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石油煉制過程回收的硫磺的多種用途
發(fā)布時(shí)間：2021-03-11
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硫在石油和天然氣中的存在，為石油煉制與天然氣加工過程增加了許多麻煩，硫不僅能造成設(shè)備和管道的腐蝕，還大大降低了石油產(chǎn)品的品質(zhì)。在汽油、柴油的質(zhì)量指標(biāo)中，硫含量是一個(gè)非常重要的指標(biāo)。二氧化硫和硫化氫等含硫氣體的排放還造成大氣污染，增加溫室氣體排放，對我們?nèi)祟惞餐囈陨娴牡厍蛟斐蓚?。所以，世界各國都對石油和石油產(chǎn)品中的硫含量非常重視，都在石油加工過程中，盡最大的可能，把硫的各種形態(tài)衍生物脫除并將硫化氫氧化制成硫磺加以回收，一方面是提高石油產(chǎn)品質(zhì)量、降低對設(shè)備的腐蝕，同時(shí)也是保護(hù)環(huán)境的一個(gè)化害為利，變廢為寶的重要舉措。
在石油煉制過程中，通過產(chǎn)品精制、脫硫、酸性水汽提和硫磺回收等工藝過程回收的硫磺，在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，有著廣泛的應(yīng)用。硫磺在各生產(chǎn)領(lǐng)域有多種用途，已經(jīng)不再單一的成為石油加工中的麻煩，而是變成一種實(shí)實(shí)在在的寶貴資源。
硫磺是重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、催化劑、橡膠、火藥、建材、建筑、食品等各領(lǐng)域，其中大部分用于生產(chǎn)硫酸。據(jù)資料介紹，全球80%以上的硫磺用于生產(chǎn)硫酸，其次是生產(chǎn)各種專用硫磺和特種硫磺。另據(jù)統(tǒng)計(jì)，2007年上半年我國硫磺制酸量占硫酸總產(chǎn)量的46%，折合硫磺量為387萬噸。由于硫酸是低附加值的產(chǎn)品且市場競爭激烈，因此積極開發(fā)高附加值的硫化工產(chǎn)品，拓展硫磺產(chǎn)品鏈對國民經(jīng)濟(jì)具有重要意義。
目前全世界含硫化工產(chǎn)品至少有100種，而我國產(chǎn)品品種比較單一，深加工產(chǎn)品較少，迫切需要改變產(chǎn)品布局，開發(fā)硫磺深加工產(chǎn)品。硫磺除了用于制取硫酸以外的下游產(chǎn)品主要有以下幾種。
一、精細(xì)硫化工產(chǎn)品
精細(xì)硫化工產(chǎn)品具有獨(dú)特的物理、化學(xué)性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)飼料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、溶劑、表面活性劑、油品添加劑、分子量調(diào)節(jié)劑等產(chǎn)品的生產(chǎn)。
1.蛋氨酸
蛋氨酸是近年來發(fā)展較快的精細(xì)硫化工產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、飼料和化妝品等行業(yè)，其中飼料行業(yè)需求量最大。蛋氨酸是動物必不可少的一種氨基酸，是強(qiáng)化飼料的營養(yǎng)劑；是氨基酸輸液、復(fù)合氨基酸的主要成分之一。目前全球產(chǎn)能已達(dá)到0.5Mt/a，而我國產(chǎn)能尚不足0.01 Mt/a，進(jìn)口量超過0.02 Mt/a。隨著飼料工業(yè)的快速發(fā)展，近年蛋氨酸需求量的年增長率將達(dá)到7%～8%。
蛋氨酸是一種生產(chǎn)工藝較復(fù)雜的產(chǎn)品，涉及的關(guān)鍵原料除丙烯外，還需建設(shè)HCN生產(chǎn)裝置，目前國內(nèi)尚不能提供全面的技術(shù)支持，關(guān)鍵技術(shù)需要引進(jìn)。
