硫酸工艺复习提纲
浓硫酸制备知识点总结

浓硫酸制备知识点总结一、硫酸的化学性质和用途硫酸(H2SO4),分子式为H2SO4,是一种无色、无臭、有强烈腐蚀性的液体。
硫酸具有强氧化性和酸性,可与金属反应生成氢气,与碱反应生成盐和水。
硫酸是一种非常重要的化工原料,广泛用于化工、冶金、制药、电镀等领域。
在化肥生产中,硫酸可与氨气反应制取硫酸铵,还可用于制取磷酸肥料。
此外,硫酸还是许多有机合成反应的重要催化剂,如合成酯、酮、醇、醚等。
二、浓硫酸的制备方法1. 浓硫酸的制备方法有浓缩法、吸收法、空气介质法等,其中浓缩法是目前应用最广泛的一种方法。
浓硫酸一般采用浓缩硫酸和稀硫酸配制而成,常用的浓硫酸制备方法有浓缩炉法和浸取法。
2. 浓缩炉法:又称为装料法,是将稀硫酸泵入浓硫酸冷却器,冷却后再经过浓缩塔冷却,形成浓硫酸。
这种方法适用于小型设备,但操作比较复杂。
3. 浸取法:是将稀硫酸浸泡在浓硫酸中,使得稀硫酸中的水分蒸发出来,从而得到浓硫酸。
这种方法操作简单,但生产效率较低。
4. 吸收法:是将硫酸汽通过净化塔,接触到浓硫酸上方的盘式蒸馏器或塔底的浓硫酸,通过硫酸吸收硫酸蒸气,形成浓硫酸。
这种方法适用于大型设备,生产效率高。
5. 空气介质法:是通过空气作为介质,将分离出来的浓硫酸和硫酸雾气与空气交换,并将硫酸雾气通过水吸收器,再用冷却器冷却。
这种方法操作简单,但需要较多的空气。
三、浓硫酸的制备过程1. 浓硫酸制备过程包括原料准备、浓硫酸制备和产品净化三个步骤。
2. 原料准备:原料主要包括浓硫酸、稀硫酸和水。
浓硫酸一般采用98%以上的浓硫酸,稀硫酸的浓度在30%到85%之间,水的纯度要求较高。
3. 浓硫酸制备:在浓硫酸制备过程中,首先将浓硫酸或浓硫酸蒸汽与稀硫酸或硫酸雾气进行接触,使得稀硫酸中的水分蒸发,并与浓硫酸混合成为浓硫酸。
接着通过冷却器冷却,得到所需的浓硫酸。
4. 产品净化:浓硫酸制备完成后,需要对产品进行净化处理,以除去溶解在硫酸中的杂质,提高产品纯度。
硫酸工业的知识要点及要求1、工业制硫酸的原理、原料、流程(精)
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主要原料
黄铁矿(硫 磺)、空气
SO2氧化成SO3
吸收SO3生成硫 酸
-----------
98.3% 浓硫酸
主要化学
高温
催化剂
反应
4FeS2 +11 O2 ==== 2SO2+O2
2SO3
2Fe2O3 + 8SO2
400-500℃
主要设备 沸腾炉
矿石粉碎 工艺要求 炉气净化
接触室
SO3 +H2O =H2SO4
FeS2(s)+ 141O2(g) = 12Fe2O3(s)+2SO2(g); △H= -853kJ/mol
SO2 (g)
+
1 2
O2
(g)
SO3 (g);
△H= -98.3kJ/mol
SO3(g)+H2O(l) = H2SO4(l);
△H= -130.3kJ/mol
由于硫酸生产过程中的三个反应都是放热反应, 充分利用这些反应放出的热能,不但可以降低生产 成本,还可以减少热对环境的污染。
硫酸工业
一、接触法制硫酸的反应原理和生产过程 三阶段 、三设备、三反应
二、关于硫酸工业综合经济效益的讨论。
原料、能量、规模、厂址、环保
三、有关化工生产的计算
三个反应原理
S
SO2
SO3
H2SO4
FeS2
SO3 + H2O===H2SO4 1、S~~SO2~~SO3~催~化H剂2SO4
2SO2+O2 △ 2SO3 2、FeS2S~+~O2S2O点==燃2~=~S2OS2O3~~2H2SO4
