NO345536B1 - Fremgangsmåte for produksjon av mikronisert svovel - Google Patents
Fremgangsmåte for produksjon av mikronisert svovel Download PDFInfo
- Publication number
- NO345536B1 NO345536B1 NO20090714A NO20090714A NO345536B1 NO 345536 B1 NO345536 B1 NO 345536B1 NO 20090714 A NO20090714 A NO 20090714A NO 20090714 A NO20090714 A NO 20090714A NO 345536 B1 NO345536 B1 NO 345536B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- sulfur
- solvent
- micronized
- water
- solution
- Prior art date
Links
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 142
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 title claims description 106
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 title claims description 106
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 35
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 78
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 67
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 47
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 19
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 claims description 11
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WQOXQRCZOLPYPM-UHFFFAOYSA-N dimethyl disulfide Chemical compound CSSC WQOXQRCZOLPYPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N carbon disulfide-14c Chemical compound S=[14C]=S QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 28
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 14
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 241001517013 Calidris pugnax Species 0.000 description 2
- 241000656145 Thyrsites atun Species 0.000 description 2
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- -1 sulfur blocks Chemical compound 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- AQGDXJQRVOCUQX-UHFFFAOYSA-N N.[S] Chemical compound N.[S] AQGDXJQRVOCUQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 238000010943 off-gassing Methods 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011027 product recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/0237—Converting into particles, e.g. by granulation, milling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/10—Finely divided sulfur, e.g. sublimed sulfur, flowers of sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Description
OPPFINNELSENS FELT
Foreliggende oppfinnelse omhandler en fremgangsmåte for fremstilling av elementære svovelfinstoffer, dvs. mikronisert svovel.
BESKRIVELSE AV TIDLIGERE TEKNIKK
Økonomisk og sikker generering av fine svovelpartikler har utfordret industrien i mange år. Metoder brukt i dag inkluderer fysisk oppmaling (knusing i kulemølle) av fast svovel eller spraying av fine smeltede svovelpartikler i vann. Disse prosessene utgjør ulemper som inkluderer, men ikke er begrenset til, sikkerhet, produktkonsistens og kapital- og driftskostnader. Det er derfor fordelaktig å ha en forbedret fremgangsmåte for fremstilling av fine (mikroniserte) svovelpartikler som genereres på en sikker, økonomisk og forutsigbar måte.
Det er velkjent at vannfri ammoniakk kan solubilisere elementært svovel. I 1911, beskrev Ruff og Hecht, først solubiliseringen av svovel i flytende NH3. Se "Uber das Sulfammonium and seine Beziehungen zum Schwefelstickstoff", Z. anorg. Chem. Bd 70. Se også U.S. patent nr.4.824.656 ('656 Patent); U.S. patentsøknad publikasjon 2006/00443002; Foredragssamling fra det 2. internasjonale symposium om fosfogips holdt i Miami, Fl, 10.-12. des.1986 side 143; og WO 2004/109714.
OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for fremstilling av mikronisert svovel som omfatter oppløsning av elementært svovel i et løsemiddel for svovel for å fremstille en svovel-løsemiddelløsning og kontrollere utfelling av det oppløste svovel i svovel-løsemiddelløsningen ved å manipulere én av trykk, temperatur eller vanninnhold for å fremstille mikronisert svovel, og utvinne mikronisert svovel som har en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på mindre enn 1000 μm.
I ett aspekt av foreliggende oppfinnelse, fremstilles mikronisert svovel, f.eks. elementært svovel som har en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på mindre enn 1000 μm til sub-kolloidal, fortrinnsvis mindre enn 25 μm til sub-kolloidal, ved å kontrollere utfellingen av elementært svovel oppløst i et egnet svovelløsemiddel, f.eks. vannfri ammoniakk. Ifølge dette aspektet kan utfelling av det mikroniserte svovel forekomme ved å kontrollere temperaturen dvs. heve eller senke temperaturen på svovelløsningen ettersom det er krevet.
I et annet aspekt av foreliggende oppfinnelse, kan det mikroniserte svovel oppnås ved en "trykkavlastningsprosess" hvor en trykksatt løsning av svovel i et svovelløsemiddel blir redusert, noe som resulterer i fordampning av løsemidlet med en ledsagende frigjøring av løsemidlet som en gass og produksjon av mikronisert svovel. Denne trykkavlastningsprosedyren kan vurderes som en utfelling av det oppløste elementære svovel og den resulterende dannelse av mikronisert svovel.
