Изобретение относится к получению и использованию элементной серы, а именно к разработке новых эффективных растворителей для элементной серы. Предложена система и гидразингидрат-амин в молярном соотношении 1:0,05-0,5. Наибольшее растворение серы (1344 г/л) наблюдается в присутствии первичных аминов при молярном соотношении N 2 H 4 H 2 O:АМИН = 1:0,5. 1 табл.

Изобретение относится к получению и использованию элементной серы, а именно к разработке новых эффективных растворителей для элементной серы. В качестве растворителей элементной серы используются три- и тетрахлорэтилен, а также некоторые продукты нефтепереработки: АР-1, этилбензольная фракция (ЭБФ), смола пиролизная - ПС. Недостатками этих растворителей являются их низкая эффективность и высокие температуры растворения (выше 80 o C). Известен способ быстрого растворения элементной серы в емкостях и трубопроводах путем обработки диалкилдисульфидами, содержащими 5-10 частей алифатического моно-, ди- или триамина (Патент США N 4239630, 1980) и . Недостатком этого способа является использование дорогостоящих дисульфидов. Их применение ограничивается также из-за неприятного запаха и невозможности регенерации из таких растворов серы. Имеется метод растворения серы в водных растворах NaOH с образованием Na 2 S n . Наивысшая растворимость серы при этом достигается при 80-90 o C и высокой концентрации NaOH (30-60%). Недостатком этого метода являются высокие температуры растворения, значительный расход серы на побочные реакции ее окисления и потери, связанные с этим, высокий расход щелочи и корродирующее действие получаемых растворов. Цель изобретения - повышение эффективности процесса растворения серы и исключение корродирующего действия растворов серы. Поставленная цель достигается тем, что в качестве растворителя элементной серы используется новая система гидразингидрат-амин. В качестве амина использованы триэтиламин, триэтаноламин, морфолин и моноэтаноламин. Растворение элементной серы в системе гидразингидрат-амин протекает экзотермично - реакционная масса разогревается до 60-65 o C. Количество растворенной серы зависит от природы применяемого амина и его концентрации в растворе гидразингидрата (таблица). В 1 л гидразингидрата в присутствии аминов при этом растворяется 700-1344 г серы. Наивысший эффект растворения проявляют первичные амины - моноэтаноламин. Увеличение молярной доли амина в растворе гидразингидрата от 5 до 50% приводит к увеличению количества растворенной серы в системе примерно в 1,5 раза. В результате растворения серы в системе гидразингидрат-амин образуются темно-красные растворы, которые стабильны при хранении в обычных условиях. При разбавлении водой полученные растворы быстро элиминируют серу, которая выделяется фильтрованием водных суспензий. Гидразингидрат растворяет серу и без добавок аминов, однако при этом значительное ее количество расходуется на образование сероводорода, который способствует разложению гидразина до аммиака. Предложенный способ растворения элементной серы обладает следующими преимуществами. 1. Отсутствие в растворяющей системе щелочи. 2. Растворяющая система гидразингидрат-амин не вызывает коррозии металлических поверхностей. 3. Более высокая эффективность процесса растворения: при низких концентрациях амина в системе гидразингидрат-амин серы растворяется больше, чем в системе гидразингидрат-щелочь. 4. Высокая скорость растворения в мягких условиях. 5. Простота проведения и технологичность процесса при промышленном использовании. 6. Получение стабильных при хранении растворов серы, которые пригодны для использования в промышленном органическом синтезе и в различных отраслях производства, например, в целлюлозно-бумажной отрасли. Способ иллюстрируется следующими примерами. Примеры 1-10 (результаты отражены в таблице). Растворение серы осуществляется на экспериментальной установке, состоящей из четырехгорлой колбы, снабженной мешалкой, обратным холодильником, термометром и отверстием для ввода серы. В колбе приготовляется раствор амина в 50 мл гидразингидрата (концентрации приведены в таблице), и при перемешивании порциями вводится сера по мере ее растворения до получения насыщенного раствора. В процессе растворения серы температура раствора повышается до 60-65 o C. Растворение завершается через 1 ч. При охлаждении темно-красные растворы серы остаются гомогенными и длительное время сохраняются без разложения. В таблице приведены условия и результаты растворения серы в разработанных новых системах. Пример 11 (для сравнения). Аналогичным образом растворение серы проводится в чистом гидразингидрате в отсутствие амина. В 50 мл гидразингидрата растворяется 32 г серы, что в пересчете на 1 л составляет 640 г или 20 моль/л, т.е. меньше, чем в присутствии амина (см. таблицу). При разбавлении водой растворы серы разрушаются, и большая часть серы выпадает в осадок.

