معرفی گوگرد Sulfur

معرفی گوگرد

مشخصات و معرفی

گوگرد یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن S و عدد اتمی آن ۱۶ می‌باشد. گوگرد یک نافلز فراوان بی‌بو، بی‌مزه و چند ظرفیتی است که بیشتر به شکل کریستال‌های زردرنگ که در کانی‌های سولفید و سولفات به دست می‌آید شناخته شده است. گوگرد یک عنصر حیاتی و لازم برای تمامی موجودات زنده است که مورد نیاز اسیدآمینه‌ها و پروتئین‌ها می‌باشد. این عنصر به‌صورت اولیه در کودها استفاده می‌شود ولی به‌صورت گسترده‌تر در باروت، کبریت‌ها و حشره‌کش‌ها بکار گرفته می‌شود.

گوگرد به‌صورت طبیعی در مقادیر زیاد به‌صورت ترکیبی با دیگر عناصر به‌صورت سولفید (مانند:pyrite) و سولفات مانند (Gypsum) یافت می‌شود و به‌صورت آزاد نزدیک چشمه‌های آب گرم و مناطق آتش‌فشانی و معادنی نظیرCinnabar Galena و Sphalerite به دست می‌آید. این عنصر در مقادیر کم نیز از زغال‌سنگ و نفت که در هنگام سوختن دی‌اکسید گوگرد تولید می‌کنند به دست می‌آید. استانداردهای سوختی به‌صورت فزاینده‌ای به گوگرد برای استخراج سوخت‌های فسیلی نیاز دارند. چراکه دی‌اکسید گوگرد با قطرات آب ترکیب شده و باعث به وجود آمد باران اسیدی می‌شود. این گوگرد استخراج‌شده بعد از پالایش یکی از بیشترین ذخایر تولید گوگرد را به خود اختصاص می‎دهد. این گوگرد در ساحل US Gulf با پمپاژ آب داغ به ذخایر گوگردی باعث ذوب شدن گوگرد می‌شود که گوگرد ذوب‌شده به سطح زمین پمپ می‌شود. گوگرد و اسیدسولفوریک یکی از مهم‌ترین عناصر مواد خام صنعتی می‌باشد که برای هر قسمت از صنعت اهمیت بسزایی دارد.

-مشخصات فیزیکی و شیمیایی گوگرد

کاربردهای گوگرد

گوگرد د صنایع مختلف ازجمله: صنایع کشاورزی، تولید مواد پلاستیکی و بسیاری از محصولات سنتزی،صنایع کاغذسازی، صنایع رنگ‌سازی،ساخت محصولات فلزی بدون آهن، تصفیه ترکیبات نفتی، صنایع استیل و آهن، در ساختار جاده به‌عنوان یک ماده افزودنی جهت بازسازی آسفالت، گوگرد بتونی، ساخت سیمان پلیمری گوگردی، ساخت مواد پوششی، کاربرد دارد.

صنایع شیمیایی

بیشترین کاربرد گوگرد برای ساخت ترکیبات شیمیایی و فرآورده‌های میانی در چرخه صنعت می‌باشد. در حدود ۱۸ % گوگرد در صنایع شیمیایی مصرف می‌شود آر این ماده به‌منظور ساخت محصولاتی همچون ضدیخ، حشره‌کش‌ها، داروها، احیای آلومینیوم، تصفیه نفت، پاک‌کننده‌های مصنوعی، پلاستیک، کاغذ، چسب مصنوعی و اسیدی کردن چاه‌های نفت مصرف می‌شود.

در صنایع کشاورزی و تهیه کودهای فسفاته

از گوگرد در بهبود کیفیت خاک و بی‌رنگ کردن میوه‌های خشک استفاده می‌شود. کودهای شیمیایی که گوگرد در تهیه آن‌ها نقش دارد شامل سوپر فسفات، فسفات آمونیوم، سولفات آمونیوم و سولفات دی آمونیوم می‌باشد. بیش از نیمی از گوگرد مصرفی به بخش کشاورزی اختصاص دارد. مهم‌ترین موارد مصرف در این بخش عبارت است از:

کودهای فسفاتی: برای تهیه این کودها، اسیدسولفوریک به‌عنوان فرآورده میانی مصرف می‌شود زیرا از ترکیب اسیدسولفوریک با سنگ‌های فسفات کلسیم، اسید فسفریک و گچ تولید می‌شود. اسید فسفریک تولید شده برای تهیه انواع کودهایی مانند فسفات آمونیوم، دی فسفات آمونیوم، سولفات آمونیوم و تریپل سوپر فسفات مصرف می‌گردد. در کوره‌های الکتریکی نیز به‌صورت محدود کودهای فسفاتی را با فسفر عنصری تهیه می‌نمایند. در برخی از کارخانجات به‌جای اسیدسولفوریک از اسید نیتریک و اسیدکلریدریک به‌عنوان عامل اسیدی استفاده می‌نمایند که ازنظر اقتصادی معمولاً به‌صرفه نمی‌باشد. در فروشست بعضی از فلزات از کانسنگ، اسیدسولفوریک به‌عنوان حلال مصرف می‌گردد. از دیگر موارد مصرف اسیدسولفوریک تهیه سولفات آمونیوم برای تهیه کودهای شیمیایی می‌باشد که از فرآیند ترکیب اسیدسولفوریک و آمونیاک حاصل می‌شود. این ماده به‌عنوان فرآورده فرعی در کوره‌های کک پزی، ساخت فیبر مصنوعی نیز تولید می‎گردد. مقدار کمی گوگرد نیز به‌صورت عنصری، تیوسولفات آمونیوم و پلی سولفور یا به‌صورت گچ برای بهسازی خاک زراعی و تقویت آن به کار می‌رود که روزبه‌روز در حال گسترش است و امروزه برای پرورش تاک زیاد توصیه شده است.

تقویت خاک‌های کشاورزی و آبیاری کم آب: در بیشتر نقاط جهان با کاربرد گوگرد و ترکیبات آن در خاک‌های کشاورزی و آب‌های آبیاری، نواحی کم آب و بایر را تبدیل به زمین‌های درخور کشت می‌نمایند. با نفوذ آب‌های دارای فسفر و دیگر غذاهای بسیار ریزدانه گوگرددار گیاهی و تنظیم PH این‌گونه خاک‌های قلیایی می‌باشد. پوشش زمین‌های پهناوری در جهان ازاین‌گونه خاک‌هاست. ازجمله این سرزمین‌ها می‌توان به غرب کانادا، غرب رودخانه می سی سی پی، خاورمیانه، آفریقای شمالی اشاره نمود که با مصرف درست ترکیبات گوگردی امکان بازسازی آن‌ها زیاد است.

خوراک گیاهان: گوگرد همانند ازت، فسفر، پتاسیم و عناصری دیگر برای رشد گیاهان و تهیه محصولات کشاورزی لازم بوده، نقش مهمی در متابولیسم گیاهی دارد. از موارد بسیار مهم سنتزهای ضروری برای تولید اسیدآمینه‌های گوگرددار، تشکیل پروتئین و به وجود آمدن ویتامین‌ها و تثبیت در سبزی‌های خوراکی و سایر اعمال در متابولیسم گیاهی است. چنین پیش‌بینی می‌شود که در سال ۲۰۰۰ مصرف گوگرد به‌عنوان غذای پرورشی گیاهان به ۲ میلیون تن در سال برسد.

تغذیه حیوانات: برای رشد حیوانات نشخوارکننده نیز گوگرد سودمند تشخیص داده شده است. گوگرد با غذاهای ویژه در پرورش حیوانات باعث افزایش خوراک، سهولت گوارش علوفه خشک، رشد سلولز و سنتزهای پروتئین میکروبی در آن‌ها می‌شود. دامداران توانسته‌اند با این روش تولید گوشت، شیر و پشم را در خیلی از نقاط جهان افزایش دهند. اگر یک % گوگرد به غذای گوسفندان اضافه شود جنس پشم آن‌ها بسیار مرغوب‌تر می‌شود. با توجه به موارد بالا نیاز صنعت کشاورزی به گوگرد شدیداً احساس می‌شود به‌طوری‌که مصرف آن در کشورهای کانادا و ایالات‌متحده حدود ۵ میلیون تن در سال ذکر شده است.