DETALJERT BESKRIVELSE AV FORETRUKNE UTFØRELSESFORMER
Som anvendt her, angir "vannfri ammoniakk" ammoniakk som har mindre enn omkring 0,3 vekt-% vann mens "vannholdig ammoniakk" angir ammoniakk som inneholder fra omkring 0,3 opp til omkring 70 vekt-% vann, fortrinnsvis fra omkring 0,3 opp til omkring 10 vekt-% vann.
Som del av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, er det nødvendig å løse opp elementært svovel i et svovelløsemiddel, dvs. et løsemiddel som løser opp svovel for å danne en ekte løsning. Det vil derfor erkjennes at det flytende medium som inneholder det oppløste svovel kan omfatte en første væske, (svovelløsemiddel), f.eks. flytende ammoniakk, som løser opp svovel og en andre væske, f.eks. vann, som svovelet hovedsakelig er uløselig i. Selv om foretrukne løsemidler er vannfri og vannholdig ammoniakk som beskrevet over, kan andre løsemidler inkludere flytende svoveldioksid, flytende eller superkritisk karbondioksid, karbondisulfid, dimetyldisulfid, etc. inkludert blandinger av ulike løsemidler som beskrevet over inkludert blandinger med vann.
Svovelet anvendt for å danne svovelløsningene kan inkludere fast elementært svovel, f.eks. svovelblokker, granulater, lagdelt (slated) svovel, svovelpute bunnprodukter som inneholder urenheter så som smuss, eller flytende svovel, f.eks. elementært svovel over dets smeltepunkt. For eksempel kan en slik flytende svovelkilde omfatte utløpsstrømmen fra et Claus svovelavgassingssystem eller smeltet svovelblokkmateriale.
Når en løser opp smeltet svovel i et svovelløsemiddel, kan det være ønskelig å føre den smeltede svovel gjennom en perforert plate/siktebrett slik at det smeltede svovel blir introdusert til ammoniakken som små dråper/granuler, etc.
Ved å kontrollere diameteren av perforeringene i en perforert plate, kan en kontrollere oppløsningshastigheten for det smeltede svovel til den flytende ammoniakken så vel som dets avkjølingshastighet.
Ifølge ett aspekt av foreliggende oppfinnelse benyttes trykkavlastning, f.eks. trykkreduksjon av en svovel/løsemiddelløsning gjennom en blende, fiksert eller variabel, for å fordampe løsemidlet effektivt og etterlate utfelt mikronisert svovel. Parametere så som løsemiddel, temperatur og trykk av svovel/løsemiddel løsningen, frigjøringshastighet gjennom blenden, og størrelse på blenden, kan varieres for å optimalisere det fremstilte mikroniserte svovel i henhold til sluttbehovene. Derfor kan for eksempel en løsemiddel/svovel-løsning og en mindre blende sannsynligvis gi mikronisert svovel som har en forskjellig gjennomsnittlig partikkelstørrelse enn om en større blende ble anvendt.
I et annet aspekt av oppfinnelsen hvor mikronisert svovel fremstilles ved utfelling av det mikroniserte svovel fra en løsemiddel/svovel-løsning ved å endre temperaturen, er det flere variabler som kan optimaliseres for å fremstille mikronisert svovel med en ønsket størrelse for en ønsket sluttbruk. Derfor, som bemerket over, ved å variere løsemidlet så vel som temperaturen som utfelling utføres ved, kan en skreddersy den gjennomsnittlige partikkelstørrelse av det fremstilte mikroniserte svovel. Det må bemerkes at akkurat som den anvendte typen løsemiddel kan påvirke den gjennomsnittlige partikkelstørrelse av det mikroniserte svovel fremstilt via utfelling fra et flytende medium, kan den anvendte typen løsemiddel også innvirke på den gjennomsnittlige partikkelstørrelse av det mikroniserte svovel fremstilt via trykkavlastnings- eller fordampningsmetoden.
Generelt kan fremgangsmåten for fremstilling av det mikroniserte svovel, enten det er trykkavlastning eller utfelling, bli påvirket av de følgende ikke-begrensende parametere som kan påvirke den gjennomsnittlige partikkelstørrelse av det fremstilte mikroniserte svovel:
• vannmengden som foreligger i svovelløsningen, når vann foreligger naturlig eller tilsatt i spesifikke konsentrasjoner;
• blendestørrelse når trykkavlastning anvendes avhengig av svovelløsemiddelsammensetning.