Q= 9.83×105kJ 向外界输出: 9.83×105kJ-3.6×105kJ==6.23×105kJ
高考化学第一轮复习-硫酸-硫酸工业

• A.①② ③
B.②
• C.③④
D.①④
• 【解析】 硫酸厂厂址的选择要从原料、 水源、能源土地供应、市场需求、交通运 输和环境保护等几个方面入手,同时硫酸 属于危险品,运输不方便,厂址靠近硫酸 消费中心更安全、有利,同时不能建在人 口稠密的居民区和环保要求高的地区。
• 【答案】 A
硫酸盐 Na2SO4 CaSO4
• c.与非金属反应(与C、S):
氧化
• d.与某些还原性的化合物反应 • H2S、HBr、HI都可被浓H2SO4
,故不
• (3)硫酸的用途
• 制取过磷酸钙、硫酸铵,除金属表面上的 氧化膜,制取农药、医药、炸药、染料等, 精炼石油,用做干燥剂、催化剂、脱水剂 等。
•
下列关于浓硫酸的叙述正确的是
()
H2O===(NH4)2SO3,(NH化4肥)2SO3+
H2SO4===(NH4)2SO4+H2O+SO2↑,生
成的(NH4)2SO4作 ,SO2气体输回车
间作原料。
石膏
• 炼②H铁2污SO水4=处=理=C(石aS灰O乳4+中2H和2法O,):CCaaS(OO4H是)2+ 的主要成分。
• ③废渣的利用:制水泥、渣砖,含铁品位 高的矿渣可作 原料。
BaSO4
结晶水合物 Na2SO4·10H2O CaSO4·2H2O 2CaSO4·H2O
俗名 芒硝 生石膏(石膏) 熟石膏
重晶石
主要用途 制玻璃、 造纸工业
制粉笔、 模型、雕像
作白色 颜料、 “钡餐”
硫酸盐 FeSO4 CuSO4
结晶水合物
俗名
主要用途
FeSO4·7H2O
绿矾 补血剂、制蓝黑墨水
• 【答案】 A
硫酸生产工艺培训资料(

第一章、本部工艺技术规程概述1、概述本部复合肥厂有20万吨/年S-NPK复合肥装置与15万吨转鼓氨化复合肥装置,由南化设计,配套装置由四部分组成。
1.1磷酸装置设计能力生产五氧化二磷(100%)7万吨/年,包括磷矿湿磨、萃取及过滤。
1.2 氯化钾转化装置设计能力40万吨硫酸氢钾溶液,装置包括氯化钾转化、氯化氢吸收。
1.3 S-NPK复合肥装置包括料浆中和,复肥的造粒、尾气洗涤。
1.4氨化复合肥装置包括料浆中和,复肥的造粒、干燥、尾气洗涤。
2.产品的性能及用途S-NPK复合肥是一种新型、多元素、无氯高效复合肥。
不但含有植物所需的氮、磷、钾三大元素,还含有硫、铝、镁等其它元素,其组成稳定,物理性质优良。
S-NPK复合肥可直接施用于大棕作物,特别适用于水果、蔬菜、烟草、茶叶等忌氯作物。
3、生产原理3.1磷酸的制备硫酸分解磷矿浆得到磷酸溶液与二水硫酸钙晶体,同时逸出氟化氢气体经洗涤处理后排空,反应料浆经过滤分离出二水硫酸钙晶体(磷石膏),得到磷酸溶液。
Ca5F(PO4)3 + 5H2SO4 +H2O=3H3PO4 + 5CaSO4·2H2O +H F↑3.2氯化钾的转化及混酸配制氯化钾与浓硫酸在一定温度下进行置换反应,得到硫酸氢钾溶液及氯化氢气体。
硫酸氢钾与磷酸溶液按比例配制就得混酸。
KCl + H2SO4 = KHSO4 + HCl3.3料浆的中和混酸与气氨的中和过程中,随着PH值的提高,不断形成结构稳定的硫基氮磷钾复合肥。
4.流程简述4.1 球磨外购磷矿石,分组存放,按一定比例配矿石送至破碎机。
两级破碎后,经皮带送至球磨机内进行研磨,得到细度-100目大于85%,含水量约27%-32%的磷矿浆。
4.2 萃取经计量的硫酸和矿浆进入萃取槽,来自滤洗液中间槽的淡磷酸亦加入萃取槽。
