beschriebenen Arbeitsgänge eine kostspielige, für Benzindämpfe absolut abgedichtete Apparatur.Manufacture of a non-plastic sulfur It is known commercially available Sulfur with suitable solvents, e.g. B. with gasoline, at about 8o ° for the purpose of removal to extract the soluble matter and, the residue with an enriched Insoluble sulfur content by hot pressing and air drying and in the To use rubber industry. Not to mention the fire hazard this one Process require the operations described there an expensive, for Gasoline vapors absolutely sealed apparatus.

Es wurde auch schon festgestellt, daß Schwefel, ,wenn er aus flüssigem oder dampfförmigem Zustande plötzlich bis zur Verfestigung abgekühlt wird, in Schwefelkohlenstoff nur teilweise löslich ist, wobei die Menge des unlöslichen Anteiles unter anderem auch von der Temperatur abhängig ist, auf die der Schwefel vor dem Abkühlen erhitzt worden war.It has also already been established that sulfur, when it comes from liquid or vaporous state is suddenly cooled to solidification, in carbon disulfide is only partially soluble, the amount of the insoluble fraction among others also depends on the temperature to which the sulfur is heated before cooling had been.

Zum Beispiel enthält eine bis zum Siedepunkt des Schwefels, also etwa q.q.¢°, erhitzte Schwefelmasse im Gleichgewiehtszustande ungefähr d.oo/o der Sli-Modifikation, jedoch stellt sich dieses sogenannte Schmelzgleichgewicht bei Abwesenheit von Katalysatoren nur sehr langsam ein, vgl, hierzu das Werk von Remy, »Lehrbuch der anorganischen Chemie«, q.. Aufl., Bd. i. S. 618, Abs. 3 bis 6.For example one contains up to the boiling point of sulfur, so about q.q. ¢ °, heated sulfur mass in a state of equilibrium about d.oo / o of the Sli modification, however, this so-called melt equilibrium is established in the absence of catalysts only very slowly, cf., on this, the work by Remy, »Textbook of inorganic Chemistry «, q .. ed., Vol. I. P. 618, paras. 3 to 6.

In anderen Literaturstellen -,verden als Katalysatoren Salpetersäure, Schwefeldioxyd oder Halogene erwähnt, jedoch bleiben diese Katalysatoren nicht ohne Einfluß auf die damit behandelten Schwefelmassen. Die richtige Auswahl der Katalysatoren ist von großem Einfluß auf den Prozeß, da manche Katalysatoren sogäi beim Abschrecken der Schwefelschmelze die Rückbildung von S,<c zu löslichem Schwefel begünstigen.In other references - nitric acid is used as a catalyst, Sulfur dioxide or halogens mentioned, but these catalysts are not left without Influence on the sulfur masses treated with it. The right choice of catalysts is of great influence on the process, since some catalysts are even used in quenching the sulfur melt favor the regression of S, <c to soluble sulfur.

Gemäß vorliegender Erfindung sollen nun als Zusätze (Katalysatoren) geringe Mengen, etwa 10/0 und darunter; hochmolekularer, aliphatischer Verbindungen, welche langgestreckte und/oder verzweigte Ketten mit oder ohne Doppelbindung aufweisen, der Schwefelschmelze oder dem zu schmelzenden Ausgangsschwefel zugemischt werden, wodurch einmal trotz Anwendung von wesentlich unter dem Siedepunkt des Schwefels liegenden Temperaturen beim Schmelzprozeß das Erreichen des Schmelzgleichgewichtes des Schwefels beschleunigt wird und die Schmelze sich außerdem nach dem Abschrecken unter weitgehender Erhaltung des erreichten Gleichgewichtes in einer nicht plastischen Form verfestigt.According to the present invention, small amounts, about 10/0 and below, should now be used as additives (catalysts); High molecular weight, aliphatic compounds, which have elongated and / or branched chains with or without double bonds, are mixed with the sulfur melt or the starting sulfur to be melted, which accelerates the melting process of the melting equilibrium of the sulfur despite the use of temperatures significantly below the boiling point of the sulfur and the melt also solidifies in a non-plastic form after quenching while largely maintaining the achieved equilibrium.