Uansett hvilken fremgangsmåte som anvendes, ifølge foreliggende oppfinnelse, mikronisert svovel med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på mindre enn omkring 9.999 μm til sub-kolloidalt område, fortrinnsvis mindre enn 1.000 μm til sub-kolloidalt område, mer foretrukket mindre enn 100 μm til sub-kolloidalt område, og enda mer foretrukket mindre enn 25 μm til sub-kolloidalt område. Spesielt foretrukket er mikronisert svovel på mindre enn 10 μm til sub-kolloidalt område.
Det har blitt funnet ifølge foreliggende oppfinnelse at ved anvendelse av en trykkavlastnings- eller fordampningsmetode når det elementære svovel er oppløst i flytende ammoniakk pluss opp til 10 vekt-% vann (vannholdig ammoniakk), blir partikkelstørrelsen av det mikroniserte svovel ikke merkbart påvirket av størrelsen av blendeåpningen. Derfor, over et område av blendestørrelser fra 6,35 mm (1⁄4 tomme) til 25 dimensjon (0,51 mm (0,02 tommer)), er den midlere partial størrelse grunnleggende upåvirket. Dette er et overraskende resultat siden det ble antatt at utfelling av mikronisert svovel fra vannfri ammoniakk ville gi mer konsistent partikkelstørrelse og område av størrelse enn anvendelse av vannholdig ammoniakk.
Det har blitt funnet at når en bruker vannfri ammoniakk, er det mulig å løse opp opptil omtrent 28 vekt-% elementært svovel (w/w). Løseligheten av elementært svovel i vannholdig ammoniakk varierer avhengig av masseforholdet mellom vann og flytende ammoniakk. I denne sammenhengen, refereres til tabell 1 under som viser løseligheten av elementært svovel i ulike vann/ammoniakk løsemidler.
TABELL 1
Note: Løselighet = masse av S° / masse av løsemiddel
Som det kan sees fra tabell 1 og som forventet, avtar løseligheten av elementært svovel i vannfri ammoniakk siden vannholdig ammoniakk dannes med økende vanninnhold. Generelt vil mengden av svovel til stede i svovelløsemidlet være det maksimale som kan oppnås mens en enda opprettholder en ekte løsning. Derfor kan svovelet foreligge opp til metningspunktnivået i løsemidlet forutsatt at betingelsene av slik mettet løsning opprettholder svovelet i en ekte løsning. Som sett i tabell 1, når vannholdig ammoniakk anvendes, varierer mengden av elementært svovel som kan bli oppløst direkte med ammoniakkinnholdet i den vannholdige ammoniakk.
Med hensyn til fremstillingen av mikronisert svovel ifølge foreliggende oppfinnelse ved utfelling, som bemerket i artikkelen over av Ruff & Hecht, er løseligheten av svovel i vannfri ammoniakk inverst proporsjonalt med temperatur. Dette kan sees i Tabell 2 under.
TABELL 2
Følgelig, i utfellingen fra løsning ved varierende temperaturmetode ifølge foreliggende oppfinnelse, ville en løsning av svovel og det egnede løsemiddel, f.eks. vannfri ammoniakk, fremstilles med det ønskede svovelinnhold, sistnevnte oppnås ved temperaturkontroll av løsemidlet. Derfor, bare som eksempel, kunne svovel bli løst opp i vannfri ammoniakk eller vannholdig ammoniakk ved en temperatur på 5 ºC og temperaturen øket i ønskede inkrementer, f.eks.10 ºC opp til en ønsket høyere temperatur, f.eks.35 ºC. Svovelutfellingen ved hvert av temperaturintervallene kunne evalueres for partikkelstørrelsesegenskaper.