2.硫脲
硫脲是一種國內(nèi)外市場十分緊缺的化工產(chǎn)品，可用于制造藥物、環(huán)氧樹脂、燃料、橡膠硫化促進(jìn)劑、重氮感光劑、過氧化硫脲、冷燙劑和樹脂壓塑粉等，還可作鄰苯二甲酸酐和富馬酸的催化劑。
雖然我國已能夠生產(chǎn)硫脲，但整體上制備工藝和裝備技術(shù)仍較落后，環(huán)境污染和安全生產(chǎn)問題已成為制約企業(yè)發(fā)展的重要因素。一些高質(zhì)量、高附加值的精品仍需大量進(jìn)口，產(chǎn)品競爭力與國外企業(yè)相比存在較大差距。
高純級硫脲和納米級硫脲是未來幾年內(nèi)最有發(fā)展前途的品種，已成為國內(nèi)硫脲生產(chǎn)企業(yè)升級換代的主攻產(chǎn)品。
3.甲硫醇
甲硫醇又名硫氫甲烷、甲烷硫醇，是一種無色氣體，分子式CH3SH，沸點(diǎn)5.95℃，凝固點(diǎn)-123℃，密度0.8665(d420),閃點(diǎn)-18℃，溶于醇和醚。由于甲硫醇屬于硫醇有機(jī)物中相對分子質(zhì)量最小，非?；顫?，具有較高的活性，易與其他物質(zhì)反應(yīng)構(gòu)成含硫化合物，是一種重要的有機(jī)合成中間體，廣泛用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、燃料及飼料生產(chǎn)，是合成蛋氨酸的主要原料，是生產(chǎn)滅多威、倍硫磷、撲草凈等農(nóng)藥的中間體。
據(jù)預(yù)測，到2010年我國甲硫醇需求量將達(dá)到0.07 Mt/a，而國內(nèi)產(chǎn)量僅約0.03 Mt/a，遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)市場需求，因此發(fā)展甲硫醇生產(chǎn)具有廣闊的市場前景。
二、不溶性硫磺
不溶性硫磺，英文縮寫為IS，是普通硫磺在臨界溫度(159℃)以上開環(huán)聚合而生成的線性聚合體，分子式為Sn,，硫原子的個(gè)數(shù)n一般在200～5000之間，最高達(dá)108以上。由于其結(jié)構(gòu)和高分子聚合物類似，故也稱為聚合硫。
通常使用的不溶性硫磺產(chǎn)品為黃色粉末，密度1950kg/m3,相對分子量為3200～40000。由于分子結(jié)構(gòu)的差異，它不溶于對普通硫磺有很強(qiáng)溶解能力的有機(jī)溶劑，如二硫化碳(CS2)等，故稱為不溶性硫磺。
國內(nèi)于20世紀(jì)70年代開始研究不溶性硫磺的制備技術(shù)，并于70年代末開始工業(yè)化生產(chǎn)。國內(nèi)生產(chǎn)不溶性硫磺的方法有氣化法、熔融法、接觸法和輻射法。工業(yè)上生產(chǎn)常采用前兩種方法，其中氣化法是傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法，正在逐漸改造或被淘汰；熔融法是近十幾年才開發(fā)的工藝，大部分采用二硫化碳作為萃取劑。
目前全國有十幾套生產(chǎn)裝置，千噸以上生產(chǎn)能力的有4～5套，其余均在300～800t/a,全國年總生產(chǎn)能力不足15000t，產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性、分散性等指標(biāo)與國際先進(jìn)水平尚有一定差距。因此生產(chǎn)全鋼子午線輪胎所需的高熱穩(wěn)定性不溶性硫磺大部分仍需進(jìn)口，據(jù)橡膠工業(yè)協(xié)會資料，我國每年從國外進(jìn)口不溶性硫磺約15000t。