Формула изобретения

Способ растворения элементной серы путем обработки ее растворителем, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют смесь гидразингидрата с амином, взятых в молярном соотношении 1 0,05 0,5 соответственно.

Сера – один из старейших пестицидов, применяемых в садоводстве. Её начали изготавливать в 40-х гг XXв. как побочный продукт при очистке коксовых газов от сероводорода.

Применение и назначение фунгицида Коллоидная сера

Изначально серу использовали, чтобы бороться с мучнистой росой у огурцов, но в дальнейшем она показала большую эффективность в борьбе и с другими грибковыми заболеваниями. Кроме того, коллоидная сера угнетает жизнедеятельность клещей. Она не сможет их полностью уничтожить, но остановит их распространение. До недавнего времени серу широко использовали для борьбы с грибковыми заболеваниями на овощных базах, но сейчас её вытеснили более современные препараты. Эффективность серы основана на выделяемых ею парах. Именно пары серы останавливают развитие грибковых болезней, не проникая при этом внутрь растения. Она наиболее эффективна против мучнистой росы, ржавчины и парши.

Молотую серу успешно используют для винограда в борьбе против оидиума. Это опасное грибковое заболевание винограда, которое поражает все зелёные части растения. При поражении растения оно покрывается серым налётом с неприятным рыбным запахом. Соцветия засыхают, плоды растрескиваются. Для борьбы с оидиумом применяют опыления молотой серой. При температуре выше 35 0 С её смешивают с тальком. Обработку коллоидной серой проводят четыре раза за сезон. Начиная от появления первых листьев и заканчивая профилактической обработкой после сбора урожая.

Для уничтожения килы у капусты землю проливают серным раствором при высадке рассады.

Молотая сера нашла своё применение и для голубики. Для успешного выращивания этой ягоды нужны кислые почвы. Чтобы подкислить почву для будущих посадок необходимо за год до высадки рассады голубики внести в почву молотую серу из расчёта 250 г на 1м 2 земли.

Сера выпускается в виде водорастворимых гранул или дымовых шашек. Последние удобно использовать в подвалах или погребах для избавления от возбудителей грибковых болезней.

Обработка коллоидной серой лучше проходит утром или вечером в штиль. Нельзя использовать серу в период цветения. Некоторые тыквенные культуры и сорта крыжовника особенно чувствительны к действию серы, у них наблюдаются ожоги на листьях и их опадание.

Внимание! Нужно опрыскивать листья растений с двух сторон, т.к. сера не может накапливаться в растениях.

Защитное действие серы длится в течение примерно 10 дней, начинает действовать через три – четыре часа после применения. Последняя обработка серой должна проходить не позднее 3 дней перед сбором урожая.

Как разводить серу коллоидную: упаковку серы (40 грамм) разводят в пяти литрах жидкости. Для изготовления раствора нужно всыпать серу в необходимый объём воды при постоянном помешивании до получения однородной суспензии. Раствор серы не хранится, его необходимо использовать в день приготовления.

Важно! Температурный диапазон для применения серы – от +20 0 С до +35 0 С. Нельзя использовать серу в периоды засухи и жары.

Механизм действия серы как фунгицида заключается в том, что сера проникает внутрь грибка, растворяется в веществе его клетки и соединяется с водородом, вытесняя собой кислород, таким образом угнетая дыхательную функцию клетки, от чего она погибает. Серу нельзя применять при температуре воздуха выше 35 0 С, т.к. это может привезти к ожогам или опадению листьев на растениях. При температуре ниже 20 0 С эффективность препарата снижается до нуля. Наибольшая эффективность серы наступает при температуре до 27 0 С. Серу нельзя одновременно применять с другими пестицидами. Она совместима со многими из них кроме железного купороса и тех, в чей состав входят минеральные масла и соединения фосфора. В случае применения последних необходимо выдерживать буферный интервал – 2 недели до обработки растений пестицидами с минеральными маслами и 2 недели после.

