תהליכי ייצור של גופרית בלתי מסיסה

Apr 14, 2026 השאר הודעה

מבחינה תעשייתית, גופרית, מימן גופרתי או גופרית דו חמצנית הם חומרי הגלם העיקריים, כאשר הגופרית היא הנפוצה ביותר. מבחינה תעשייתית, הגופרית מגיעה בעיקר משני מקורות: מיצוי ממכרות גופרית והשבה מיחידות הסרת גופרית בתעשיות כמו גז טבעי ועיבוד נפט. טוהר הגופרית הגולמית חייב לעמוד בדרישות; אחרת, איכות המוצר תושפע קשות.

לפי שיטות סיווג שונות, לגופרית בלתי מסיס יש תהליכי ייצור שונים. תהליכים אלו כוללים בדרך כלל טיפול מקדים של חומרי גלם, התכה- מראש, פילמור, כיבוי, מיצוק, מיצוי ומילוי שמן.

 

(1) על פי חומרי הגלם השונים, ניתן לחלק אותו לשיטת מגע הגז ולשיטת המרת הגופרית האורתורומבית. שיטת מגע הגז משתמשת במימן גופרתי וגופרית דו-חמצנית כחומרי גלם, ומגיבה אותם בכור עם תוספת של מדיום חומצי כדי ליצור גופרית בלתי מסיס בתוכן- נמוך. פעולות כביסה, ייבוש וחילוץ עוקבות מניבות מוצר בעל תוכן- גבוה. תהליך זה מתרכז בעיקר במזרח אירופה, כמו רוסיה. שיטת המרת הגופרית האורתורומבית משתמשת בגופרית אורתורומבית רגילה כחומר גלם, העוברת הומפולימריזציה בתנאים מסוימים, והיא כיום השיטה התעשייתית העיקרית.

 

(2) על פי תהליכי פילמור שונים, ניתן לחלק עוד יותר את שיטת המרת הגופרית האורתורומבית לשיטת ההיתוך ולשיטת הגיזוז. שיטת ההיתוך, הידועה גם כשיטת -הטמפרטורה הנמוכה, כוללת המסת- מראש של הגופרית הגולמית וחימום שלה למעל 200 מעלות לצורך פילמור במצב מותך. הגופרית הנוזלית המתקבלת מרוווה לקבלת תערובת עם כ-40% גופרית בלתי מסיסה במסה. תערובת זו מעובדת לאחר מכן באמצעות מיצוי, עקירה, סינון וייבוש כדי להשיג את המוצר המוגמר. שיטת הגיזוז, הידועה גם כשיטת-הטמפרטורה הגבוהה, כוללת התכה- מראש של גופרית רגילה ולאחר מכן חימום שלה ל-500-700 מעלות כדי להשיג אדי גופרית בלחץ גבוה-בטמפרטורה גבוהה. אדי זה מועבר במהירות דרך מדיום קירור לכיבוי, וכתוצאה מכך תוצר הגופרית הבלתי מסיס.

בהתבסס על שני תהליכים אלה, חלק מהספרות המקומית מסווגת את תהליכי הייצור של גופרית בלתי מסיסה כשיטת המגע, שיטת ההיתוך ושיטת הגיזוז. מבחינה תעשייתית, שיטת הגיזוז ושיטת ההיתוך הן השיטות העיקריות המשמשות לייצור גופרית בלתי מסיסה. ההבדל בין שתי השיטות הללו טמון בצורת כניסת הגופרית לנוזל המרווה: שיטת ההיתוך משתמשת בגופרית נוזלית, בעוד ששיטת הגיזוז משתמשת בעיקר בגופרית גזית.

 

(3) בהתאם להבדל במדיום ההמרה בשלב מאוחר יותר, ניתן לחלק את תהליך ההמרה לתהליך על בסיס-מים ולתהליך שאינו-על בסיס מים-. התהליך המבוסס על מים- משתמש בעיקר במים, בתמיסה מימית חומצית ובאמצעים אחרים; התהליך שאינו מבוסס-מים- (שיטת ממס) משתמש בדרך כלל בממיסים אורגניים כגון פחמן די-סולפיד, פחמן טטרכלוריד, טולואן, בוטאן ופחמימנים כלוריים כחומרי כיבוי, ביניהם פחמן די-סולפיד הוא הנפוץ ביותר. חומרי ההמרה הללו יכולים להמיס גופרית רגילה ויכולים גם למלא תפקיד מיצוי בזמן ההמרה. דוח זה משתמש בעיקר במדיום ההמרה כסטנדרט לחלוקת תהליך ייצור הגופרית הבלתי מסיס לשלוש קטגוריות: שיטת מים בטמפרטורה גבוהה, שיטת ממס לסירוגין ושיטה רציפה. הגופרית נשטפת כדי למזער את שארית הגופרית המסיסה בגופרית הבלתי מסיסה. נוזל הכביסה נכנס למיכל קבלת הפחמן דיסולפיד. התהליך הירוק והנקי של גופרית בלתי מסיסה הוא שיטת גיזוף מתמשכת-שלב אחד, שיש לה את היתרונות של זרימת תהליך קצר, עלות ייצור נמוכה, שיעור המרת פילמור גבוה וצריכת גופרית נמוכה.