硫酸和磷矿反应生成磷酸和二水硫酸钙结晶;萃取料浆由1号反应槽溢流到2号反应槽,由料浆泵送运至过滤机;萃取槽产生的水蒸汽及含氟气体去氟吸收岗位。
工业硫酸生产讲义
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工业硫酸生产讲义授课要点:1.硫酸的发展历史,技术变革,硫酸的性质和用途;2.硫酸的生产方法以及基本生产工艺流程,造气(SO2的生成);3.炉气的净化与干燥4.SO2的转化与吸收5.尾气处理与冶炼烟气制酸课程重点:1.硫酸的工艺流程:两转两吸与一转一吸2.硫铁矿制酸与冶炼制酸工艺3.制酸的原理与设备目录第一部分硫酸工业用途及历史 (1)第一节硫酸的性质 (1)第二节国外发展历史 (1)第三节国内发展历史 (2)第四节国内外硫酸发展趋势: (3)第二部分硫酸的生产方法与工艺流程 (3)第一节制酸基本原理 (4)第二节接触法制酸的三个基本工序 (4)第三节工业生产途径 (4)3.1 以硫铁矿为原料制酸 (4)3.2 以硫磺为原料制酸 (4)3.3 以冶炼烟气为原料制酸 (5)3.4 以硫化氢为原料 (5)3.5 以石膏(磷石膏)为原料 (5)3.6 以硫化氢为原料制酸 (5)3.7 二氧化硫(SO2)介绍 (6)第三部分炉气的净化与干燥 (7)第一节炉气中的有害杂质和其行为 (8)3.1.1 除去杂质遵循原则 (8)3.1.2 烟气净化原理 (8)3.1.3 烟气中杂质在净化过程中的行为 (8)3.1.4 除雾原理 (9)第二节炉气净化工艺流程 (9)3.2.1 普通酸洗流程 (10)3.2.2 绝热酸洗流程 (10)3.2.3 稀酸洗涤流程 (10)3.2.4 热浓酸洗涤流程 (10)3.2.5 塔式水洗流程 (10)3.2.6 文式管水洗流程 (10)3.2.7 “文泡电”封闭水洗流程 (11)第三节干燥 (11)第四部分SO2的转化与吸收 (11)第一节SO2转化的原理 (11)第二节催化剂 (12)第三节转化 (13)3.3.1 进气的二氧化硫浓度的适宜范围 (13)3.3.2 转化工艺流程与设备 (13)3.3.3 转化流程分类 (14)第四节SO3的吸收 (14)4.1 SO3吸收的基本原理 (14)4.2 影响浓硫酸吸收过程的主要因素 (15)第五节干燥与吸收工艺流程和设备 (15)第五部分尾气气处理、冶炼烟气制酸与三废处理 (16)第二节脱硫方法 (17)第三节新技术应用情况 (17)第四节冶炼制酸 (18)第五节三废处理 (19)【讲义内容】第一部分 硫酸工业用途及历史基本无机化工之一。
硫酸的制备知识点总结
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硫酸的制备知识点总结硫酸是一种常见且重要的化学物质,在许多工业过程和实验室中都有广泛的应用。
下面,我将为你总结硫酸的制备知识点,帮助你更好地了解这个过程。
1.硫酸的化学性质硫酸的化学式为H2SO4,是一种无色、无臭的稠密液体。
它具有强酸性,可与碱反应生成盐和水,并可与金属反应产生氢气。
2.硫酸的制备方法硫酸的制备方法有多种,常用的有浓缩法、吸收法和接触法等。
3.浓缩法浓缩法是最常见和经济的硫酸制备方法之一。
其步骤如下:•首先,将硫磺或硫化氢气体与空气反应生成二氧化硫(SO2)。
•然后,将二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫(SO3)。
•最后,将三氧化硫与水反应生成硫酸(H2SO4)。
4.吸收法吸收法是一种利用硫酸的吸湿性制备硫酸的方法,其步骤如下:•首先,将硫磺或硫化氢气体与空气反应生成二氧化硫(SO2)。
