Industriell sind Schwefel, Schwefelwasserstoff oder Schwefeldioxid die wichtigsten Rohstoffe, wobei Schwefel am häufigsten vorkommt. Industriell stammt Schwefel hauptsächlich aus zwei Quellen: der Gewinnung aus Schwefelminen und der Rückgewinnung aus Entschwefelungsanlagen in Industrien wie der Erdgas- und Erdölverarbeitung. Die Reinheit des Rohschwefels muss den Anforderungen entsprechen; andernfalls wird die Produktqualität stark beeinträchtigt.
Nach verschiedenen Klassifizierungsmethoden gibt es für unlöslichen Schwefel unterschiedliche Produktionsprozesse. Zu diesen Prozessen gehören im Allgemeinen die Vorbehandlung des Rohmaterials, das Vorschmelzen, die Polymerisation, das Abschrecken, das Erstarren, die Extraktion und das Einfüllen von Öl.
(1) Je nach Rohstoff kann es in die Gaskontaktmethode und die orthorhombische Schwefelumwandlungsmethode unterteilt werden. Bei der Gaskontaktmethode werden Schwefelwasserstoff und Schwefeldioxid als Rohstoffe verwendet und in einem Reaktor mit zugesetztem saurem Medium zur Reaktion gebracht, um unlöslichen Schwefel mit geringem -Gehalt zu erzeugen. Anschließende Wasch-, Trocknungs- und Extraktionsvorgänge ergeben ein Produkt mit hohem-Gehalt. Dieser Prozess konzentriert sich hauptsächlich auf Osteuropa, beispielsweise Russland. Bei der orthorhombischen Schwefelumwandlungsmethode wird gewöhnlicher orthorhombischer Schwefel als Rohmaterial verwendet, der unter bestimmten Bedingungen einer Homopolymerisation unterzogen wird, und ist derzeit die wichtigste industrielle Methode.
(2) Je nach Polymerisationsverfahren kann das orthorhombische Schwefelumwandlungsverfahren weiter in das Schmelzverfahren und das Vergasungsverfahren unterteilt werden. Bei der Schmelzmethode, auch Niedertemperaturmethode genannt, wird der Rohschwefel vor-geschmolzen und auf über 200 Grad erhitzt, um ihn im geschmolzenen Zustand zu polymerisieren. Der resultierende flüssige Schwefel wird abgeschreckt, um eine Mischung mit etwa 40 Masse-% unlöslichem Schwefel zu erhalten. Diese Mischung wird dann durch Extraktion, Verdrängung, Filtration und Trocknung verarbeitet, um das Endprodukt zu erhalten. Bei der Vergasungsmethode, auch Hochtemperaturmethode genannt, wird gewöhnlicher Schwefel vorgeschmolzen und dann auf 500-700 Grad erhitzt, um Schwefeldampf mit hoher Temperatur und hohem Druck zu erhalten. Dieser Dampf wird dann zum Abschrecken schnell durch ein Kühlmedium geleitet, wodurch das unlösliche Schwefelprodukt entsteht.
Basierend auf diesen beiden Prozessen kategorisiert einige inländische Literatur die Produktionsprozesse von unlöslichem Schwefel in die Kontaktmethode, die Schmelzmethode und die Vergasungsmethode. Industriell sind die Vergasungsmethode und die Schmelzmethode die wichtigsten Methoden zur Herstellung von unlöslichem Schwefel. Der Unterschied zwischen diesen beiden Verfahren liegt in der Form des Schwefeleintrags in die Abschreckflüssigkeit: Beim Schmelzverfahren wird flüssiger Schwefel verwendet, während beim Vergasungsverfahren überwiegend gasförmiger Schwefel zum Einsatz kommt.
(3) Entsprechend dem Unterschied im Abschreckmedium in der späteren Phase kann der Abschreckprozess in einen auf Wasser-basierten Prozess und einen nicht-auf Wasser- basierenden Prozess unterteilt werden. Der wasserbasierte Prozess verwendet hauptsächlich Wasser, saure wässrige Lösungen und andere Medien; Beim nicht-Wasser-basierten Verfahren (Lösungsmittelmethode) werden üblicherweise organische Lösungsmittel wie Schwefelkohlenstoff, Tetrachlorkohlenstoff, Toluol, Butan und chlorierte Kohlenwasserstoffe als Abschreckmittel verwendet, wobei Schwefelkohlenstoff am häufigsten vorkommt. Diese Abschreckmittel können gewöhnlichen Schwefel auflösen und beim Abschrecken auch eine Extraktionsfunktion übernehmen. In diesem Bericht wird hauptsächlich das Abschreckmedium als Standard verwendet, um den Herstellungsprozess von unlöslichem Schwefel in drei Kategorien zu unterteilen: Hochtemperaturwassermethode, intermittierende Lösungsmittelmethode und kontinuierliche Methode. Der Schwefel wird gewaschen, um den restlichen löslichen Schwefel im unlöslichen Schwefel zu minimieren. Die Waschflüssigkeit gelangt in den Schwefelkohlenstoff-Auffangtank. Das umweltfreundliche und saubere Verfahren zur Herstellung von unlöslichem Schwefel ist ein einstufiges Verfahren zur kontinuierlichen Vergasung, das die Vorteile eines kurzen Prozessablaufs, niedriger Produktionskosten, einer hohen Polymerisationsumwandlungsrate und eines geringen Schwefelverbrauchs bietet.