صنایع پلاستیک و فرآورده‌های جانشینی

گوگرد به مقادیر مختلف در تولید مواد جانشینی مانند استات سلولز، سلوفان، ریون، مواد ویسکوز، قیرها و مواد نساجی به کار می‌رود و تا ۲ % از گوگرد مصرفی در کشورهای صنعتی را شامل می‌شود. گوگرد که به‌صورت ماده میانی در ساخت این محصولات به کار می‌رود به‌طور مساوی از دو بخش دی سولفور کربن و اسیدسولفوریک تشکیل شده است. دی سولفور کربن را از ترکیب متان با بخار گوگرد در مجاورت کاتالیزور به دست می‌آورند. یک نوع پلاستیک اسفنجی با گوگرد در کانادا ساخته می‌شود که از آن برای پوشش لوله‌کشی‌های زیرزمینی و ساختمانی استفاده می‌شود.

فرآورده‌های کاغذی

فرآورده‌های کاغذی حدود ۳ % کل مصرف گوگرد را به خود اختصاص داده است. در این صنعت گوگرد بیشتر به‌صورت ترکیبات سولفید برای ساخت خمیرکاغذ مورد استفاده قرار می‌گیرد. فرآورده میانی که در اینجا بکار می‌رود، دی‌اکسید گوگرد می‌باشد که معمولاً آن را از سوزاندن گوگرد عنصری در محوطه کارخانه به دست می‌آورند. گرچه نوعی دی‌اکسید گوگرد به‌عنوان فرآورده فرعی کارخانجات ذوب فلزات تولید می‌شود ولی استفاده از آن مستلزم جداسازی سایر ناخالصی‌ها می‌باشد. وجود گوگرد در خمیرکاغذ برای سفید کردن خمیر سلولز می‌باشد.

 گرید گوگرد

از گریدهای گوگرد می‌توان گرانول، پرک، سوزنی، نرمه، میکرونیزه و بی شکل اشاره نمود.

جابجایی و انبارداری

در جدول زیر شرایط جابجایی و انبارداری گوگرد ارائه شده است.

جابجایی و انبارداری گوگرد

 ایمنی گوگرد

اگر گوگرد از منابع جرقه و گرما به دو باشد و به‌صورت پودر یا کلوخه باشد خطر چندانی برای محیط‌زیست نخواهد داشت. در صورت وجود باکتری احیاء کننده گوگرد به اسیدسولفوریک تبدیل می‌شود.

مشخصات ایمنی

استاندارد های گوگرد

در جدول زیر استانداردهای مورد نیاز گوگرد ارائه شده است.

استانداردهای گوگرد

مقررات حمل‌ونقل گوگرد

مقررات حمل‌ونقل برای جابجایی این محصول در جاده‌های داخل ایران بایستی مقررات وزارت راه و ترابری و پلیس‌راه رعایت شود. مقررات مربوط به سازمان ملل به‌عنوان الگو در جدول زیر ارائه شده است:

مقررات حمل‌ونقل گوگرد

با توجه به بازارهای بزرگ گوگرد نظیر چین، هند، مراکش، برزیل و مکزیک و توجه به ظرفیت بالای تولید ایران از اولویت‌های مهم صادراتی صنایع نفت و گاز است؛ اما توجه به صنایع تکمیلی گوگرد و ایجاد فرصت برای سرمایه گذران جهت ورود به تولید مواد مورد نیاز وارداتی مشتق شده از گوگرد علاوه بر قطع واردات، مزایای همچون اشتغال‌زایی و افزایش حاشیه سود صنعت نفت را به دنبال خواهد داشت. لذا نیاز است که فرصت‌های موجود در زنجیره ارزش این محصول به‌خوبی تبیین و به اطلاع سرمایه‌گذاران برسد.

در بخش مقالات به معرفی دسته ای از محصولات  شیمیایی پرداخته شده است.شایان ذکر است محصولات نام برده شده شامل مطالعات امکانسنجی می باشد. در گزارشات امکانسجی به وضعیت بازار،فرایندهای تولید و اطلاعات سرمایه‌گذاری مورد نیاز پرداخته شده  که تمامی این اطلاعات قابل ارائه به مشتریان می باشد.

این مقالات توسط شرکت آلما شیمی پاسارگاد برای شما تهیه شده است.

حالت فیزیکی گوگرد sulfur