•然后,将二氧化硫气体通入硫酸溶液中,发生吸收反应生成亚硫酸(H2SO3)。
•最后,将亚硫酸通过氧化反应转化为硫酸(H2SO4)。
5.接触法接触法是一种利用催化剂加速反应速率的硫酸制备方法,其步骤如下:•首先,将硫磺或硫化氢气体与空气反应生成二氧化硫(SO2)。
•然后,将二氧化硫气体与氧气在催化剂的作用下反应生成三氧化硫(SO3)。
•最后,将三氧化硫与水反应生成硫酸(H2SO4)。
6.硫酸的应用领域硫酸广泛应用于冶金、化工、制药、农业等众多领域。
它可用于制备肥料、染料、洗涤剂、炸药等化学品,也可用于电镀、电池制造、纺织等工业过程。
总结:硫酸的制备是一个重要的化学过程,有多种不同的方法可供选择。
浓缩法、吸收法和接触法是最常用的制备方法,每种方法都有其独特的步骤和特点。
硫酸具有强酸性和广泛的应用领域,是许多工业和实验室中不可或缺的化学物质。
高一化学工业制硫酸知识点
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高一化学工业制硫酸知识点化学工业生产中,硫酸是一种非常重要的化工产品,广泛用于冶金、化肥、合成纤维等行业。
了解硫酸的生产工艺和相关知识,对于理解化学工业的发展和应用具有重要意义。
本文将介绍高一化学中工业制硫酸的基本知识点。
1. 硫磺的制备硫酸的生产主要起源于硫磺,硫磺是硫的一种天然矿物,可通过硫磺矿的开采和冶炼获得。
硫磺经过破碎、选矿、熔炼等步骤,可以得到精制硫磺。
2. 硫酸的制备方法硫酸的制备主要采用接触法和浓缩法两种方法。
(1) 接触法:接触法是目前工业上最常用的制硫酸方法。
该方法以硫磺为原料,经过燃烧得到二氧化硫(SO2),再与氧气发生反应生成二氧化硫。
二氧化硫经过净化后,与空气中的氧反应生成三氧化硫(SO3)。
最后,将SO3与水反应生成硫酸。
该反应需要催化剂存在,常用的催化剂有五氧化二钒(V2O5)等。
(2) 浓缩法:浓缩法是另一种制备硫酸的方法。
该方法主要是通过浓缩硫酸水溶液来获得高浓度硫酸。
首先,将得到的稀硫酸加热至一定温度,利用硫酸的高沸点进行分馏,获得浓硫酸。
浓硫酸可以继续进行浓缩,获得所需浓度的硫酸。
3. 工业硫酸的性质和用途工业硫酸为无色或浅黄色液体,具有强酸性。
硫酸在工业生产中有广泛的用途,包括:(1) 冶金行业:用于炼钢、铸造、酸洗等生产过程中的脱硫、清洗和酸溶操作。
(2) 化肥行业:作为制造草木灰肥、硫酸铵、硫酸钾等化肥的原料。
(3) 合成纤维:用于生产尼龙、涤纶等合成纤维。
(4) 食品工业:用作食品酸味剂、面粉漂白剂等。
(5) 制药工业:用于制备药物和酸碱中和。
4. 环境问题与硫酸生产硫酸的工业生产会产生大量的二氧化硫,在燃烧过程中排放到大气中,这会对环境和人体健康造成一定的危害。
因此,在工业硫酸生产中,需要采取一系列的环保措施,如脱硫装置的使用和二氧化硫的净化处理,以减少有害物质排放。
总结:通过了解高一化学中关于工业制硫酸的知识点,我们可以更好地理解化学工业生产的过程和应用。
硫酸生产工艺培训资料
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硫酸生产工艺培训资料导言硫酸(化学式:H2SO4)是一种广泛应用于工业生产和实验室的化学物质。
它是一种强酸,具有广泛的用途,例如用作电池电解液、纺织品染料、肥料和医药等。
硫酸的生产工艺对于确保产品质量和生产效率至关重要。
本文档将介绍硫酸生产的工艺流程和相关的操作要点。
1. 硫酸生产工艺概述硫酸的生产一般分为以下几个步骤:1.原料制备:硫酸的原料一般是含有高浓度硫酸的矿石,如硫铁矿。