不溶性硫磺是一種性能優(yōu)異的橡膠硫化劑，能使橡膠制品或半成品表面不噴霜，增加粘著性，改善操作環(huán)境。同時(shí)，它也是一種良好的橡膠硫化促進(jìn)劑，可加快硫化速度，并使硫化均勻。不溶性硫磺廣泛應(yīng)用于輪胎及其它橡膠復(fù)合制品的生產(chǎn)，尤其是用于生產(chǎn)子午線輪胎，可使輪胎的耐磨性和使用壽命大大增長。資料介紹，子午線輪胎的耐磨性比普通輪胎提高30%～50%，使用壽命為普通輪胎的1.5倍，節(jié)油6%～8%，且在高速下行駛具有安全、舒適、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，已成為輪胎工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。一些發(fā)達(dá)國家的輪胎子午線率已達(dá)90%以上，我國有關(guān)部門也已要求，從2002年4月開始，停止斜膠胎的生產(chǎn)，全部改為生產(chǎn)子午胎，輪胎子午化已被列為我國化工業(yè)重點(diǎn)發(fā)展工程之一，子午線輪胎的迅速發(fā)展必將大大提高市場對不溶性硫磺的需求。
目前國際市場上不溶性硫磺的售價(jià)為1600～1800 USD/t,產(chǎn)品附加值很高，因此研究生產(chǎn)高純度優(yōu)質(zhì)不溶性硫磺，滿足國內(nèi)市場需求，將會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
三、硫肥
硫是僅次于氮、磷、鉀的農(nóng)作物營養(yǎng)元素。國外20世紀(jì)80年代就已開發(fā)出多種以元素硫形式直接施用的硫肥，如硫-膨潤土、硫磺尿素等。硫-膨潤土是一種生物降解肥料，是由硫磺與膨潤土摻合制成的顆粒，其中硫的含量高達(dá)90%，它可防止果實(shí)霉?fàn)€和作物病蟲害；硫磺尿素是在球狀尿素上包裹上一層硫磺外殼，這層外殼減緩了尿素養(yǎng)分的釋放速度，防止尿素?fù)p失而提高其利用率，硫磺尿素中的氮有效利用率比普通尿素提高近一倍，且硫本身即為營養(yǎng)元素，因此受到普遍重視。
此外,硫代硫酸銨(ATS)也是一種較好的氮-硫復(fù)合肥，作為硫肥使用時(shí)，ATS液體肥料因有效含量高(50%～60%)、生產(chǎn)費(fèi)用低、無污染、增產(chǎn)效果好、便于機(jī)械化施肥等優(yōu)點(diǎn)，是肥料發(fā)展方向之一。
據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)預(yù)測，到2010年全世界硫肥需要量將增加到13Mt，折合硫磺需要量為22.1 Mt。我國土壤存在較為嚴(yán)重的缺硫問題，1990年我國研究單位的研究和測定結(jié)果表明，約有30%面積的土壤缺硫。另據(jù)美國硫磺研究所(TSI)報(bào)道，目前我國土壤缺硫約1.2Mt，如果不采取有效措施，到2010年土壤缺硫?qū)⑦_(dá)到4.1 Mt，由此減產(chǎn)的糧食約30Mt。因此發(fā)展硫肥是我國面臨的一項(xiàng)迫切任務(wù)。
四、農(nóng)藥
以硫磺作原料的硫系農(nóng)藥，因價(jià)格便宜，殺菌、殺蟲范圍廣，對人畜基本無害，至今仍是國內(nèi)外用量最大的無機(jī)農(nóng)藥之一。這類農(nóng)藥包括石硫合劑、可濕性硫粉、硫磺膠懸劑等，其中硫磺膠懸劑是目前發(fā)展最快、應(yīng)用效果較為理想的硫系農(nóng)藥新品種之一，發(fā)展?jié)摿^大。
五、建筑材料
含硫建筑材料有硫磺混凝土(包括預(yù)制件、壓制件和現(xiàn)場澆注)和硫磺瀝青二種。
1.硫磺混凝土
目前硫磺混凝土主要是采用硫聚合物法制成，首先在硫磺中加入改性劑，制成硫聚合物，稱為硫聚合物水泥，再在127～149℃條件下用硫聚合物水泥全部替代傳統(tǒng)水泥，與混凝土材料混合制成硫磺混凝土。經(jīng)過篩選和試驗(yàn)，認(rèn)定二聚環(huán)戊二烯(DCPD)和環(huán)戊二烯(CPD)齊聚化合物是最合適的改性劑。