Dieses nicht plastische Erzeugnis hat u. a. den Vorzug, daß es für bestimmte industrielle Zwecke, z. B. für die Kautschukindustrie, besonders gut geeignet ist, da es u. a. das gefürchtete Aussch-,vefeln verhindert. Außerdem läßt es sich nach kurzem Liegen gut vermahlen. Die Farbe des gemahlenen: Produktes ist im almgemeinen hellbraun.This non-plastic product has, inter alia. the merit that it is for certain industrial purposes, e.g. B. for the rubber industry, particularly well suited is because it is, inter alia. the dreaded evacuation and deficiency prevented. Besides, it can be grind well after lying for a short time. The color of the ground product is general light brown.

Die vorerwähnten Zusätze von ',hochmolekularen, aliphatischen Verbindungen können z. B.- aus gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren, deren Derivaten oder Salzen bestehen. Genannt werden u. a. Zinkstearat, Olein usw.The aforementioned additions of 'high molecular weight aliphatic compounds can e.g. B.- from saturated or unsaturated fatty acids, their derivatives or Salts exist. Are mentioned inter alia. Zinc stearate, olein, etc.

Die Schwefelschmelze wird auf Temperaturen erhitzt, die über dem Viskositätsmaximum, d. h. also über 2o0°, aber wesentlich unter dem Siedepunkt des Schwefels (qq.4a), vorzugsweise bei Temperaturen von Zoo bis etwa 300°, liegen.The molten sulfur is heated to temperatures above the maximum viscosity, d. H. i.e. over 2o0 °, but significantly below the boiling point of sulfur (qq.4a), preferably at temperatures from Zoo to about 300 °.

Im Anschluß daran wird die Schmelze in bekannter Weise möglichst schnell bis unter den Schmelz-und Umwandlungspunkt des Schwefels abgekühlt. Zum schnellen Abkühlen können u. a. die bekannten Kühlwalzen, Zerstäubungsvorrichtungen oder kaltes Wasser bzw. andere gekühlte Flüssigkeiten benutzt werden, auch kann die Schmelze vor der Abkühlung gegebenenfalls einige Zeit auf Temperatur gehalten werden. Das neue Verfahren -hat ferner den großen Vorzug, daß es mit einer überaus einfachen Apparatur auszuführen ist. Das Erzeugnis kann außer in der Kautschukindustrie mit gutem Erfolg auch zu anderen "Zwecken, z. B. in der Kunstharzindustrie, verwendet werden.Following this, the melt becomes as fast as possible in a known manner cooled to below the melting and transition point of sulfur. To the quick Cooling down can include the known chill rolls, atomizing devices or cold Water or other cooled liquids can be used, also the melt may be kept at temperature for some time before cooling. That new process - also has the great advantage that it can be done with an extremely simple Apparatus is to be carried out. The product can be used except in the rubber industry Also used with good success for other "purposes, for example in the synthetic resin industry will.

Beispiel i Durch Erhitzen von. Schwefel mit etwa i % Zinkstearat auf Temperaturen. von ungefähr 240o und anschließendes rasches Abkühlen bis unter den Schmelzpunkt, wird ein glasig erstarrender, hellbrauner Schwefel gewonnen, der in gemahlenem Zustande für die Kautschukindustrie gut geeignet ist. Beispiel 2 Geschmolzener Schwefel wird mit etwa i % Olein verrührt und auf ungefähr 2#4o0 erhitzt sowie nach einiger Zeit rasch bis unter den Schmelzpunkt des Schwefels abgekühlt. Das erstarrte Produkt ist dunkel und- läßt sich nach kurzem Liegen gut vermahlen.Example i By heating. Sulfur with about 1% zinc stearate Temperatures. of about 240o and then rapid cooling to below the Melting point, a glassy, solidifying, light brown sulfur is obtained, which in ground state is well suited for the rubber industry. Example 2 Melted Sulfur is stirred up with about 1% olein and heated to about 2 ° 40 ° as well as after Cooled rapidly to below the melting point of sulfur for some time. That froze The product is dark and can be grinded well after lying for a short time.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method of making a non-plastic Sulfur, characterized in that high molecular weight, aliphatic compounds, which have elongated and / or branched chains with or without a double bond, be added in amounts of about i% of a sulfur melt and the melt then in a manner known per se, for. B. od by chill rolls. Like., Rapidly is cooled (quenched).

2. Procedure. according to claim i, characterized in that d'ass the melt or the starting sulfur after admixing the additives to temperatures is heated, .that is above the normal viscosity maximum of sulfur, i.e.. above zoo ', but considerably below the boiling point of sulfur (q.44 °), preferably between 2 "0o to 3000 °.

3. The method according to claim i and 2, characterized in that that the added compounds of saturated or unsaturated fatty acids, their derivatives or salts, e.g. B. made of zinc stearate or olein., Order.