这些原料需要经过矿石粉碎、浸出等处理步骤。
2.硫酸制备反应:将原料与水进行反应制得含有硫酸的溶液,这一过程一般通过氧化反应实现。
主要反应方程式为:2FeS2 + 7O2 + 2H2O → 2FeSO4 + 2H2SO4。
3.硫酸浓缩:将稀硫酸溶液通过蒸发和冷却的方式进行浓缩,提高硫酸浓度。
4.硫酸精制:通过蒸馏和净化等工艺步骤,去除杂质、提高产品质量。
5.硫酸储存和包装:将精制后的硫酸进行储存和包装,以确保产品的安全性和稳定性。
2. 硫酸生产工艺流程详解2.1 原料制备硫酸生产的原料主要是硫铁矿。
硫铁矿首先需要经过粉碎和筛分等处理步骤,使其达到适合反应的颗粒度。
然后,硫铁矿与水进行浸出反应,将硫铁矿中的硫化物转化为硫酸盐。
2.2 硫酸制备反应在硫酸制备反应中,硫铁矿与氧气和水反应生成硫酸。
这个反应一般在高温和压力下进行。
反应产物主要是硫酸和硫酸亚铁。
2.3 硫酸浓缩经过硫酸制备反应得到的稀硫酸溶液需要进行浓缩,提高硫酸的浓度。
一般的浓缩方式是通过蒸发和冷却实现的。
这一步骤需要控制处理的温度和湿度,以保证浓缩效果和产品质量。
2.4 硫酸精制为了提高硫酸的纯度,需要对浓缩后的硫酸进行进一步处理。
常用的精制方法包括蒸馏、过滤和净化等。
蒸馏可以分离硫酸和杂质,过滤可以去除悬浮固体,净化可以去除颜色和异味等。
2.5 硫酸储存和包装最后,经过精制的硫酸需要进行储存和包装。
硫酸应储存在干燥、通风良好的地方,远离可燃物和氧化剂。
包装要符合相关的安全标准,以确保产品的安全和稳定。
化学工艺流程答题模板

化学工艺流程答题模板化学工艺流程是指将原料通过化学反应转化为目标产物的一系列工艺步骤。
它在工业生产中扮演着重要的角色,每一步都需要精确控制和优化。
本文将以制备硫酸的化学工艺流程为例,介绍该流程的主要步骤和关键操作。
1. 原料准备制备硫酸的主要原料是硫、空气和水。
首先,硫原料需要经过净化处理,去除其中的杂质。
然后,空气作为氧化剂必须经过过滤和除湿等处理,以保证反应的顺利进行。
最后,水也需要经过处理,以确保其纯度和质量。
2. 硫磺燃烧硫磺燃烧是制备硫酸的关键步骤之一。
在燃烧过程中,硫磺被加热至燃烧温度,与空气中的氧发生氧化反应,生成二氧化硫。
反应方程式如下:S + O2 → SO2在该步骤中,需要注意控制燃烧的温度和氧气流量,以确保硫磺充分燃烧,生成高纯度的二氧化硫。
3. 吸收和浓缩吸收和浓缩是制备硫酸的另一关键步骤。
在该步骤中,二氧化硫被吸收到硫酸溶液中,并逐渐浓缩。
吸收反应方程式如下:SO2 + H2O + O2 → H2SO4吸收过程中,需要注意吸收塔的设计和操作,以确保二氧化硫和硫酸溶液之间的充分接触和反应。
4. 氧化和脱水氧化和脱水是制备硫酸的最后步骤。
在该步骤中,浓缩的硫酸溶液被氧化和脱水,生成纯度更高的硫酸。
氧化反应方程式如下:2H2SO4 + O2 → 2SO3 + 2H2O脱水反应方程式如下:SO3 + H2SO4 → H2S2O7在氧化和脱水过程中,需要控制反应的温度、压力和催化剂的使用,以保证反应的高效进行。
5. 硫酸的纯化和提纯最后,生成的硫酸需要经过纯化和提纯步骤,以去除其中的杂质,提高其纯度。
纯化步骤可以包括过滤、蒸馏和结晶等操作,目的是去除悬浮物和不溶性杂质。
提纯步骤可以包括萃取、洗涤和再结晶等操作,通过溶剂和溶质之间的分布系数差异来分离纯净的硫酸。
结论制备硫酸的化学工艺流程包括原料准备、硫磺燃烧、吸收和浓缩、氧化和脱水以及硫酸的纯化和提纯等步骤。
每一步骤都需要精确控制和优化,以保证产品的质量和产量。
高三化学--硫酸的工业制法--总结.