典型商品牌號為Chempruf硫磺混凝土是美國混凝土研究所生產(chǎn)的商品。改性劑組分為齊聚化合物，在硫聚合物水泥中改性劑加入量5%(W)。將硫聚合物水泥和混凝土材料在138℃條件下混合制成硫磺混凝土，冷卻1小時(shí)后就能達(dá)到混凝土80%的最終強(qiáng)度，1天后混凝土制件就可使用。硫磺混凝土組成：硫聚合物水泥14%～18%(W)，粗沙33%～37%(W)，細(xì)沙38%～42%(W)，礦石6%～9%(W)。
硫磺混凝土適合使用在有酸、堿、鹽、溶劑及化學(xué)品的化工、煉油、化肥、造紙等企業(yè)；污水處理裝置及污水管道；廢物利用和埋藏性公用企業(yè)如放射性廢物處理設(shè)施；巖溶塌陷及地下儲氣庫的澆灌；冰凍地區(qū)油氣田建筑的構(gòu)件；海洋鉆井平臺；鐵路枕木等場所。由于硫磺混凝土經(jīng)不起長時(shí)間明火燃燒；長時(shí)間在高于硫聚合物融點(diǎn)溫度以上操作，會破壞硫磺混凝土結(jié)構(gòu)，因此硫磺混凝土不適合高溫下使用。
2.硫磺瀝青
海灣加拿大公司、法國SNPA等公司研制、開發(fā)了SEA法生產(chǎn)硫磺瀝青的工藝。其技術(shù)關(guān)鍵是首先制備硫磺-瀝青粘合物，即將硫磺替代部分瀝青，再與其他材料混合用于鋪設(shè)道路，粘合物制備工藝中添加了少量分散劑，促使硫磺和瀝青均勻混合。經(jīng)試驗(yàn)，粘合物中硫磺含量至少要超過30%，達(dá)到50%時(shí)，穩(wěn)定性比使用純?yōu)r青可高出一倍多，流動性也降低。實(shí)際施工中采用的硫磺含量為35%。采用SEA法生產(chǎn)的硫磺瀝青，除具有穩(wěn)定性高，流動性較低外，還具有以下優(yōu)點(diǎn)：道路使用壽命長；改善耐磨性；抗溶劑腐蝕；黏度比瀝青低，方便操作。
六、Na-S電池
Na-S電池是隨著環(huán)保法規(guī)對燃料油汽車尾氣排放要求的日益嚴(yán)格而開發(fā)的，其特點(diǎn)是能量密度大，體積小，價(jià)格低，設(shè)計(jì)靈活，不受環(huán)境溫度影響，不會因自動放電而使電能消耗，但其內(nèi)部工作溫度必須維持在300℃以上，因此絕緣性能要求較高。其主要應(yīng)用于電動力汽車。美國、日本和德國等發(fā)達(dá)國家在這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)取得很好的業(yè)績。我國尚未見有關(guān)Na-S電池研制的報(bào)道，為減少汽車尾氣排放量，應(yīng)積極開發(fā)Na-S電池的技術(shù)開發(fā)工作。
在石油煉制過程中，通過產(chǎn)品精制、脫硫、酸性水汽提和硫磺回收等工藝過程回收的硫磺，在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，有著廣泛的應(yīng)用。硫磺在各生產(chǎn)領(lǐng)域有多種用途，已經(jīng)不再單一的成為石油加工中的麻煩，而是變成一種實(shí)實(shí)在在的寶貴資源。
硫磺是重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、催化劑、橡膠、火藥、建材、建筑、食品等各領(lǐng)域，其中大部分用于生產(chǎn)硫酸。據(jù)資料介紹，全球80%以上的硫磺用于生產(chǎn)硫酸，其次是生產(chǎn)各種專用硫磺和特種硫磺。另據(jù)統(tǒng)計(jì)，2007年上半年我國硫磺制酸量占硫酸總產(chǎn)量的46%，折合硫磺量為387萬噸。由于硫酸是低附加值的產(chǎn)品且市場競爭激烈，因此積極開發(fā)高附加值的硫化工產(chǎn)品，拓展硫磺產(chǎn)品鏈對國民經(jīng)濟(jì)具有重要意義。
目前全世界含硫化工產(chǎn)品至少有100種，而我國產(chǎn)品品種比較單一，深加工產(chǎn)品較少，迫切需要改變產(chǎn)品布局，開發(fā)硫磺深加工產(chǎn)品。硫磺除了用于制取硫酸以外的下游產(chǎn)品主要有以下幾種。
一、精細(xì)硫化工產(chǎn)品