I tilfeller hvor forholdet mellom svovelløselighet i et gitt løsemiddel er direkte proporsjonal med temperatur i motsetning til å være inverst proporsjonal, som er tilfellet med vannfri ammoniakk som svovelløsemidlet, vil det erkjennes at utfelling av svovelet fra løsningen ville resultere fra å redusere temperaturen i løsningen som igjen kunne gjøres i inkrementer for å oppnå mikronisert svovel som har ønskede partikkelstørrelsesegenskaper. Det kunne derfor enkelt bestemmes for en gitt sluttbruk hvilken temperatur som ga mikronisert svovel med den ønskede gjennomsnittlige partikkelstørrelse så vel som partikkelstørrelsesfordeling. Enda en gang vil det forstås at avhengig av det anvendte løsemidlet, kunne den gjennomsnittlige partikkelstørrelse og partikkelstørrelsesfordeling av det fremstilte mikroniserte svovel varieres. Derfor, og bare som eksempel, kunne mikronisert svovel oppløst i løsemiddel A og utfelt ved temperatur T gi mikronisert svovel ved en forskjellig partikkelstørrelse enn den gitt ved en løsning i løsemiddel B ved den samme temperaturen. Likeledes kunne vanninnholdet i løsemidlet også påvirke partikkelstørrelseskarakteristikkene av det mikroniserte svovel.
Både i tilfellet med trykkavlastnings- eller fordampningsmetoden og i utfelling ved å forandre temperatur metoden, kunne additiver anvendes for å skreddersy overflateegenskapene av det mikroniserte svovel som fremstilles. I tillegg kunne det anvendes fysiske behandlinger, f.eks. ultralydbølger, for å skreddersy egenskapene av det mikroniserte svovel. I en modifisert trykkavlastningsmetode ifølge foreliggende oppfinnelse, kunne svovelløsningen snarere enn bare løsemidlet frigjøres gjennom en dyse som har en blende med den ønskede størrelse og inn til en avkjølt, lavtrykksregion som ville tillate en nærmest momentan terminering av partikkelvekst og derved minimere partikkelstørrelse og snevre inn fordelingen så vel som å fremme produktutvinning. Andre teknikker for å kontrollere nukleering og partikkelvekst, om de brukes i enhver av trykkavlastningsmetodene eller utfellingsmetoden, kan anvendes til fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse.
Trykket som svovel-løsemiddelløsningen holdes under vil selvsagt variere med det spesielle løsemiddel og temperaturen. Generelt vil trykket på svovel-løsemiddelløsningen være slik at svovel-løsemidlet opprettholdes i en flytende form i det minste før enhver trykkavlastning og/eller løsemiddelutfelling.
For å demonstrere foreliggende oppfinnelse mer fullstendig, presenteres de følgende ikke-begrensende eksempler.
Eksempel 1
En løsning av vannholdig ammoniakk og svovel som inneholder 10 vekt-% vann og 9,5 vekt-% svovel i en trykksatt beholder ved et trykk på 814 kPa (118 psi) og en temperatur på 21 ºC ble prosessert ved å separere den vannholdige ammoniakk fra svovelet ved å avlaste trykket av løsningen, og forårsake fordampning (avgassing) av den vannholdige ammoniakk og avsetningen (utfelling) av det elementære svovel. Fint svovel ble avsatt på de indre vegger av beholderen. Det mikroniserte svovel hadde en midlere partikkelstørrelse på 17,98 μm og et partikkelstørrelsesområde på 8,23 μm til 52,86 μm ved volum.
Eksempel 2
Prosedyren ifølge eksempel 1 ble fulgt for en løsning av vannfri ammoniakk og svovel som inneholder 27 vekt-% svovel i en trykksatt beholder ved et trykk på 862 kPa (125 psi) og en temperatur på 21 ºC. Ammoniakk-svovelløsningen ble prosessert ved å separere den vannfrie ammoniakken fra svovelet ved å avlaste trykket av løsningen, og forårsake fordampningen (av-gassing) av den vannfrie ammoniakk og avsetningen av det elementære svovel. Det fremstilte mikroniserte svovel hadde en midlere partikkelstørrelse på 20,60 μm og et partikkelstørrelsesområde på 7,24 μm til 71,5 μm ved volum.
Eksempel 3
I dette eksemplet, ble prillet (2 mm diameter) elementært svovel oppløst i én av to væsker:
(i) flytende vannfri ammoniakk, eller
(ii) flytende 10 vekt-% vann-ammoniakk blanding.
