請寫出硫酸工業生產涉及到的三個化學方程式。
作者:化工綜合網發布時間:2021-12-05分類:催化劑及助劑瀏覽:112
硫酸工業生產:生產硫酸的原料有硫黃、硫鐵礦、有色金屬冶煉煙氣、石膏、硫化氫、二氧化硫和廢硫酸等。硫黃、硫鐵礦和冶煉煙氣是三種主要原料。
1、制取二氧化硫(沸騰爐):燃燒硫或高溫處理黃鐵礦制取二氧化硫
2、接觸氧化為三氧化硫(接觸室)
3、用98.3%硫酸吸收(吸收塔)
4、加水
5、提純
可將工業濃硫酸進行蒸餾,便可得到濃度95%~98%的商品硫酸。二水法磷酸反應后,利用磷石膏,工業循環利用,使用二水法制硫酸。
擴展資料:
現代硫酸生產技術主要特點如下:
1、強化生產,降低投資。以硫黃制酸為例,進轉化器的二氧化硫濃度已從70年代設計值10.5%提高到12%。轉化器催化劑層的氣體流速從0.36m/s提高到0.45m/s。由于氣體濃度和流速的提高,使生產設備尺寸減小,建設投資降低。
2、降低系統阻力,節約動力消耗。傳統的柱狀催化劑改為環形催化劑,使阻力最大的設備——轉化器壓力降減小一半;對于干燥、吸收塔采用大開孔率的填料支承結構和降低填料層高度;使設備配置緊湊,縮短氣體管線長度。所有這些措施都使生產系統阻力降低,從而節省了動力的消耗。
3、提高余熱利用效率。新建硫酸廠都將含硫原料燃燒熱和轉化反應熱,用來生產中壓過熱蒸汽,并用于發電。最近,美國孟山都環境化學公司開發用三氧化硫吸收反應熱,生產低壓蒸汽的技術,使硫酸工業余熱利用效率大大提高。對于硫黃制酸,余熱回收效率已達到90~95%。
4、采用耐腐蝕材料,保證設備可靠運轉。對于易受腐蝕的關鍵部件,廣泛采用不銹鋼和合金制作。例如:已廣泛使用不銹鋼管殼式酸冷卻器、合金板式換熱器或氟塑料酸冷卻器取代老式的鑄鐵排管冷卻濃硫酸;使用不銹鋼制作轉化器、換熱器和開工預熱器等。
5、消除污染。廣泛采用兩轉兩吸流程以減少廢氣污染。還開發了許多種硫酸尾氣處理工藝,可使排入大氣的二氧化硫含量進一步降低到100ppm或50ppm以下。對于冶煉煙氣制酸和硫鐵礦制酸,采用了分離有害雜質和回收凈化工序廢酸的措施,以消除污水污染。
6、生產設備的大型化和集中化。目前冶煉煙氣制酸設備的最大單系列生產能力為日產硫酸2.54kt,硫黃制酸為2.81kt。美國新威爾士工廠集中建設了五套大型硫酸生產裝置,總生產能力達每日11.5kt。生產設備的大型化降低了建設投資和生產費用。
7、采用電子計算機控制生產。80年代建設的大型硫酸廠,許多都采用電子計算機進行檢測和控制。有的老廠也進行了改造,安裝了電子計算機。使用電子計算機控制生產,可以實現操作的最優化,有利于生產的穩定和成本的降低。
參考資料來源:百度百科——硫酸
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