硫酸是化學(xué)工業(yè)中的重要產(chǎn)品之一首先硫酸大量用于化肥

引言

硫酸是化學(xué)工業(yè)中的重要產(chǎn)品之一。首先硫酸大量用于化肥和農(nóng)藥的生產(chǎn)，如每生產(chǎn)1噸的過磷酸鈣要消耗360公斤硫酸，化肥生產(chǎn)消耗占硫酸產(chǎn)量的50%以上；在有機(jī)合成工業(yè)中，硫酸用于各種磺化反應(yīng)和硝化反應(yīng)，生產(chǎn)醚、酯、有機(jī)酸、也要消耗硫酸；在無機(jī)化學(xué)工業(yè)中，HF、H3PO4等的生產(chǎn)及K、Fe、Cu、Zn、Al的硫酸鹽的生產(chǎn)等，都要消耗硫酸；在冶金工業(yè)中；國防工業(yè)中，如生產(chǎn)炸藥；石油工業(yè)、染料、人造纖維、食品、電池、搪瓷、醫(yī)藥、機(jī)械加工工業(yè)等許多部門，都要用到硫酸。既然需要這么多硫酸，那么怎樣制取呢？第五單元【學(xué)習(xí)目標(biāo)】掌握硫酸工業(yè)的化學(xué)反應(yīng)原理；了解硫酸的用途及硫酸工業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備與流程。一、接觸法制造硫酸的反應(yīng)原理H2SO4SO3SO2S硫化物如FeS2SO3+H2O===H2SO4S+O2===SO2點(diǎn)燃2SO2+O2===2SO3催化劑△4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2高溫二、接觸法制造硫酸的生產(chǎn)過程SO3H2SO4SO2S硫化物如FeS21二氧化硫的制取和凈化2二氧化硫轉(zhuǎn)化成三氧化硫

