Zolfo elementare: usi industriali e selezione del grado

Il consumo globale di zolfo elementare supera i 70 milioni di tonnellate annue, in gran parte recuperato come sottoprodotto della desolforazione nella raffinazione petrolifera e nel trattamento del gas naturale. I cinque settori seguenti rappresentano la maggior parte di tale volume; capire quale grado e forma ciascuno richiede semplifica la selezione dei fornitori.

Acido solforico e fertilizzanti fosfatici

Circa il 90 % della produzione mondiale di zolfo va all'acido solforico (H₂SO₄), e circa il 70 % di quell'acido è destinato alla produzione di fertilizzanti fosfatici (DAP, MAP, SSP). Per questo impiego, lo zolfo granulare o prillato al 99,20 % S minimo è lo standard; le ampie tolleranze in ceneri e umidità del bruciatore del processo a contatto rendono superflui gradi più puri. Gli acquirenti sono tipicamente grandi produttori di fertilizzanti e trader di commodity che richiedono forniture in vrac continuative con analisi pre-imbarco indipendente.

Vulcanizzazione della gomma

Lo zolfo crea legami trasversali tra le catene polimeriche della gomma naturale e sintetica durante la vulcanizzazione, conferendo al prodotto finito elasticità e durata. I produttori di pneumatici e gomme tecniche specificano generalmente 99,50 % S o superiore, con limiti severi su carbonio e ceneri, poiché le impurità in tracce influenzano colore, proprietà meccaniche e odore. Si utilizzano sia gradi in polvere sia micronizzati; la distribuzione granulometrica e la presenza di agenti disperdenti sono specificate accanto alla purezza chimica.

Fungicidi, pesticidi e correttivi del suolo

Lo zolfo elementare è impiegato come fungicida e acaricida da oltre un secolo. In agricoltura viene applicato direttamente al suolo o al fogliame come polvere bagnabile, polvere secca o sospensione liquida (fiore di zolfo). Per la correzione del pH del suolo e la disponibilità dei micronutrienti, l'applicazione a spaglio di polvere fine è comune. Questi usi richiedono tipicamente il 99,50 % S o superiore; per i programmi biologici certificati, lo zolfo deve soddisfare anche ulteriori standard di purezza per i metalli pesanti.

Carta e pasta di carta

Il processo kraft di produzione della pasta utilizza solfuro di sodio (Na₂S), ottenuto da solfato di sodio e zolfo elementare. Lo zolfo viene anche impiegato per produrre bisolfito di sodio nel processo al solfito. Le applicazioni cartarie accettano generalmente il 99,20 % S; il controllo dell'umidità è importante perché lo zolfo umido corrode le apparecchiature in acciaio dolce nel ciclo di recupero.

Prodotti chimici speciali e farmaceutici

Il disolfuro di carbonio (CS₂), utilizzato nel rayon viscosa, nel cellofan e come solvente, è prodotto da zolfo e gas naturale o carbone di legna. Gli intermedi farmaceutici, i coloranti e i prodotti chimici di grado elettronico richiedono le purezze più elevate, tipicamente dal 99,90 % al 99,98 % S, con limiti severi su arsenico, selenio e altri metalli in tracce. Questi volumi di nicchia sono contenuti ma ottengono un premio significativo rispetto ai gradi standard.

Riepilogo grado e forma