Сера против мучнистой росы

Как только появились первые признаки заболевания растений мучнистой росой следует начать обработку. Применяется коллоидная сера для клубники и других ягодных культур, а также плодовых деревьев. Обработку проводят до начала цветения. Как только у клубники появляются цветоносы их следует обработать раствором 10% карбофоса и коллоидной серы (на ведро раствора 50 г серы). В зависимости от культуры обработку повторяют до 6 раз со временем ожидания 1 день.

Сера против клещей

Важно! У клещей образуется иммунитет к одному и тому же пестициду, поэтому средства для их уничтожения необходимо чередовать.

К сожалению, коллоидная сера не способна полностью избавить растения от клещей, поэтому её лучше использовать в комплексе с другими препаратами (например, фитовермом, битоксибациллином) и как средство профилактики.

Нормы расхода

Соблюдайте норму расхода указанную на упаковке.

Препарат разводят исходя из расчёта 3:1 (г/л), например, 30 г на 10 л воды. Кратность обработки за сезон не более 5 раз. Препарат действует в течении полутора недель. Для обработки плодовых деревьев норму увеличивают до 80 г на 10 л. Для борьбы с клещами достаточно 10 г на 10 л воды.

Для огурцов открытого грунта норма расхода меньше 20 г на 10 л.

Меры предосторожности

Коллоидная сера относится к третьему классу опасности. Перед началом опрыскивания посевов серой следует изолировать от места обработки домашних животных и детей. При обработке серой надо полностью обезопасить слизистые и кожные покровы от её попадания: использовать защитную повязку, очки, защитную одежду, резиновые перчатки и головной убор. После окончания обработки средства защиты следует постирать, руки и лицо вымыть с использованием мыла, а рот прополоскать.

Для приготовления раствора серы нельзя использовать пищевую тару. Специалисты рекомендуют закапывать использованную тару в землю после использования вдали от жилых зданий. В условиях садоводства это нелегко сделать, в таком случае рекомендуется максимально очистить тару и хранить её отдельно от других ёмкостей. Не использовать для других целей. Открытую упаковку серы нельзя хранить на поверхности почвы и выбрасывать в воду, нельзя утилизировать с бытовыми отходами. Максимально хорошо упакуйте использованную упаковку из-под коллоидной серы для её утилизации.

Первая помощь при отравлении

Сера для человека мало токсична: при попадании на кожу, может возникнуть контактный дерматит, вдыхание серы вызывает серный бронхит. При попадании серы на кожные покровы их нужно хорошо помыть водой с мылом, при попадании в глаза – промыть большим количеством воды. При проглатывании серы выпить большое количество воды с активированным углём (1г:1 кг человека). При любом отравлении серой лучше обратиться к врачу.

Хранение

Серу хранят в сухих помещениях при температуре не выше +30 0 С, вдали от пищевых продуктов, в недосягаемости для детей и домашних животных.

Внимание! Нельзя допускать нагревания серы!

Не храните серу в месте, которое может нагреться на солнце, не допускайте её смешения с минеральными и тем более с азотсодержащими удобрениями. Это может привезти к её воспламенению.

Хорошо растворяется сера в скипидаре. Более или менее растворима она и во многих других органических жидкостях. Например, 100 г эфира растворяют при обычных условиях около 0,2 г серы.

Чистая сера не ядовита. Прием внутрь небольших ее количеств способствует рассасыванию нарывов и полезен, в частности, при геморрое. В дозах порядка 1 г она иногда назначается как слабительное. Организм человека не обнаруживает привыкания к сере, но длительное ее потребление может неблагоприятно отразиться на работе печени и кишечника. Очень мелко раздробленная (осажденная) сера входит в состав ряда мазей, предназначаемых для ухода за кожей и лечения кожных заболеваний.