3三氧化硫的吸收和硫酸的生成沸騰爐爐氣1.二氧化硫的制取和凈化SO2、O2、N2、水蒸氣以及一些雜質(zhì)，如As、Se等的化合物和礦塵等等。原料粉碎氧氣4FeS2(固)+11O2(氣)===2Fe2O3(固)+8SO2(氣)高溫除塵洗滌干燥2.二氧化硫氧化成三氧化硫2SO2+O2===2SO3V2O54500C沸騰爐接觸室沸騰爐<600C5000C4500C8500C5000C熱交換器催化劑下一步思考請同學(xué)們閱讀教材P66-68頁有關(guān)內(nèi)容，討論SO2接觸氧化的最有利條件因?yàn)镾O2接觸氧化是一個放熱反應(yīng)，根據(jù)化學(xué)平衡理論判斷，此反應(yīng)在溫度較低的條件下進(jìn)行有利。但是，溫度較低時反應(yīng)速率低，從綜合經(jīng)濟(jì)考慮對生產(chǎn)不利。在實(shí)際生產(chǎn)中，選定4000C~5000C作為操作溫度。SO2的接觸氧化也是一個氣體總體積縮小的反應(yīng)，表5-2的數(shù)據(jù)說明，增大氣體壓強(qiáng)，能相應(yīng)提高SO2的平衡轉(zhuǎn)化率，但提高得并不多?？紤]到加壓對設(shè)備的要求高，增大投資和能量消耗；而且，常壓下4000C~5000C時，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，所以硫酸工廠通常采用常壓操作，并不加壓。返回返回V2O5+SO2===V2O4+SO3V2O4+O2+2SO2===2VOSO42VOSO4===V2O5+SO3+SO2返回回3.三三氧氧化化硫硫的的吸吸收收和和硫硫酸酸的的生生成成接觸室沸騰爐吸收塔熱交交換換5000C1500C98.3%H2SO4SO3+H2O===H2SO41450C尾氣生產(chǎn)產(chǎn)流流程程動動態(tài)態(tài)演演示示補(bǔ)充充材材料料：：硫硫酸酸的的其其它它生生產(chǎn)產(chǎn)辦辦法法1.2(FeSO4·7H2O)===Fe2O3+SO2+SO3+14H2O2.SO2+NO2+H2O===H2SO4+NO2NO+O2===2NO2三、、環(huán)環(huán)境境保保護(hù)護(hù)環(huán)境境污污染染：：大大氣氣污污染染、、水水污污染染、、土土壤壤污污染染、、食食品品污污染染、、固固體體廢廢棄棄物物、、放放射射性性污污染染、、噪噪聲聲污污染染等等。。工業(yè)業(yè)上上的的三三廢廢：：廢廢水水、、廢廢渣渣、、廢廢氣氣請保保護(hù)護(hù)我我們們的的環(huán)環(huán)境境1.尾尾氣氣處處理理尾氣氣的的組組成成：：SO2,O2,N2(1)堿堿法法：：Na2CO3Na2CO3+SO2===Na2SO3+CO2(2)氨氨酸酸法法：：NH3·H2O2NH3·H2O+SO2===(NH4)2SO3+H2O生產(chǎn)產(chǎn)過過程程中中的的污污水水，，含含有有硫硫酸酸等等雜雜質(zhì)質(zhì)。。Ca(OH)2＋H2SO4==CaSO4＋2H2O2、、污污水水處處理理3、、廢廢渣渣的的利利用用9、靜靜夜夜四四無無鄰鄰，，荒荒居居舊舊業(yè)業(yè)貧貧。。。。12月月-2212月月-22Sunday,December25,202210、雨中黃黃葉樹，，燈下白白頭人。。。16:09:3716:09:3716:0912/25/20224:09:37PM11、以我獨(dú)獨(dú)沈久，，愧君相相見頻。。。12月-2216:09:3716:09Dec-2225-Dec-2212、故人人江海海別，，幾度度隔山山川。。。16:09:3716:09:3716:09Sunday,December25,202213、乍見見翻疑疑夢，，相悲悲各問問年。。。12月月-2212月月-2216:09:3716:09:37December25,202214、他鄉(xiāng)生生白發(fā)，，舊國見見青山。。。25十十二月20224:09:37下午午16:09:3712月-2215、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。十二月224:09下午午12月-2216:09December25,202216、行動出出成果，，工作出出財(cái)富。。。2022/12/2516:09:3716:09:3725December202217、做前，，能夠環(huán)環(huán)視四周周；做時時，你只只能或者者最好沿沿著以腳腳為起點(diǎn)點(diǎn)的射線線向前。。。4:09:37下午午4:09下午午16:09:3712月-229、沒有失失敗，只只有暫時時停止成成功！。。12月-2212月-22Sunday,December25,202210、很多事事情努力力了未必必有結(jié)果果，但是是不努力力卻什么么改變也也沒有。。。16:09:3716:09:3716:0912/25/20224:09:37PM11、成功就是是日復(fù)一日日那一點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)小小努力力的積累。。。12月-2216:09:3716:09Dec-2225-Dec-2212、世間成事事，不求其其絕對圓滿滿，留一份份不足，可可得無限完完美。。16:09:3716:09:3716:09Sunday,December25,202213、不不知知香香積積寺寺，，數(shù)數(shù)里里入入云云峰峰。。。。12月月-2212月月-2216:09:3716:09:37December25,202214、意意志志堅(jiān)堅(jiān)強(qiáng)強(qiáng)的的人人能能把把世世界界放放在在手手中中像像泥泥塊塊一一樣樣任任意意揉揉捏捏。。25十十二二月月20224:09:37下下午午16:09:3712月月-2215、楚楚塞塞三三湘湘接接，，荊荊門門九九派派通通。。。。。十二二月月224:09下下午午12月月-2216:09December25,202216、少年十五二二十時，步行行奪得胡馬騎騎。。2022/12/2516:09:3716:09:3725December202217、空山新雨后后，天氣晚來來秋。。4:09:37下午4:09下下午16:09:3712月-229、楊柳散和風(fēng)風(fēng)，青山澹吾吾慮。。12月-2212月-22Sunday,December25,202210、閱讀一切好好書如同和過過去最杰出的的人談話。16:09:3716:09:3716:0912/25/20224:09:37PM11、越是是沒有有本領(lǐng)領(lǐng)的就就越加加自命命不凡凡。12月月-2216:09:3716:09Dec-2225-Dec-2212、越是是無能能的人人，越越喜歡歡挑剔剔別人人的錯錯兒。。16:09:3716:09:3716:09Sunday,December25,202213、知人者智智，自知者者明。勝人人者有力，，自勝者強(qiáng)強(qiáng)。12月-2212月-2216:09:3716:09:37December25,202214、意志堅(jiān)強(qiáng)強(qiáng)的人能把把世界放在在手中像泥泥塊一樣任任意揉捏。。25十二二月20224:09:37下下午16:09:3712月-2215、最具挑戰(zhàn)戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)戰(zhàn)莫過于提提升自我。。。十二月224:09下下午12月-2216:09December25,202216、業(yè)余生生活要有有意義，，不要越越軌。2022/12/2516:09:3716:09:3725December202217、一個人人即使已已登上頂頂峰，也也仍要自自強(qiáng)不息息。