Løsemidlene ble mettet med svovel ved romtemperatur (21 ºC) i en trykksatt beholder ved et trykk på 862 kPa (125 psig) som var tilstrekkelig til å holde den vannfrie og vannholdige ammoniakk som en væske før trykkavlastningen. Etter at det elementære svovel hadde blitt løst opp i løsemidlet, ble nydannede svovelpartikler dannet ved å avlaste trykket anvendt for å opprettholde ammoniakken i en flytende tilstand. Med andre ord ble elementært, mikronisert svovel utfelt ettersom ammoniakken ble fjernet. Ammoniakkdampstrømmen som inneholder det oppløste elementære svovel ble ført gjennom dyser med ulike størrelser i form av nåler med ulik dimensjon, så vel som et 6,35 mm (kvart tomme) rør. Alle nålene og 6,35 mm (1⁄4”) røret ble nedsenket i omtrent 170 ml destillert vann. Det ble funnet at de nydannede, mikroniserte svovelpartiklene forble suspendert i vannet ettersom ammoniakken fordampet. Den resulterende partikkelstørrelsesfordeling av det mikroniserte svovel ble målt ved laserdiffraksjon. Tabell 3 under viser korrelasjonen mellom nåldimensjon og diameter i både tommer og millimeter.
Tabell 3
Tabell 4 under viser de mikroniserte svovelpartikler fremstilt som en funksjon av løsemiddelbehandling og blende (nål eller rørstørrelse).
Tabell 4
<1 >Basert på log-normal uttrykning av kumulativ partikkelstørrelse hvor geometrisk middel er (D [0,5] og D [0,1] og D [0,9] representerer punkter i rgw kumulativ fordeling hvor henholdsvis 10 % og 90 % er mindre enn den indikerte størrelse.
Som det kan sees fra resultatene i tabell 4, i tilfellet med vannfri ammoniakk som et løsemiddel, er den midlere partikkelstørrelse (D[0,5]) og minste partikkelstørrelse (D[0,1]) tilsynelatende upåvirket av nåldimensjon. Som det kan sees, fører imidlertid substitusjon av nåler med dimensjon 14 eller 25 for 6,35 mm (kvart tomme) røret til et smalt område av svovelpartikkelstørrelser slik det er vist av den lille gjennomsnittlige partikkelstørrelse rapportert for de dimensjonene i kolonnen merket (D[0,9]). På den andre siden, resulterte 6,35 mm (en kvart tomme) rør og nåler med dimensjon 20 i brede partikkelstørrelsesområder.
Med hensyn til bruken av den vannholdige ammoniakk, dvs. ammoniakk pluss 10 vekt-% vann, kan det sees at de genererte partiklene var mindre (geometrisk middel) og fordelingen var smalere sammenlignet med anvendelsen av vannfri ammoniakk. Derfor påvirket ikke størrelsen av blenden eller åpningen, enten det er 6,35 mm (1⁄4”) rør eller nåler med dimensjon 14 til 25 den endelige midlere partikkelstørrelse og påvirket heller ikke området av partikkelstørrelser sterkt.
Slik dataene over demonstrerer, kan det elementære svovel løses opp i vannholdig eller vannfri ammoniakk og når svovelløsningen injiseres i vann, fordamper ammoniakken og svovelpartiklene etterlates suspendert i vannet. Som det videre kan sees, har de mikroniserte svovelpartikler som forblir suspendert i vannet etter ammoniakkfordampning, generelt partikkelstørrelser mindre enn 1 til flere μm i diameter.
Som det videre kan sees, gir anvendelsen av vannfri ammoniakk i motsetning til vannholdig ammoniakk, generelt, mikronisert svovel som har en større partikkelstørrelse. Til slutt, som det kan sees, når elementært svovel blir løst opp i vannholdig ammoniakk, påvirkes ikke det mikroniserte svovels partikkelstørrelse og område av størrelser av størrelsen av blendeåpningen, dvs. fra 6,35 mm (1⁄4”) til dimensjon 25.
Som beskrevet over i trykkavlastningsmetoden, og som vist ved eksemplene, kan den trykksatte svovel-løsemiddelløsningen ganske enkelt ventileres til et atmosfærisk miljø, f.eks. et plenum eller lignende, hvor den gassformige ammoniakk kan fanges for å minimere ethvert miljøproblem forårsaket ved ammoniakkfrigjøring eller den kan bli injisert til en væske, f.eks. vann, som ikke er et løsemiddel for det mikroniserte svovel og gjenvunnet fra væsken.
Den foregående beskrivelse og eksempler illustrerer valgte utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse.