Интересны опыты использования серы в строительстве. Расплавленную серу смешивают со стеклянным волокном и охлаждают. Получается прочный строительный материал, не пропускающий влагу и холод.

Сера может служить простейшим примером электрета, вещества, способного длительно сохранять электрический заряд (в том числе разного знака на противоположных поверхностях) и создавать электрическое поле в окружающем пространстве. Электретное состояние обычно достигается нагреванием и последующим охлаждением пластин из подходящего вещества в достаточно сильном электрическом поле. Электреты являются как бы электрическими аналогами постоянных магнитов и находят разнообразное практическое использование.

Наиболее характерным для серы валентным состояниям отвечают значности -2, 0, +4 и +6. Схема окислительно-восстановительных потенциалов, соответствующих переходам между ними, дается ниже:

Значность -2 0 +4 +6

Кислая среда +0,14 +0,45 +0,17

Щелочная среда -0,48 -0,61 -0,91

На холоду сера сравнительно инертна (энергична соединяясь только со фтором), но при нагревании становится весьма химически активной - реагирует с хлором и бромом (но не с иодом), кислородом, водородом и металлами. В результате реакций последнего типа образуются соответствующие сернистые соединения, например:

Fe + S = FeS + 96 кДж

С водородом сера в обычных условиях не соединяется. Лишь при нагревании протекает обратимая реакция:

Н2 + S = H2S + 21 кДж

равновесие которой около 350 °С смещено вправо, а при повышении температуры смещается влево. Практически сероводород получают обычно действием разбавленных кислот на сульфид железа:

ПАНАФИНЕИ, в древней Аттике празднества в честь богини Афины (Великие панафинеи - раз в 4 года, Малые - ежегодно). В программу входили: главный обряд - шествие к акрополю, жертвоприношение и состязания (гимнастические, конные, поэтические и музыкальные).

ОПРОС, метод сбора первичной информации об объективных и (или) субъективных фактах со слов опрашиваемого. В социальных исследованиях обычно применяют выборочные опросы (см. Выборочное наблюдение) для изучения общественного мнения, потребительского спроса населения и др. Основные средства - анкетирование и интервьюирование.

ЧЕТВЕРТЫЙ ПЕРЕДЕЛ, в металлургии - дополнительная обработка металла (главным образом проката), полученного после первых трех переделов: холодная прокатка металла, профилирование полосы (производство гнутых профилей), волочение, нанесение защитных покрытий, а также производство метизов и некоторых бытовых изделий.

Сера

Строение и свойства атомов. Атомы серы, как и атомы кислорода и всех остальных элементов главной подгруппы VI группы, содержат на внешнем энергетическом уровне 6 электронов, из которых 2 электрона неспаренные. Однако по сравнению с атомами кислорода атомы серы имеют больший радиус, меньшее значение электроотрицательности, поэтому проявляют выраженные восстановительные свойства, образуя соединения со степенями окисления +2, +4, +6. По отношению к менее электроотрицательным элементам (водород, металлы) сера проявляет окислительные свойства и приобретает степень окисления -2.

Сера — простое вещество. Для серы, как и для кислорода , характерна аллотропия. Известно много модификаций серы с циклическим или линейным строением молекул различного состава.

Наиболее устойчива модификация, известная под названием ромбической серы, состоящая из молекул S8. Ее кристаллы имеют вид октаэдров со срезанными углами. Они окрашены в лимонно-желтый цвет и полупрозрачны, температура плавления 112,8 °С. В эту модификацию при комнатной температуре превращаются все другие модификации. Известно, например, что при кристаллизации из расплава сначала получается моноклинная сера (игольчатые кристаллы, температура плавления 119,3 °С), которая затем переходит в ромбическую. При нагревании кусочков серы в пробирке она плавится, превращаясь в жидкость желтого цвета. При температуре около 160 °С жидкая сера начинает темнеть и становится настолько густой и вязкой, что даже не выливается из пробирки, однако при дальнейшем нагревании превращается в легкоподвижную жидкость, но сохраняет прежний темно-коричневый цвет. Если ее вылить в холодную воду, она застывает в виде прозрачной ре-зинообразной массы. Это пластическая сера. Ее можно получить и в виде нитей. Однако через несколько дней она также превращается в ромбическую серу.

