Сірка в природі. Отримання сірки. Сірка зустрічається в природі як у вільному стані, у вигляді так званої «самородної» сірки, так і в різних з'єднаннях.
У Радянському Союзі родовища самородної сірки знаходяться в Туркменії в пустелі Кара-Кум. Поклади сірки є також в Узбецькій РСР, по берегах Волги і в деяких інших місцях. За кордоном нашої країни найбільш великі родовища сірки знаходяться в США, Італії та Японії.
Дуже поширені сполуки сірки з різними металами. Багато з них є цінними рудами і служать для добування кольорових металів (наприклад: свинцевий блиск PbS, цинкова обманка ZnS, мідний блиск Cu2 S і ін.).
Велике поширення мають також деякі солі сірчаної кислоти. Так, кальцієва сіль CaSO4 зустрічається в природі у вигляді мінералів гіпсу та ангідриту, що утворюють місцями цілі гори. Магнієва сіль MgSO4 міститься в морській воді і разом з MgCl2 надає їй характерний гіркуватий смак. Нарешті, сірка входить до складу речовин, що знаходяться в рослинах і тваринах.
Автоклав для виплавки сірки: 1 верхній люк; 2 -патрубок; 3 - нижній люк
Інший спосіб виплавки сірки, що отримав розвиток головним чином в СРСР, полягає в нагріванні попередньо збагаченої руди в автоклавах перегрітою водяною парою. Службовці для цієї мети автоклави (рис. 83) являють собою залізні циліндри, розраховані на тиск до 6 ат. Через верхній люк 1 в автоклав завантажують 3-4 т подрібненої руди, змішаної з невеликою кількістю води, після чого в автоклав пропускають перегрітий водяний пар, нагріваю щий всю масу руди до 140-150 °.
Процес плавлення триває близько 3 год. Виплавлена рідка сірка випускається під тиском через нижній патрубок 2 і по жолобах розливається в ящики-вагонетки, звідки надходить в форми: пар випускається через верхній патрубок, а через нижній люк 3 вивантажується відпрацьована порода.
Великий інтерес представляє спосіб підземної виплавки сірки (спосіб Фраша), широко поширений в США.
Цей спосіб полягає в тому, що сірку розплавляють під землею, безпосередньо в місці її залягання, за допомогою перегрітої води, яка подається * під тиском 10-18 ат через систему з трьох труб, вкладених одна в іншу (див. Рис. 84). У проміжок між зовнішньою і середньою трубами нагнітають воду, що має температуру близько 170 °, а по внутрішній трубі подають під тиском гаряче повітря, який витісняє розплавлену сірку на поверхню землі. Надлишкова вода видаляється через спеціальні свердловини, розташовані на деякій відстані від сірчаних.
Отримана виплавкою з руди сірка зазвичай містить багато домішок. Називається вона комовой сіркою. Подальша її очищення проводиться шляхом перегонки.
Для перегонки сірки використовують так звані рафінувальні печі. У цих печах сірка нагрівається до кипіння. Утворені при кипінні пари надходять в величезну викладену цеглою камеру. Спочатку, поки камера холодна, пари сірки прямо переходять в твердий стан і осідають на 0,10%.
Мал. 84. Екстрактор для підземної виплавки сірки
Найбільш старий із способів виплавки сірки полягає в її нагріванні до температури плавлення за рахунок тепла, стінках камери у вигляді светложелтого порошку, відомого під назвою сірчаного кольору. Коли камера нагріється вище-120 °, сірка починає згущуватися в рідину, яку випускають-з камери в дерев'яні форми, де вона і застигає у вигляді паличок. Отримана таким шляхом сірка називається Черенкова.
Дуже важливим джерелом отримання сірки є залізний колчедан, або пірит FeS2. і поліметалічні сірчисті руди, що містять сірчисті з'єднання міді, цинку та інших кольорових металів поряд із залізним колчеданом і порожньою породою.
З піриту сірку одержують, нагріваючи руду в шахтної печі при температурі вище 600 °. Процес виражається рівнянням:
З поліметалічних руд сірку одержують одночасно з металом при відновної плавці руди.
Деяка кількість сірки (газова сірка) отримують з газів, що утворюються під час коксування і газифікації вугілля.
Світова (без СРСР) видобуток сірки становить в даний-час близько 4 млн. Т.