Y pwynt toddi sylffwr. Gosodiadau ar gyfer sylffwr toddi

Sylffwr - un o elfennau mwyaf cyffredin o gramen y ddaear. Mae'r rhan fwyaf yn aml mae'n digwydd yng nghyfansoddiad mwynau sy'n cynnwys metelau heblaw hi. prosesau Diddorol iawn sy'n digwydd pan fydd y tymheredd berwi a'r pwynt toddi sylffwr. Mae'r prosesau a chymhlethdod cysylltiedig, ac rydym yn trafod yn yr erthygl hon. Ond yn gyntaf, rydym yn ymchwilio i hanes y darganfyddiad yr elfen.

stori

Yn y chweched frodorol, yn ogystal ag yn y sylffwr mwynau wedi bod yn hysbys ers hynafiaeth. Yn yr hen destunau a ddisgrifir Groeg ei effaith wenwynig o gyfansoddion ar y corff dynol. Sylffwr deuocsid Efallai ryddhau yn ystod hylosgi y cyfansoddion elfen hon mewn gwirionedd fod yn farwol i bobl. O gwmpas yr 8fed ganrif dechreuodd ddefnyddio sylffwr yn Tsieina ar gyfer gwneud cymysgeddau pyrotechnig. Nid yw'n syndod, gan fod yn y wlad hon, credir i gael powdwr gwn ddyfeisiwyd.

Hyd yn oed mewn pobl yr Aifft Hynafol, mae wedi bod yn hysbys dull rhostio sy'n cynnwys sylffwr fwyn copr yn seiliedig ar. Felly y metel a dynnwyd. Sylffwr chwith ar ffurf nwy gwenwynig SO _2.

Er gwaethaf y hysbys ers yr hen amser, y wybodaeth sydd yn sylffwr, mae'n diolch i waith y gwyddonydd Ffrengig Antuana Lavuaze. Ef a sefydlodd ei fod yn aelod, ac mae'r cynnyrch ei losgi - ocsid.

Dyma hanes byr o dyddio dynion gyda yr elfen hon gemegol. Nesaf, rydym yn disgrifio'n fanwl y prosesau sy'n digwydd yn y coluddion y ddaear ac yn arwain at ffurfio sylffwr yn y ffurf y mae yn awr.

Fel sylffwr yn ymddangos?

Mae yna gamsyniad cyffredin bod yr elfen hon yn fwy aml i'w gael yn y frodorol (hy glân) ffordd. Fodd bynnag, nid yw hyn yn wir. Melyn y Rhafnwydd yn fwyaf aml o hyd fel cynnwys yn fwyn arall.

Ar hyn o bryd, mae nifer o ddamcaniaethau ynghylch tarddiad yr elfennau yn ei ffurf pur. Maent yn awgrymu yn wahanol i ffurfio mwynau sylffwr ac amser y mae'n intersperses. Yn gyntaf, theori syngenesis awgrymu ffurfio sylffwr ynghyd â mwynau. Yn ôl ei, mae rhai bacteria sy'n byw yn y môr yn fwy trwchus, lleihau sulfates bresennol yn y dŵr, i hydrogen sylffid. Mae'r olaf, yn ei dro, a gyfododd lle gan facteria eraill oxidized i sylffwr. Syrthiodd i'r gwaelod, gymysgu â mwd, ac yna gyda'i gilydd maent ffurfiwyd y mwyn.

Hanfod y ddamcaniaeth epigenetic - bod y sylffwr yn y mwyn a ffurfiwyd ynddo fwyaf. Mae yna nifer o ganghennau. Byddwn yn dweud wrthych yn unig am y amrywiad mwyaf cyffredin o ddamcaniaeth hon. Mae'n cynnwys yma yn yr hyn: dŵr tanddaearol llifo trwy'r casgliad o mwynau sylffad yn cael eu cyfoethogi gan eu. Yna, gan fynd trwy y maes olew a nwy, ïonau sylffad yn cael eu lleihau i hydrocarbonau ddyledus sylffid hydrogen. hydrogen sylffid, yn codi i'r wyneb yn cael ei oxidized gan ocsigen atmosfferig i sylffwr, sy'n cael ei roi yn y creigiau, gan ffurfio grisialau. Yn ddiweddar, y ddamcaniaeth hon wedi dod o hyd i fwy a mwy o dystiolaeth, ond mae'n dal i fod yn gwestiwn agored am gemeg trawsffurfiadau hyn.