Сера не растворяется в воде. Кристаллы серы в воде тонут, а вот порошок плавает на поверхности воды, так как мелкие кристаллики серы водой не смачиваются и поддерживаются на плаву мелкими пузырькамивоздуха . Это процесс флотации. Сера малорастворима в этиловом спирте и диэтиловом эфире, хорошо растворяется в сероуглероде.

При обычных условиях сера реагирует со всеми щелочными и щелочноземельными металлами, медью, ртутью, серебром.

Эта реакция лежит в основе удаления и обезвреживания разлитой ртути, например, из разбитого термометра. Видимые капли ртути можно собрать на лист бумаги или на медную пластинку. Ту ртуть, которая попала в щели, нужно засыпать порошком серы. Такой процесс называют демеркуризацией.

При нагревании сера реагирует и с другими металлами (Zn, Аl, Fе), и только золото не взаимодействует с ней ни при каких условиях.

Окислительные свойства сера проявляет и с водородом, с которым реагирует при нагревании.

Сера и ее соединения относятся к наиболее важным классам пестицидов.
Сера - твердое вещество желтого цвета. Существуют кристаллические и аморфные разновидности. Сера не растворяется в воде, хорошо растворяется в сероуглероде, анилине, феноле, бензоле, бензине, плохо - в спирте, хлороформе. При повышенной температуре вступает в соединение с кислородом, металлами и многими неметаллами. Выпускается в форме 80-90% смачивающего порошка, 70-75% коллоидной серы, а также серы молотой.
Сера молотая не растворяется в воде и плохо ею смачивается.
Сера коллоидная хорошо смачивается водой, при встряхивании или взбалтывании создает стойкие мутные суспензии. Слабо и медленно испаряется.
Выпускается и транспортируется в металлических и деревянных бочках; а также в бумажных мешках, обработанных водонепроницаемым веществом. При хранении в неплотной таре коллоидная сера высыхает, превращаясь в комья, очень плохо потом смешивается с водой.
В животноводстве сера коллоидная применяется для борьбы с псороптозом крупного рогатого скота способом опрыскивания животных 3% водной суспензией с расходом 3-4 литра на животное, двухкратно, с интервалом 7-10 дней.
Сера малотоксична. Острые отравления при работе с ней исключаются. Однако при длительном вдыхании могут быть заболевания дыхательных путей.
Сера черенковая - расплавленная сера, превращенная в цилиндрическую форму. Горит. При сгорании 1,4 г получается 1 л сернистого ангидрида. Противопаразитарное действие серы обусловлено образованием сернистого ангидоида, сероводорода, кислорода, при наличии влаги, щелочей и органических соединений. В концентрациях 5-8% сера оказывает размягчающее, кератопластическое, противовоспалительное действие и слабое противочесоточное, а в высоких концентрациях, вследствие образования серной и сернистой кислот, развиваются раздражающее, подсушивающее и кератолитическое действие. Применяют серу черенковую для лечения животных, больных чесоткой, трихофитией, микроспорией, фурункулезом, себореей, экземой, дерматитами в форме 10-30% мази очищенной серы или 5-10 и 20% мази осажденной серы, а также в форме линиментов, дустов.
Для лечения чесотки применяют мазь серную (серы 6 частей, мыла зеленого - 8, калия карбоната - 1 и вазелина - 10 частей).
Сера очищенная - сера, свободная от всех примесей, выпускается в порошке в тщательно закрытой таре. Сера очищенная обладает противопаразитарным, антидотным действием при многих отравлениях. Применяется во всех случаях, что и сера черенковая.
Сера осажденная - очищенная от многих примесей. Горит. При сгорании образуется ангидрид сернистый, обладающий противопаразитарным и инсектицидным действием. Фармакодинамика и механизм действия те же, что и у черенковой серы. Выпускается в виде порошка, в хорошо закрытых банках.
Натрия сульфат - серосодержащее вещество, обладающее противопаразитарным действием. Механизм действия состоит в образовании сернистого ангидрида и серы при взаимодействии молекул натрия тиосульфата с молекулой кислот или кислых солей, в результате чего в паразитах резко изменяются окислительно-восстановительные процессы.