精細(xì)硫化工產(chǎn)品具有獨(dú)特的物理、化學(xué)性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)飼料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、溶劑、表面活性劑、油品添加劑、分子量調(diào)節(jié)劑等產(chǎn)品的生產(chǎn)。
1.蛋氨酸
蛋氨酸是近年來發(fā)展較快的精細(xì)硫化工產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、飼料和化妝品等行業(yè)，其中飼料行業(yè)需求量最大。蛋氨酸是動物必不可少的一種氨基酸，是強(qiáng)化飼料的營養(yǎng)劑；是氨基酸輸液、復(fù)合氨基酸的主要成分之一。目前全球產(chǎn)能已達(dá)到0.5Mt/a，而我國產(chǎn)能尚不足0.01 Mt/a，進(jìn)口量超過0.02 Mt/a。隨著飼料工業(yè)的快速發(fā)展，近年蛋氨酸需求量的年增長率將達(dá)到7%～8%。
蛋氨酸是一種生產(chǎn)工藝較復(fù)雜的產(chǎn)品，涉及的關(guān)鍵原料除丙烯外，還需建設(shè)HCN生產(chǎn)裝置，目前國內(nèi)尚不能提供全面的技術(shù)支持，關(guān)鍵技術(shù)需要引進(jìn)。
2.硫脲
硫脲是一種國內(nèi)外市場十分緊缺的化工產(chǎn)品，可用于制造藥物、環(huán)氧樹脂、燃料、橡膠硫化促進(jìn)劑、重氮感光劑、過氧化硫脲、冷燙劑和樹脂壓塑粉等，還可作鄰苯二甲酸酐和富馬酸的催化劑。
雖然我國已能夠生產(chǎn)硫脲，但整體上制備工藝和裝備技術(shù)仍較落后，環(huán)境污染和安全生產(chǎn)問題已成為制約企業(yè)發(fā)展的重要因素。一些高質(zhì)量、高附加值的精品仍需大量進(jìn)口，產(chǎn)品競爭力與國外企業(yè)相比存在較大差距。
高純級硫脲和納米級硫脲是未來幾年內(nèi)最有發(fā)展前途的品種，已成為國內(nèi)硫脲生產(chǎn)企業(yè)升級換代的主攻產(chǎn)品。
3.甲硫醇
甲硫醇又名硫氫甲烷、甲烷硫醇，是一種無色氣體，分子式CH3SH，沸點(diǎn)5.95℃，凝固點(diǎn)-123℃，密度0.8665(d420),閃點(diǎn)-18℃，溶于醇和醚。由于甲硫醇屬于硫醇有機(jī)物中相對分子質(zhì)量最小，非?；顫?，具有較高的活性，易與其他物質(zhì)反應(yīng)構(gòu)成含硫化合物，是一種重要的有機(jī)合成中間體，廣泛用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、燃料及飼料生產(chǎn)，是合成蛋氨酸的主要原料，是生產(chǎn)滅多威、倍硫磷、撲草凈等農(nóng)藥的中間體。
據(jù)預(yù)測，到2010年我國甲硫醇需求量將達(dá)到0.07 Mt/a，而國內(nèi)產(chǎn)量僅約0.03 Mt/a，遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)市場需求，因此發(fā)展甲硫醇生產(chǎn)具有廣闊的市場前景。
二、不溶性硫磺
不溶性硫磺，英文縮寫為IS，是普通硫磺在臨界溫度(159℃)以上開環(huán)聚合而生成的線性聚合體，分子式為Sn,，硫原子的個(gè)數(shù)n一般在200～5000之間，最高達(dá)108以上。由于其結(jié)構(gòu)和高分子聚合物類似，故也稱為聚合硫。
通常使用的不溶性硫磺產(chǎn)品為黃色粉末，密度1950kg/m3,相對分子量為3200～40000。由于分子結(jié)構(gòu)的差異，它不溶于對普通硫磺有很強(qiáng)溶解能力的有機(jī)溶劑，如二硫化碳(CS2)等，故稱為不溶性硫磺。