O'r broses o darddiad sylffwr mewn natur fynd ymlaen i'w addasiadau.

Allotropy a polymorphism

Sylffwr, fel llawer o elfennau eraill o'r tabl cyfnodol, yn bodoli o ran eu natur mewn sawl ffurf. Mewn cemeg, maent yn cael eu galw addasiadau allotropic. Mae sylffwr rhombic. pwynt toddi mae braidd yn is nag ar gyfer yr ail addasiad: monoclinic (112 a 119 gradd Celsius). Ond maent yn wahanol o ran strwythur y celloedd uned. sylffwr rhombic yn fwy trwchus ac yn gallu gwrthsefyll. Gall y gwres i 95 gradd i symud i ail siâp - monoclinic. Buom yn trafod Mae ein elfen analogau yn y tabl cyfnodol. Polymorphism sylffwr, seleniwm a tellurium, mae gwyddonwyr wedi trafod hyd yn hyn. Mae ganddynt berthynas agos iawn rhyngddynt, a'r holl addasiadau y maent yn ffurfio, yn debyg iawn.

Ac yna byddwn yn edrych ar y prosesau sy'n digwydd yn y toddi sylffwr. Ond cyn i chi ddechrau, dylai fod yn ychydig o dip yn strwythur ddellten grisial o'r theori a'r ffenomena sy'n digwydd yn ystod cyfnodau pontio cyfnod o fater.

Beth yw crisial?

Gan fod yn hysbys, yn y sylwedd cyflwr nwyol ar ffurf moleciwlau (neu'r atomau) yn symud ar hap yn y gofod. Mae sylwedd hylif yw ei gronynnau yn cael eu grwpio gyda'i gilydd, ond yn dal i gael cryn dipyn o ryddid i symud. Yn y cyflwr solet cyfanswm ychydig yn wahanol. Yma, y radd o drefn yn cynyddu ei gwerth uchaf, ac atomau yn ffurfio dellten grisial. Mae'n, wrth gwrs, y osgiliadau yn digwydd, ond mae ganddynt osgled fach iawn ac ni ellir ei alw'n symudiad rhydd.

Gall pob grisial yn cael ei rannu i mewn i gelloedd elfennol - cysylltiadau cyfresol fath o atomau sy'n cael eu hailadrodd ledled cyfaint y compownd sampl. Yma, mae angen egluro bod cell o'r fath - nid yw dellten grisial, ac yna yr atomau wedi'u trefnu mewn rhai ffigyrau gyfrol yn hytrach nag yn ei nodau. Ar gyfer pob un o'r grisial, maent yn unigryw, ond gellir eu rhannu'n sawl math o bwys (systemau crisial) yn dibynnu ar y geometreg: triclinic, monoclinic, orthorhombic, rhombohedral, tetragonal, chweonglog, ciwbig.

Gadewch i ni edrych yn fyr pob math o gridiau, oherwydd eu bod yn rhannu ychydig mwy isrywogaeth. A byddwn yn dechrau gyda'r hyn gallant fod yn wahanol ymhlith ei gilydd. Yn gyntaf, mae'n cymhareb y darnau o'r ochr, ac yn ail, yr ongl rhyngddynt.

Felly, system crisial triclinic, yr isaf o holl, yn gratin elfennol (paralelogram) wherein nad bob ochr ac onglau yn gyfartal. cynrychiolydd arall o'r hyn a elwir yn syngonies categori is - monoclinic. Mae dau cornel y gell 90 gradd, ac mae pob ochr yn cael wahanol hyd. Y math nesaf o perthyn i gategori is, - y system orthorhombic. Mae ganddo dair ochr anghyfartal â'i gilydd, ond mae'r holl corneli y ffigurau'n 90 gradd.