Claims (16)
1. Fremgangsmåte for fremstilling av mikronisert svovel som omfatter: oppløsning av elementært svovel i et løsemiddel for svovel for å fremstille en svovel-løsemiddelløsning;
kontrollering av utfelling av nevnte oppløste svovel i nevnte svovel-løsemiddelløsning ved manipulering av minst én av trykk, temperatur eller vanninnhold for å fremstille mikronisert svovel, og
utvinne mikronisert svovel som har en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på mindre enn 1000 μm.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
hvori nevnte svovel-løsemiddelløsning er under trykk, nevnte løsemiddel er normalt gassformig ved omgivelsestemperatur og nevnte kontroll av utfelling omfatter trykkavlastning av nevnte svovel-løsemiddelløsning for å fordampe nevnte løsemiddel.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
hvori nevnte kontroll av utfelling omfatter regulering av temperaturen av nevnte svovel-løsemiddelløsning.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 2,
hvori nevnte løsemiddel omfatter vannfri ammoniakk som inneholder mindre enn 0,3 vekt-% vann.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 2,
hvori nevnte løsemiddel omfatter vannholdig ammoniakk som inneholder fra 0,3 til 70 vekt-% vann.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 5,
hvori nevnte løsemiddel omfatter vannholdig ammoniakk som inneholder fra 0,3 til 10 vekt-% vann.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 5,
hvori nevnte trykkavlastning omfatter redusering av trykket av nevnte svovel-løsemiddelløsning ved ventilering av nevnte løsemiddel gjennom en blende.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7,
hvori nevnte blende er en fiksert blende.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 7,
hvori nevnte blende er variable.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 3,
hvori nevnte løsemiddel er ett hvori løseligheten av nevnte elementære svovel er direkte proporsjonal med temperatur.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 3,
hvori nevnte løsemiddel er ett hvori løseligheten av nevnte elementære svovel er inverst proporsjonal med temperatur.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 3,
hvori nevnte løsemiddel er vannfri ammoniakk som inneholder mindre enn 0,3 vekt-% vann.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 3,
hvori nevnte løsemiddel omfatter vannholdig ammoniakk som inneholder fra 0,3 til 70 vekt-% vann.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 13,
hvori nevnte vannholdige ammoniakk inneholder fra 0,3 til 10 vekt-% vann.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
hvori nevnte løsemiddel er valgt fra gruppen bestående av vannfri ammoniakk, vannholdig ammoniakk, flytende svoveldioksid, flytende karbondioksid, superkritisk karbondioksid, karbondisulfid, dimetyldisulfid og blandinger derav.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
hvori nevnte svovel foreligger i nevnte løsemiddel i en mengde opp til metning under betingelser som opprettholder nevnte svovel i løsning inntil utfelling av nevnte mikroniserte svovel.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US83684906P | 2006-08-10 | 2006-08-10 | |
| PCT/IB2007/004161 WO2008041132A2 (en) | 2006-08-10 | 2007-08-10 | Method for generating micronized sulphur |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20090714L NO20090714L (no) | 2009-04-23 |
| NO345536B1 true NO345536B1 (no) | 2021-04-06 |
Family
ID=39268862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20090714A NO345536B1 (no) | 2006-08-10 | 2007-08-10 | Fremgangsmåte for produksjon av mikronisert svovel |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US8431106B2 (no) |
| EP (1) | EP2079661B1 (no) |
| CN (1) | CN101970348B (no) |
| BR (1) | BRPI0715052B1 (no) |
| CA (1) | CA2662822C (no) |
| MX (1) | MX2009001548A (no) |
| NO (1) | NO345536B1 (no) |
