六氟化硫歷史沿革及制備工藝

　　1900年由Moissan和Lebeau以硫在氟氣中燃燒而始得六氟化硫， 1930 年Schumb和Gamble也提出了六氟化硫的制造方法， 英國于1941年提出了在變壓器上使用六氟化硫， 1942 年蘇聯(lián)也在電纜和蓄電器上使用六氟化硫， 美國則在1948年開(kāi)始了六氟化硫的工業(yè)化生產(chǎn)， 現在美、英、法、德、意、俄、日等國均可生產(chǎn)六氟化硫， 尤其是日本關(guān)東電化公司和旭硝子公司于20世紀70年代就已具有了1000 t/ a六氟化硫的生產(chǎn)能力。

　　1、六氟化硫的理化性質(zhì)
　　六氟化硫在常溫常壓下是一種無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)毒、不燃、無(wú)腐蝕性的氣體， 氣體密度61139 g/L,其化學(xué)穩定性強， 500～600 ℃不分解， 和酸、堿、鹽、氨、水等不反應，在電弧作用下(幾千度)分解為S和F的原子氣， 但電弧一旦解除， 便在0- 5 ～10- 6 s內復合成SF6。六氟化硫具有良好的電氣絕緣性能及優(yōu)異的滅弧性能， 其耐電強度為同一壓力下氮氣的215 倍， 擊穿電壓是空氣的215倍， 滅弧能力是空氣的100倍， 是一種優(yōu)于空氣和油的新一代超高絕緣介質(zhì)材料。
　　六氟化硫化學(xué)性質(zhì)穩定。微溶于水、醇及醚，可溶于氫氧化鉀。不與氫氧化鈉、液氨、鹽酸及水起化學(xué)的反應。300℃以下干燥環(huán)境中與銅、銀、鐵、鋁不反應。500℃以下對石英不起作用。250℃時(shí)與金屬鈉反應，-64℃時(shí)在液氨中反應。與硫化氫混合加熱則分解。200℃時(shí)，在特定的金屬如鋼及硅鋼存在下，能促使其緩慢分解。
　　2、六氟化硫的工業(yè)制備工藝方法及對比
　　工業(yè)上六氟化硫通常是由電解產(chǎn)生的氟在中高溫下與硫反應來(lái)制備的， 除六氟化硫外， 還生成少量的四氟化硫( SF4 ) 等副產(chǎn)物。氟硫直接合成六氟化硫的方法可以分為氟氣與固體硫磺、與熔融硫磺、與硫磺蒸氣三種方式： 氟氣與固體硫磺反應，由于氟硫反應是很激烈的放熱反應， 其反應溫度不易控制， 導致副產(chǎn)物增加而加重后處理負擔。另外對密封的反應器來(lái)說(shuō)， 向其內連續地加入固體硫磺也很困難， 故該方法不適用于工業(yè)化生產(chǎn)。氟氣與硫磺蒸氣反應， 是將硫磺加熱到445 ℃ (沸點(diǎn))以上， 使硫變成蒸氣送入反應器與氟反應， 同樣也存在著(zhù)反應溫度很難控制的缺陷， 其反應溫度可達600 ℃以上， 必須采用特殊的反應器材質(zhì)， 這種方法也不適用于工業(yè)化生產(chǎn)。氟氣與熔融硫磺反應， 是將反應器中的硫磺保持在85～105 ℃的熔融狀態(tài)下與通入的氟氣反應的。此法反應溫度較易控。