硫化羰,也稱為羰基硫、氧硫化碳,化學式為COS,是一種無機化合物,常溫常壓下外觀為無色氣體狀,有臭雞蛋氣味,有毒性。硫化羰高度易燃,與空氣混合遇明火、高熱易爆炸,分解產物為二氧化硫,在氧氣中可完全燃燒,產物為二氧化硫、二氧化碳,與氧化劑接觸反應激烈,微溶于水,與水反應生成硫化氫,可溶于乙醇、甲苯等有機溶劑。
硫化羰結構與二硫化碳、二氧化硫接近,氣態硫化羰分子為直線型,一個碳原子以兩個雙鍵分別與氧原子和硫原子相連,是含有極性鍵的極性分子,所有原子滿足八電子穩定結構。硫化羰需要人工合成,2004年,美國宇航局“勇氣號”火星探測器在火星南半球著陸,探測出火星大氣中含有硫化羰物質。
硫化羰制備方法主要有:以一氧化碳、硫磺為原料,添加硫化物為催化劑在常壓條件下進行反應,或者添加乙酸鈉為催化劑在加壓條件下進行反應制得;以一氧化碳、二氧化硫為原料,添加木炭為催化劑在高溫條件下反應制得;以二硫化碳、尿素為原料反應制得;以二氧化碳、硫化氫為原料,添加碳酸鈉、硫酸鉀為催化劑在常壓條件下反應制得。
硫化羰毒性適中,且易于降解,可廣泛應用在農藥、醫藥、化學品等制備中,是一種重要的有機合成中間體。農藥是硫化羰的重要下游市場,可用來制備禾草丹、燕麥敵、野燕畏、巴丹等除草劑以及殺蟲劑。此外,硫化羰也可用作超臨界溶劑。高純硫化羰可用于干法蝕刻工藝中,蝕刻效果優秀,近年來在半導體產業中需求量不斷增大,未來更具市場潛力。
根據新思界產業研究中心發布的
《2022-2027年中國硫化羰(羰基硫)行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,在海外市場中,硫化羰生產商主要有日本關東化學、日本大陽日酸、韓國TEMC等;在我國市場中,硫化羰生產商主要是太和氣體。在全球范圍內,日本是重要的硫化羰生產國,以日本、韓國、中國為代表的東亞地區是全球重要的電子產品生產地,區域內對硫化羰需求旺盛,但韓國、中國硫化羰產能小,TEMC產能為40噸,太和氣體產能為70噸,無法滿足國內市場需求,對日本產硫化羰依賴度大。
新思界
行業分析人士表示,韓國、中國半導體產業發展迅速,國內市場對硫化羰的需求將繼續增長,為降低進口依賴度、提高供貨安全性,兩國均加大力度布局硫化羰市場。在中國,2021年7月,金宏氣體宣布其電子級羰基硫已在總部完成小試,正在中試過程中,未來將在上海實現產業化。在韓國,2021年9月,TEMC公司計劃擴產硫化羰項目,擴產后產能將從40噸/年擴大到140噸/年。全球羰基硫產能正在逐步擴大,市場供應能力將逐漸增強。