國內(nèi)于20世紀(jì)70年代開始研究不溶性硫磺的制備技術(shù)，并于70年代末開始工業(yè)化生產(chǎn)。國內(nèi)生產(chǎn)不溶性硫磺的方法有氣化法、熔融法、接觸法和輻射法。工業(yè)上生產(chǎn)常采用前兩種方法，其中氣化法是傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法，正在逐漸改造或被淘汰；熔融法是近十幾年才開發(fā)的工藝，大部分采用二硫化碳作為萃取劑。
目前全國有十幾套生產(chǎn)裝置，千噸以上生產(chǎn)能力的有4～5套，其余均在300～800t/a,全國年總生產(chǎn)能力不足15000t，產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性、分散性等指標(biāo)與國際先進(jìn)水平尚有一定差距。因此生產(chǎn)全鋼子午線輪胎所需的高熱穩(wěn)定性不溶性硫磺大部分仍需進(jìn)口，據(jù)橡膠工業(yè)協(xié)會資料，我國每年從國外進(jìn)口不溶性硫磺約15000t。
不溶性硫磺是一種性能優(yōu)異的橡膠硫化劑，能使橡膠制品或半成品表面不噴霜，增加粘著性，改善操作環(huán)境。同時(shí)，它也是一種良好的橡膠硫化促進(jìn)劑，可加快硫化速度，并使硫化均勻。不溶性硫磺廣泛應(yīng)用于輪胎及其它橡膠復(fù)合制品的生產(chǎn)，尤其是用于生產(chǎn)子午線輪胎，可使輪胎的耐磨性和使用壽命大大增長。資料介紹，子午線輪胎的耐磨性比普通輪胎提高30%～50%，使用壽命為普通輪胎的1.5倍，節(jié)油6%～8%，且在高速下行駛具有安全、舒適、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，已成為輪胎工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。一些發(fā)達(dá)國家的輪胎子午線率已達(dá)90%以上，我國有關(guān)部門也已要求，從2002年4月開始，停止斜膠胎的生產(chǎn)，全部改為生產(chǎn)子午胎，輪胎子午化已被列為我國化工業(yè)重點(diǎn)發(fā)展工程之一，子午線輪胎的迅速發(fā)展必將大大提高市場對不溶性硫磺的需求。
目前國際市場上不溶性硫磺的售價(jià)為1600～1800 USD/t,產(chǎn)品附加值很高，因此研究生產(chǎn)高純度優(yōu)質(zhì)不溶性硫磺，滿足國內(nèi)市場需求，將會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
三、硫肥
硫是僅次于氮、磷、鉀的農(nóng)作物營養(yǎng)元素。國外20世紀(jì)80年代就已開發(fā)出多種以元素硫形式直接施用的硫肥，如硫-膨潤土、硫磺尿素等。硫-膨潤土是一種生物降解肥料，是由硫磺與膨潤土摻合制成的顆粒，其中硫的含量高達(dá)90%，它可防止果實(shí)霉?fàn)€和作物病蟲害；硫磺尿素是在球狀尿素上包裹上一層硫磺外殼，這層外殼減緩了尿素養(yǎng)分的釋放速度，防止尿素?fù)p失而提高其利用率，硫磺尿素中的氮有效利用率比普通尿素提高近一倍，且硫本身即為營養(yǎng)元素，因此受到普遍重視。
此外,硫代硫酸銨(ATS)也是一種較好的氮-硫復(fù)合肥，作為硫肥使用時(shí)，ATS液體肥料因有效含量高(50%～60%)、生產(chǎn)費(fèi)用低、無污染、增產(chǎn)效果好、便于機(jī)械化施肥等優(yōu)點(diǎn)，是肥料發(fā)展方向之一。
據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)預(yù)測，到2010年全世界硫肥需要量將增加到13Mt，折合硫磺需要量為22.1 Mt。我國土壤存在較為嚴(yán)重的缺硫問題，1990年我國研究單位的研究和測定結(jié)果表明，約有30%面積的土壤缺硫。另據(jù)美國硫磺研究所(TSI)報(bào)道，目前我國土壤缺硫約1.2Mt，如果不采取有效措施，到2010年土壤缺硫?qū)⑦_(dá)到4.1 Mt，由此減產(chǎn)的糧食約30Mt。因此發(fā)展硫肥是我國面臨的一項(xiàng)迫切任務(wù)。