Gadewch i ni symud ymlaen at y categori canol. Ac y cyntaf o'i aelodau - y system tetragonal. Yma nid yw'r gyfatebiaeth yn anodd dyfalu bod yr holl onglau y ffigur, mae hi yn hafal i 90 gradd a dau o'r tair ochr yn gyfartal. Mae cynrychiolydd nesaf - rhombohedral (trigonol) system grisial. Mae hyn i gyd ychydig yn fwy diddorol. Mae'r math hwn yn cael ei ddiffinio gan dair ochr union yr un fath a thri corneli, sydd yn gyfartal ymhlith ei gilydd, ond nid ydynt yn syth.

Y dewis olaf yn y categori canol - y system chweonglog. Yn ei ddiffiniad hyd yn oed mwy o gymhlethdod. Mae'r ymgorfforiad hwn yn seiliedig ar dair ochr, dau ohonynt yn gyfartal ac yn ffurfio ongl o 120 gradd, ac mae'r trydydd yn mewn awyren perpendicwlar iddynt. Os ydych yn cymryd system chweonglog tri cell ac yn eu rhoi ar ein gilydd, rydym yn cael silindr gyda sylfaen chweochrog (a dyna pam mae ganddi enw o'r fath, gan fod "Hexa" yn Lladin yn golygu "chwech").

Ond uchafbwynt pob syngonies cael cymesuredd i bob cyfeiriad - ciwbig. Hi yw'r unig un sy'n perthyn i'r categori uchaf. Yma gallwch chyfrif i maes sut y gellir ei nodweddu. Mae'r holl corneli ac ochr yn gyfartal â'i gilydd ac yn ffurfio ciwb.

Felly, rydym yn gorffen y dadansoddiad o'r ddamcaniaeth y prif grwpiau o systemau crisial, ac yn awr yn dweud mwy wrthych am strwythur y gwahanol fathau o sylffwr, a phriodweddau sy'n dilyn o hyn i chi.

Mae strwythur y sylffwr

Fel y soniwyd eisoes, mae gan sylffwr dau addasiadau: monoclinic a orthorhombic. Ar ôl y rhaniad â theori yn sicr, daeth yn amlwg sut y maent yn wahanol. Ond mae'r holl bwynt yw bod, gall dibynnu ar y tymheredd y strwythur dellt amrywio. Maent i gyd yn y broses o trawsnewidiadau yn digwydd pan fydd y tymheredd ymdoddi sylffwr yn cael ei gyrraedd. Yna y ddellten grisial yn cael ei ddinistrio'n llwyr, ac mae'r atomau yn fwy neu lai yn rhydd i symud yn y gofod.

Ond yn ôl at y strwythur a nodweddion sylwedd megis sylffwr. Priodweddau elfennau cemegol yn dibynnu i raddau helaeth ar eu strwythur. Er enghraifft, sylffwr yn nodweddion grym y strwythur grisial gan yr eiddo o arnofio. Nid yw ei gronynnau yn cael eu gwlychu gan ddŵr, ac yn glynu wrtho swigod yn eu llusgo i'r wyneb. Felly, mae'r sylffwr lwmp arnofion pan trochi mewn dŵr. Mae'n cynnwys rhai dulliau o wahanu'r elfen o gymysgedd o'i ilk. Ac yna byddwn yn edrych ar y dulliau sylfaenol o gynhyrchu'r cyfansoddyn hwn.

echdynnu

Gall Sylffwr yn gorwedd gyda gwahanol mwynau, ac felly ar wahanol ddyfnderoedd. Yn dibynnu ar hyn, dewis dulliau cynhyrchu gwahanol. Os bydd y dyfnder yn fach ac nid oes croniadau nwy tanddaearol sy'n rhwystro cynhyrchu, mae'r deunydd yn cael ei gloddio gan y dull agored: haenau glân o greigiau a dod o hyd i fwyn sy'n cynnwys sylffwr, anfonwch hi i ailgylchu. Ond os nad yw amodau hyn yn cael eu bodloni ac mae perygl, yna defnyddiwch ddull downhole. Gan ei bod yn angenrheidiol bod y pwynt toddi sylffwr ei gyflawni. I wneud hyn, defnyddiwch y gosodiad arbennig. Offer ar gyfer doddi sylffwr bloc yn y modd hwn yn hanfodol. Ond mae'r broses hon -Slightly ddiweddarach.