| WO (1) | WO2008041132A2 (no) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9278858B2 (en) | 2009-03-09 | 2016-03-08 | Sulvaris Inc. | Micronized sulphur powder and method of production of same |
| CA2657531A1 (en) * | 2009-03-09 | 2010-09-09 | Satish R. Iyer | Micronized sulphur powder and method of production of same |
| CA2663119A1 (en) | 2009-04-16 | 2010-10-16 | Sulphur Solutions Inc. | Dispersible sulphur fertilizer pellets |
| MX351223B (es) | 2010-08-27 | 2017-10-05 | Ccr Tech Ltd | Método para producir fertilizantes que contienen azufre micronizado dispersado. |
| CN103187558B (zh) * | 2011-12-28 | 2015-07-01 | 清华大学 | 硫-石墨烯复合材料的制备方法 |
| CN103601156B (zh) * | 2013-11-27 | 2016-08-17 | 深圳市新昊青科技有限公司 | 一种不溶性硫磺及其制备方法 |
| CN108002350B (zh) * | 2017-11-20 | 2020-11-06 | 浙江海洋大学 | 一种复合萃取剂和用该萃取剂分离回收硫磺的方法 |
| WO2019191249A1 (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | Bionomic Industries Inc. | Process for hydrogen sulfide scrubbing and method for ferric ion regeneration |
| WO2020132746A1 (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | Sulvaris Inc. | Micronized sulphur powder |
| CN110668403A (zh) * | 2019-08-12 | 2020-01-10 | 中国石油大学(华东) | 一种不溶性硫磺的连续生产方法 |
| CN115917815A (zh) * | 2020-06-12 | 2023-04-04 | 超级电容技术公司 | 硫阴极、硫阴极材料以及其制造装置及方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3578418A (en) * | 1968-05-27 | 1971-05-11 | Grace W R & Co | Sulfur extraction using halogenated hydrocarbons including washing the recovered sulfur with methanol,acetone,or ethylene glycol |
| DE3206043A1 (de) * | 1981-02-20 | 1982-09-09 | BEB Gewerkschaften Brigitta und Elwerath Betriebsführungsgesellschaft mbH, 3000 Hannover | Verfahren zur verhuetung von schwefelabsatz in erdgasfoerderleitungen |
| US20040247402A1 (en) * | 2003-06-04 | 2004-12-09 | Stecher Daniel G. | Free-flowing sulfur transport, storage and use to produce energy, fertilizer or hydrogen without carbon dioxide |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2316673A (en) * | 1940-09-04 | 1943-04-13 | Mcdonald Dan | Processing sulphur |
| DE1164345B (de) * | 1962-04-06 | 1964-03-05 | Gewerkschaft Elwerath | Verfahren zur Verhuetung des Schwefelabsatzes in des Steigrohren bei der Foerderung schwefelwasserstoffhaltiger Erdgase bei Anwesenheit von elementarem Schwefel in der Lagerstaette |
| US3224677A (en) * | 1964-09-14 | 1965-12-21 | Kelroy Corp | Vaporizing apparatus |
| US3948565A (en) * | 1971-03-23 | 1976-04-06 | Shell Oil Company | Method of making and pipeline transporting a non-corrosive sulfur-water slurry |
| US4043717A (en) * | 1976-04-12 | 1977-08-23 | Valley Nitrogen Producers, Inc. | Sulphur granulator |
| US4321079A (en) * | 1978-12-14 | 1982-03-23 | Standard Oil Company (Indiana) | Aqueous sulfur dispersion having reduced corrosive activity toward ferrous metal |
| US4256691A (en) * | 1978-12-14 | 1981-03-17 | Standard Oil Company (Indiana) | Aqueous sulfur dispersion having reduced corrosive activity toward ferrous metal |
| NL8303000A (nl) * | 1983-08-27 | 1985-03-18 | Unie Van Kunstmestfab Bv | Werkwijze voor het bereiden van granules. |
| US4839154A (en) * | 1986-12-29 | 1989-06-13 | Conoco Inc. | Process for converting sulfide ion to innocuous, solubile sulfur species |
| US4778007A (en) * | 1987-01-05 | 1988-10-18 | Shell Oil Company | Producing sour natural gas |
| US4824656A (en) * | 1987-06-29 | 1989-04-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Method of recovering sulfur from solid catalysts |
| DE4037060A1 (de) * | 1990-11-22 | 1992-05-27 | Krupp Koppers Gmbh | Verfahren zur aufarbeitung des sumpfproduktes von extraktivdestillationsprozessen zur gewinnung reiner aromaten |
| US20020004079A1 (en) * | 1994-03-31 | 2002-01-10 | Powell Richard Llewellyn | Process for the extraction of a compound by a fluorocarbon compound |
| CN1146424A (zh) * | 1996-08-08 | 1997-04-02 | 赵水斌 | 不溶性硫磺的制备方法及生产装置 |
