工業上怎樣制取硫酸
作者:化工綜合網發布時間:2021-12-20分類:催化劑及助劑瀏覽:1073
1、燃燒S制SO2
S + O2 =點燃= SO2
或高溫煅燒FeS2(硫鐵礦,也叫黃鐵礦),制SO2
4FeS2 + 11O2 =高溫=2Fe2O3 + 8SO2
2、SO2催化氧化成SO3
2SO2 + O2 2SO3
這是一個可逆反應
3、SO3被吸收成為H2SO4
SO3 + H2O = H2SO4
雖然是與水化合,但是實際工業生產中不是用水吸收,而是用濃硫酸吸收,得到更濃的發煙硫酸,再稀釋成為需要的各種濃度的硫酸
硫酸工業的工業制法
方法一:
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S+O?=點燃=SO?
4FeS?+11O?=高溫=8SO?+2Fe?O?
2、接觸氧化為三氧化硫(接觸室)
2SO?+O?=五氧化二釩催化并加熱=2SO?(可逆反應)
3、用98.3%硫酸吸收
SO?+H?SO?=H?S?O?(焦硫酸)
4、加水
H?S?O?+H?O=2H?SO?
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。
方法二:
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S+O?=點燃=SO?
4FeS?+11O?=高溫=8SO?+2Fe?O?
2、將二氧化硫溶于水變成亞硫酸。
3、亞硫酸氧化得硫酸。
擴展資料:
硫酸的用途
一般化工用途
硫酸最廣泛的用途是制造磷酸,而磷酸則用于制造含磷肥料。93%硫酸被用于制造硫酸鈣,氟化氫以及磷酸。氟化氫最終會以氫氟酸的形態隔走。
Ca?F(PO?)??+ 5?H?SO??+ 10?H?O?→ 5?CaSO?·2 H?O?+ HF + 3?H?PO?
硫酸另一個用途用于造紙。硫酸會用于產生硫酸鋁,硫酸鋁在木漿纖維上與少量肥皂物發生反應,形成含鋁羧酸鹽用以使纖維物凝固,形成較堅硬的表面。
硫酸鋁的產生:
Al?O?+ 3?H?SO??→?Al?(SO?)??+ 3?H?O
硫酸亦可制造用于隔走廢水中的有害物質的氫氧化鋁。氫氧化鋁在污水處理廠里是一個非常重要的化學物質。還有,硫酸也是很多染料制造中必要的化學物。
工業清潔品
硫酸也是很多用以清潔氧化物、銹跡等的清潔品中的成分。已用的硫酸會被回收再用,方法是將酸與多種有機物燃燒,釋出二氧化硫及三氧化硫,這些原材料可以用來生產新的硫酸。
催化劑
硫酸是多種化學反應的催化劑。例如,它催化尼龍的制造過程;另外,多個汽油提煉過程也需要硫酸的催化進行。
電解質
酸性通渠水含有高濃度的硫酸。圖中顯示數滴酸性通渠水使pH試紙迅速變紅并將其蝕穿,顯示了其強酸性及脫水性。
硫酸是汽車鉛酸蓄電池中的電解質。有關的化學方程式為:
陽極:
Pb?+?SO?2-???PbSO??+ 2 e-
陰極:
PbO??+ 4 H+?+?SO?2-?+ ? e-???PbSO??+ 2 H?O
總方程:
Pb?+?PbO??+ 4 H+?+ 2?SO?2-?????PbSO??+ 2 H?O
一般家居用途
世界大多酸性水道疏通用品均含有硫酸,可以除去頭發、油污等淤塞物。基于安全理由,在使用時宜小心并帶上手套。另外,由于硫酸會與水發生高放熱反應,在使用前宜盡量保持渠道干爽,并慢慢倒入有關疏通劑。
參考資料來源:百度百科——硫酸工業
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