Выпускают в виде порошка, который необходимо хранить в хорошо укупоренной таре.
Демос - акарицидный препарат, в состав которого входят сера и вспомогательные компоненты. Это линимент светло-коричнево-го цвета со слабым специфическим запахом. Выпускают препарат во флаконах из стекла или пластмассы емкостью 10, 15 и 20 мл. Хранят демос при температуре 0-25°С в защищенном от света месте. Срок годности - 2 года со дня изготовления.
Демос активен в отношении саркоптоидных клещей - возбудителей псороптоза кроликов, отодектоза плотоядных, нотоэдроза кошек, а также в отношении возбудителя демодекоза собак.
Препарат малотоксичен для теплокровных животных, он не оказывает раздражающего и сенсибилизирующего действия.
При лечении животных, больных ушной чесоткой, предварительно тщательно очищают ушные раковины от корок струпьев тампоном, смоченным в камфорном спирте, затем вводят по 1,5-3,0 мл демоса в ушную раковину с помощью пипетки и слегка массируют ушную раковину у основания. При поражении других участков тела препарат втирают в пораженные места с помощью ватномарлевого тампона из расчета 0,1-0,3 см прилегающей здоровой кожи.
Животных с обширными участками поражения кожи обрабатывают в 2 приема, с интервалом в 1 день, нанося препарат сначала на одну половину, а затем на другую половину пораженной поверхности туловища.
Плизон (дифенилдисульфид), C12H10S2. Получают путем смешивания каменноугольного масла 22-42%, дифенилсульфида 6-10%, эмульгатора ОП-7 (канифоли) или ОП-10 (неонола) - 15-20% и воды до 100%. Дифенилдисульфид получают в качестве побочного продукта при производстве каменноугольных фенолов.
Плизон - однородная маслянистая жидкость темного цвета. Водная эмульсия этого препарата устойчива в течение 4 часов при комнатной температуре. Препарат малотоксичен, при накожном применении ЛД50 составляет 12500 мг/кг. 0,5% эмульсия плизона (терапевтическая концентрация) хорошо переносится овцами, не сопровождается изменением морфологической картины крови. Плизон 2% вызывает снижение активности холинэстеразы и щелочной фосфатазы в первые сутки после купки, без проявления клинических признаков токсикоза.
Плизон, по исследованиям О.Д. Янышевского с соавторами, выводится из внутренних органов и тканей овец, обработанных 0,5% эмульсией через 40 дней, из жира - через 65. У животных, обработанных 0,25% эмульсией плизона, дифенилдисульфид во внутренних органах и тканях отсутствовал через 20 дней. Сохраняется на шерсти овец до 5 месяцев в количестве 15,1 мг/кг. He выделяется с молоком подсосных овцематок.
Лепран - серосодержащий продукт переработки каменноугольной смолы бензотиофена. Жидкость темно-коричневого цвета с запахом каменноугольного масла. При смешивании с водой лепран образует стойкую светло-коричневую эмульсию. Препарат состоит из бензотиофена - 10-14%, каменноугольного масла 57-64, эмульгатора 25-30 и воды до 100%. Лепран малотоксичен, ЛД50 его при купке овец составляет 14250 мг/кг. Коэффициент кумуляции более 5,28, что свидетельствует о слабовыраженных кумулятивных свойствах, не обладает аллергизирующими и раздражающими кожу и слизистые оболочки свойствами. При лечебной обработке овец (однократная купка) 2% эмульсией лепрана (0,22% ДДВ), по исследованиям Б.А. Тимофеева, препарат не обладает мутагенными свойствами, не изменяет гематологических показателей фосфатазы, ветеринарно-санитарных показателей качества мяса овец. Спустя 50 дней после обработки бензотиофен в органах и тканях овец не обнаруживается, мясо пригодно к выпуску и реализации на пищевые цели. С молоком бензотиофен не выделяется, препарат можно использовать для обработки суягных и лактирующих овец.
В случаях отравления животных серосодержащими препаратами применяют внутрь активированный уголь, жженую магнезию, слабительное.