| DE10139142A1 (de) * | 2001-08-09 | 2003-02-20 | Bosch Gmbh Robert | Abgasbehandlungseinheit und Messvorrichtung zur Ermittlung einer Konzentration einer Harnstoff-Wasser-Lösung |
| CN1270966C (zh) * | 2003-04-24 | 2006-08-23 | 刘强 | 不溶性硫的一步法制备方法 |
| US20060043002A1 (en) * | 2004-08-26 | 2006-03-02 | Petrinec Bryan J | Method for downhole sulfur removal and recovery |
-
2007
- 2007-08-10 EP EP07859228.4A patent/EP2079661B1/en active Active
- 2007-08-10 WO PCT/IB2007/004161 patent/WO2008041132A2/en active Search and Examination
- 2007-08-10 CA CA2662822A patent/CA2662822C/en active Active
- 2007-08-10 NO NO20090714A patent/NO345536B1/no unknown
- 2007-08-10 BR BRPI0715052-0A patent/BRPI0715052B1/pt active IP Right Grant
- 2007-08-10 US US12/373,572 patent/US8431106B2/en active Active
- 2007-08-10 CN CN2007800378761A patent/CN101970348B/zh active Active
- 2007-08-10 MX MX2009001548A patent/MX2009001548A/es active IP Right Grant
-
2013
- 2013-04-01 US US13/854,436 patent/US9517935B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3578418A (en) * | 1968-05-27 | 1971-05-11 | Grace W R & Co | Sulfur extraction using halogenated hydrocarbons including washing the recovered sulfur with methanol,acetone,or ethylene glycol |
| DE3206043A1 (de) * | 1981-02-20 | 1982-09-09 | BEB Gewerkschaften Brigitta und Elwerath Betriebsführungsgesellschaft mbH, 3000 Hannover | Verfahren zur verhuetung von schwefelabsatz in erdgasfoerderleitungen |
| US20040247402A1 (en) * | 2003-06-04 | 2004-12-09 | Stecher Daniel G. | Free-flowing sulfur transport, storage and use to produce energy, fertilizer or hydrogen without carbon dioxide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BRPI0715052A2 (pt) | 2013-06-25 |
| CN101970348B (zh) | 2013-11-06 |
| US20130230448A1 (en) | 2013-09-05 |
| EP2079661B1 (en) | 2017-04-05 |
| CA2662822A1 (en) | 2008-04-10 |
| CN101970348A (zh) | 2011-02-09 |
| EP2079661A4 (en) | 2012-03-07 |
| WO2008041132A2 (en) | 2008-04-10 |
| NO20090714L (no) | 2009-04-23 |
| CA2662822C (en) | 2014-08-05 |
| WO2008041132A3 (en) | 2011-03-03 |
| US20100150817A1 (en) | 2010-06-17 |
| US8431106B2 (en) | 2013-04-30 |
| US9517935B2 (en) | 2016-12-13 |
| MX2009001548A (es) | 2009-08-20 |
| BRPI0715052B1 (pt) | 2022-04-12 |
| EP2079661A2 (en) | 2009-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO345536B1 (no) | Fremgangsmåte for produksjon av mikronisert svovel | |
| KR101515263B1 (ko) | 작은 입자 크기의 제약 약물 입자의 제조 방법 | |
| CN110785503B (zh) | 提取锂化合物的方法 | |
| US7713312B2 (en) | Process for producing alkali metal hydrogencarbonate | |
| EP3440015A1 (en) | Highly porous magnesium carbonate and method of production thereof | |
| NO131751B (no) | ||
| KR20090045070A (ko) | 말티톨의 증발결정화 방법 | |
| Qu et al. | Insights into nucleation and growth kinetics in seeded vacuum membrane distillation crystallization | |
| ES2383748T3 (es) | Procedimiento de producción de ácido percaboxilico | |
| US3975499A (en) | Sodium carbonate monohydrate crystallization | |
| JPH11310414A (ja) | 高純度炭酸リチウムの製造法 | |
| USRE30411E (en) | Process for purifying sodium hydroxide | |
| US4406869A (en) | Process for producing anhydrous sodium carbonate crystal | |
| JPS6335320B2 (no) | ||
| CN112408345A (zh) | 一种非金属材料的提纯方法 | |
| US2740692A (en) | Manufacture of hydrazine | |
| CN103073601A (zh) | 一种2-酮基-l-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法 | |
| JPH11310413A (ja) | 高純度炭酸リチウムの製造方法 | |
| US1374951A (en) | Fungicide and insecticide and method of producing the same | |
| CA1071802A (en) | Production of aqueous solutions of chlorine dioxide and chlorine | |
| US3048477A (en) | Production of zinc hydrosulfite crystals | |
| RU2575025C2 (ru) | Способ получения продукта для регенерации воздуха | |
| US1289736A (en) | Process for recovering pottasium from potassium-bearing silicates. | |
| JPS6077126A (ja) | 炭酸ナトリウム１水塩を晶析させる方法 | |
| CH260572A (fr) | Procédé de fabrication de la mélamine. |