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用氨吸收法回收二氧化硫(氨酸法)
2NH3 + H2O + SO2 = (NH4)2SO3 (NH4)2SO3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 +H2O + SO2↑
• 生产过程中的污水,含有硫酸等杂质。
• Ca(OH) 2 + H2SO4 == CaSO4 + 2H2O
2、污水处理
3、废渣的利用
总
三阶段 造气
结
接触氧化 SO3的吸收
三反应
4FeS2+11O2=== 2SO2+O2===2S 2Fe2O3+8SO2 O3 除尘 热交换 沸腾炉 废渣 洗涤 循环利用 接触室 废气
结
98.3%的硫酸 催化剂 温 度:400~500℃ 砷,硒化合物 催化剂中毒
三杂质
水蒸气
三危害
影响生产
腐蚀设备
六、掌握多步计算的技能---(相当关系式计算) (原子守恒) 4FeS2 +11 O2 2SO2 + O2 SO3 + H2O
FeS2 2SO2 2SO3
高温
2Fe2O3 + 8SO2 2SO3 H2SO4
从沸腾炉出来的气体主要有:SO2、 O2、N2,它们进入接触室,发生氧化反应 :
②二氧化硫氧化成三氧化硫
发生的反应:2SO2+O2 生产设备:接触室 得到的气体:三氧化硫、氮气、 未反应的氧气 和二氧化硫
V2O5
2SO3
2.SO2接触氧化反应条件选择
•
(1)温度 在具体实际生产中,温度低了反应速率就低,更为重 要的是催化剂活性在低温时不高,从综合经济效益考虑, 温度过低对生产不利。
SO3 + H2O===H2SO4 干燥 逆流吸收 吸收塔 废水
硫酸生产工艺流程知识分享

硫酸生产工艺流程知识分享硫酸生产是化学工业中最重要的基础化学品之一,广泛用于肥料、农药、石油炼制、纺织、橡胶、塑料等行业。
下面将详细介绍硫酸的生产工艺流程。
硫酸的生产工艺主要包括硫磺燃烧、烟气净化、氧化和吸收四个步骤。
第一步,硫磺燃烧:硫磺燃烧是硫酸生产的第一步,可以利用燃烧炉或燃烧器将硫磺与空气中的氧气反应生成二氧化硫:S+O2→SO2实际生产中,通常使用硫磺过炉进行燃烧,将硫磺粉末连续送入过炉,与高炉煤气混合并点燃,产生高温燃烧气体。
硫磺燃烧产生的燃烧废气中含有大量的SO2第二步,烟气净化:烟气净化主要是对燃烧产生的烟气进行净化处理,以去除其中的不纯物质,保护环境。
常见的净化方法有洗涤法和干法。
洗涤法:将燃烧废气通过吸收塔,并喷洒反应液,通过反应将废气中的SO2转化为硫酸。
常用的反应液有硫酸,氢氧化钠等。
干法:利用催化剂吸附或催化氧化烟气中的SO2,将其转化为SO3或硫酸。
如在烟气中加入V2O5催化剂进行吸附和氧化反应,生成SO3第三步,氧化:氧化是将烟气中的二氧化硫(SO2)进一步氧化为三氧化硫(SO3)的反应。
SO2+O2→2SO3常用的氧化剂有空气、氧气、过氧化氢等。
氧化反应通常在催化剂存在下进行,如使用V2O5催化剂,常温下即可完成反应。
第四步,吸收:吸收是将氧化后的SO3溶解到水中生成硫酸的反应。
SO3+H2O→H2SO4吸收通常使用带液气拖曳剂的吸收塔进行,塔内内径方向分布有多层放气板。