Yn gyffredinol, echdynnu sylffwr mewn unrhyw ffordd mae risg uchel o wenwyno, oherwydd yn aml gyda hi sylffid hydrogen gorwedd a sylffwr deuocsid, sydd yn beryglus iawn i bobl.

Er mwyn deall yn well yr hyn y manteision ac anfanteision mae dull hwn neu fod, edrychwch ar y dulliau o brosesu mwynau sy'n cynnwys sylffwr.

echdynnu

Yma, hefyd, mae yna nifer o dechnegau sy'n seiliedig ar hollol wahanol briodweddau sylffwr. Yn eu plith mae thermol, echdynnu, ager, a hidlo allgyrchol.

Mae'r rhan fwyaf ohonynt profi - thermol. Maent yn seiliedig ar y ffaith bod y tymheredd ymdoddi a berwi sylffwr is na fwynau lle y'i "wedged". Yr unig broblem yw bod llawer o bŵer yn cael ei fwyta. Er mwyn cynnal y tymheredd oedd yn flaenorol i losgi y sylffwr. Er gwaethaf y symlrwydd y dull hwn yn aneffeithiol, a gall y golled fod hyd at gofnod 45 y cant.

Rydym ar gangen o ddatblygiad hanesyddol, felly symud ymlaen i'r dull ager-ddŵr. Yn wahanol i thermol dulliau hyn yn cael eu defnyddio o hyd mewn llawer o ffatrïoedd. Yn eironig, maent yn seiliedig ar yr un eiddo - yn wahanol i'r pwynt berwi ac yn toddi y sylffwr o'r ffigurau perthnasol ar gyfer metelau cydymaith. Yr unig wahaniaeth yw sut y rhagbrofion. Mae'r holl broses yn mynd yn awtoclafau - gosodiadau arbennig. Mae sulfuric bwydo fwyn gyfoethogi cynnwys hyd at 80% o'r elfen gynhyrchu. Yna, i mewn i'r awtoclaf dan bwysau chwistrellu stêm poeth. Gwres i fyny at 130 gradd Celsius, mae'r sylffwr wedi toddi ac yn tynnu oddi ar y system. Wrth gwrs, yn parhau a chynffonau hyn a elwir - gronynnau sylffwr arnofio yn y dŵr a ffurfiwyd o ganlyniad i anwedd y anwedd dŵr. Maent yn cael eu tynnu ac ail-ganiateir yn y broses, gan fod hefyd yn cael ei cynnwys llawer ohonom yr eitem a ddymunir.

Un o'r dulliau mwyaf modern - centrifuge. Gyda llaw, datblygodd yn Rwsia. Yn fyr, hanfod ohono yw bod y toddi yn gymysgedd o sylffwr a mwynau, sy'n cyd-fynd ei plymio i mewn i centrifuge a nyddu ar gyflymder uchel. Mwy o roc trwm oherwydd y grym allgyrchol yn tueddu at y ganolfan, a sylffwr ei hun yn parhau i fod yn uwch. Nesaf, haenau hyn yn cael eu gwahanu yn syml oddi wrth ei gilydd.

Mae yna ddull arall, sydd hefyd yn dal i fod yn a ddefnyddir wrth gynhyrchu. Mae'n cynnwys yn gwahanu mwynau sylffwr trwy hidlwyr arbennig.

Yn yr erthygl hon, byddwn yn ystyried dim ond y dulliau echdynnu thermol yn ddi-os yn elfen bwysig i ni.

Mae'r broses toddi

Astudiaeth o drosglwyddo gwres yn y toddi o sylffwr - yn gwestiwn pwysig, gan ei fod yn un o'r ffyrdd mwyaf darbodus o echdynnu elfen hon. Gallwn gyfuno paramedrau'r system yn ystod gwresogi, ac mae angen i gyfrifo eu cyfuniad gorau posibl. Dyma pam yr astudiaeth a gynhaliwyd cyfnewid gwres a dadansoddiad o nodweddion broses toddi sylffwr. Mae sawl math o leoliadau ar gyfer y broses hon. Boeler gyfer sylffwr toddi - un ohonynt. Paratoi yr elfen a ddymunir gan ddefnyddio cynnyrch hwn - dull cynorthwyydd. Fodd bynnag, heddiw mae yna uned arbennig - yr uned ar gyfer sylffwr bloc toddi. sy'n gallu cael ei ddefnyddio wrth gynhyrchu i gael sylffwr pur iawn mewn swm mawr.