四、農(nóng)藥
以硫磺作原料的硫系農(nóng)藥，因價(jià)格便宜，殺菌、殺蟲范圍廣，對人畜基本無害，至今仍是國內(nèi)外用量最大的無機(jī)農(nóng)藥之一。這類農(nóng)藥包括石硫合劑、可濕性硫粉、硫磺膠懸劑等，其中硫磺膠懸劑是目前發(fā)展最快、應(yīng)用效果較為理想的硫系農(nóng)藥新品種之一，發(fā)展?jié)摿^大。
五、建筑材料
含硫建筑材料有硫磺混凝土(包括預(yù)制件、壓制件和現(xiàn)場澆注)和硫磺瀝青二種。
1.硫磺混凝土
目前硫磺混凝土主要是采用硫聚合物法制成，首先在硫磺中加入改性劑，制成硫聚合物，稱為硫聚合物水泥，再在127～149℃條件下用硫聚合物水泥全部替代傳統(tǒng)水泥，與混凝土材料混合制成硫磺混凝土。經(jīng)過篩選和試驗(yàn)，認(rèn)定二聚環(huán)戊二烯(DCPD)和環(huán)戊二烯(CPD)齊聚化合物是最合適的改性劑。
典型商品牌號為Chempruf硫磺混凝土是美國混凝土研究所生產(chǎn)的商品。改性劑組分為齊聚化合物，在硫聚合物水泥中改性劑加入量5%(W)。將硫聚合物水泥和混凝土材料在138℃條件下混合制成硫磺混凝土，冷卻1小時(shí)后就能達(dá)到混凝土80%的最終強(qiáng)度，1天后混凝土制件就可使用。硫磺混凝土組成：硫聚合物水泥14%～18%(W)，粗沙33%～37%(W)，細(xì)沙38%～42%(W)，礦石6%～9%(W)。
硫磺混凝土適合使用在有酸、堿、鹽、溶劑及化學(xué)品的化工、煉油、化肥、造紙等企業(yè)；污水處理裝置及污水管道；廢物利用和埋藏性公用企業(yè)如放射性廢物處理設(shè)施；巖溶塌陷及地下儲氣庫的澆灌；冰凍地區(qū)油氣田建筑的構(gòu)件；海洋鉆井平臺；鐵路枕木等場所。由于硫磺混凝土經(jīng)不起長時(shí)間明火燃燒；長時(shí)間在高于硫聚合物融點(diǎn)溫度以上操作，會破壞硫磺混凝土結(jié)構(gòu)，因此硫磺混凝土不適合高溫下使用。
2.硫磺瀝青
海灣加拿大公司、法國SNPA等公司研制、開發(fā)了SEA法生產(chǎn)硫磺瀝青的工藝。其技術(shù)關(guān)鍵是首先制備硫磺-瀝青粘合物，即將硫磺替代部分瀝青，再與其他材料混合用于鋪設(shè)道路，粘合物制備工藝中添加了少量分散劑，促使硫磺和瀝青均勻混合。經(jīng)試驗(yàn)，粘合物中硫磺含量至少要超過30%，達(dá)到50%時(shí)，穩(wěn)定性比使用純?yōu)r青可高出一倍多，流動性也降低。實(shí)際施工中采用的硫磺含量為35%。采用SEA法生產(chǎn)的硫磺瀝青，除具有穩(wěn)定性高，流動性較低外，還具有以下優(yōu)點(diǎn)：道路使用壽命長；改善耐磨性；抗溶劑腐蝕；黏度比瀝青低，方便操作。
六、Na-S電池
Na-S電池是隨著環(huán)保法規(guī)對燃料油汽車尾氣排放要求的日益嚴(yán)格而開發(fā)的，其特點(diǎn)是能量密度大，體積小，價(jià)格低，設(shè)計(jì)靈活，不受環(huán)境溫度影響，不會因自動放電而使電能消耗，但其內(nèi)部工作溫度必須維持在300℃以上，因此絕緣性能要求較高。其主要應(yīng)用于電動力汽車。美國、日本和德國等發(fā)達(dá)國家在這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)取得很好的業(yè)績。我國尚未見有關(guān)Na-S電池研制的報(bào)道，為減少汽車尾氣排放量，應(yīng)積極開發(fā)Na-S電池的技術(shù)開發(fā)工作。
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