At y diben uchod yn 1890 ei ddyfeisio gosod, sy'n caniatáu toddi sylffwr ar ddyfnder ac i bwmpio i'r wyneb trwy bibell. Mae ei strwythur yn syml ac effeithlon ar waith: y ddwy tiwbiau yn ei gilydd. Erbyn y tiwb allanol yn cylchredeg superheated i 120 gradd (y pwynt toddi sylffwr) parau. Mae diwedd y tiwb mewnol yn cyrraedd y dyddodion y eitem a ddymunir i ni. dŵr cynnes, sylffwr yn dechrau i doddi a mynd allan. Mae'n ddigon syml. Yn y fersiwn modern o'r gosodiad yn cynnwys tiwb arall: mae'n tu mewn i'r bibell â sylffwr, ac ar y mae'n mynd, aer cywasgedig, sy'n achosi i'r toddi i godi yn gynt.

Mae sawl dull, ac mae un ohonynt yn cyrraedd tymheredd ymdoddi sylffwr. Ei ostwng i mewn i'r ddaear ddau electrodau a gadael iddynt siarad. Ers sylffwr - deuelectrig nodweddiadol, nid yw'n dargludo trydan ac yn dechrau i gynhesu i fyny. Felly mae'n toddi a thrwy bibell, fel yn y broses gyntaf yn cael ei bwmpio allan. Os ydych chi am anfon sylffwr at asid sylffwrig, yna mae'n cael ei gynnau o dan y ddaear, ac allbwn y nwy sy'n deillio i'r tu allan. Mae ei dookislyayut i sylffwr ocsid (VI), ac yna hydoddi mewn dŵr i gael cynnyrch terfynol.

Rydym wedi archwilio toddi sylffwr, planhigion toddi sylffwr a dulliau o'i gynhyrchu. Nawr mae'n amser i ddarganfod pam mae arnom angen dulliau o'r fath yn soffistigedig. Yn wir, mae angen eu glanhau yn dda dadansoddiad o'r system broses toddi sylffwr a rheoli tymheredd a chymhwyso'r cynnyrch echdynnu terfynol yn effeithiol. Ar ôl sylffwr - un o'r elfennau pwysicaf sy'n chwarae rôl allweddol mewn sawl maes o'n bywydau.

cais

Ddiystyr i siarad, lle bo'n berthnasol cyfansoddion sylffwr. Haws i ddweud os nad ydynt yn gymwys. Sylffwr mewn unrhyw cynhyrchion rwber a rwber, yn y nwy sy'n cael ei fwydo i mewn i'r tŷ (lle mae'n angenrheidiol i nodi gollyngiadau mewn achos o fath). Mae hyn yn yr enghreifftiau mwyaf bob dydd ac yn syml. Yn wir, ceisiadau'n sylffwr di-ri. Rhestrwch nhw i gyd yn syml afrealistig. Ond os ydym yn eu cymryd i wneud hyn, mae'n ymddangos bod y sylffwr - un o elfennau mwyaf hanfodol ar gyfer dynolryw.

casgliad

O'r yr erthygl hon, dysgodd i chi sut mae'r tymheredd ymdoddi yn sylffwr na'r elfen mor bwysig i ni. Os oes gennych ddiddordeb yn y broses hon ac mae ei astudiaeth, mae'n debyg y byddwch wedi dysgu rhywbeth newydd. Er enghraifft, gall fod yn arbennig o sylffwr toddi. Mewn unrhyw achos, nid oes terfyn i berffeithrwydd, ac ni fydd yr un ohonom yn atal prosesau gwybodaeth digwydd yn y diwydiant. Rydych yn rhydd i barhau i ddatblygu cymhlethdodau technolegol o brosesau cynhyrchu, echdynnu a phrosesu sylffwr ac elfennau eraill a geir yng nghramen y ddaear.