气体从底部进入,底层放气板将液体拖动到上层放气板,使两相进行充分接触反应,将SO3转化为硫酸。
整个硫酸生产过程中,需要注意以下几个问题:1.硫酸生产需要大量的能量供应,所以需要考虑能源的合理利用,减少能源的消耗。
2.硫酸生产中,烟尘和废气中含有大量的SO2,对环境造成严重污染。
因此,需要采取合适的净化措施,确保产生的硫酸符合环保要求。
3.在硫酸生产过程中,需要严格控制反应条件和操作参数,以确保反应的高效进行,提高硫酸的产量和质量。
有关硫酸知识点总结图

有关硫酸知识点总结图硫酸的制备方法硫酸的制备方法主要有两种:硫磺氧化法和硫酸盐氧化法。
1. 硫磺氧化法硫磺氧化法是制备硫酸的主要方法之一。
它的化学反应式为:S + O2 + 2H2O -> H2SO4硫磺在空气中加热后,会与氧气反应生成二氧化硫(SO2),再与空气中的氧气进一步反应生成硫酸。
硫磺氧化法是比较常用的工业生产方法,但也存在环境污染和能源消耗较大的问题。
2. 硫酸盐氧化法另一种制备硫酸的方法是硫酸盐氧化法,即利用硫酸盐来制备硫酸。
其中,二氧化硫(SO2)是通过熔融硫酸盐(如石膏)加热而得到溶液。
制备过程如下:CaSO4 + C -> CaO + SO2 + CO2CaO + H2SO4 -> CaSO4 + H2O通过以上反应,可得到硫酸。
硫酸的物理性质硫酸是一种无色、无臭的油状液体,有极强的腐蚀性。
在常温下,硫酸呈浓缩的状况,但随着温度的升高,它可以逐渐变成无水的状况。
此外,在纯硫酸中,会有一些杂质和不溶性物质。
硫酸的化学性质硫酸具有极强的腐蚀性,可以和许多物质发生化学反应。
主要的化学性质包括:1. 与金属的反应硫酸可以和金属发生置换反应,生成相应的金属硫酸盐和氢气。
这种反应对金属有腐蚀作用。
2. 与碱性物质的反应硫酸是一种强酸,所以它能够和碱反应生成盐和水的中和反应。
3. 与有机物的反应硫酸在有机合成中有重要的应用,可以用来进行酯化和硫酸酯化反应,生成有机硫酸酯。
硫酸的应用硫酸有许多重要的应用,主要包括以下几个方面:1. 用于生产肥料硫酸是化肥生产的重要原料,可以和氢氧化钙反应生成硫酸钙,用于土壤的改良和植物的生长。
2. 用于工业生产硫酸可以用于制造清洁剂、肥皂和其他化学品,也可以用于金属加工和腐蚀清除。
3. 用于储能硫酸铅蓄电池是电动汽车和太阳能储能系统中常见的一种电池,其中使用的是硫酸电解质。
硫酸的危害硫酸是一种具有强酸性和腐蚀性的化合物,对人体和环境都有一定的危害。
硫酸(提纲)
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§5.3硫酸(提纲)一、硫酸的性质1、物理性质纯H2SO4是一种①无色油状的液体。
②难挥发。
③高沸点。
④能与水以任意比例;98.3%硫酸的沸点是338℃,密度为1.84g/cm3,它与混合时会放大量的热,当浓H2SO4吸收大量的SO3后,就成了发烟硫酸。
用浓H2SO4来制备HCl和HNO3就是利用了浓H2SO4的高沸点性,难挥发性及稳定性。
2、化学性质(1)酸的通性与指示剂反应:石蕊:红;酚酞不变色;甲基橙:红。
(复习)与金属反应H2SO4+ Zn、Na、Al、Fe反应与碱反应会写H2SO4 + Ba(OH)2、Cu(OH)2 、Fe(OH)3反应。
与碱氧化物反应离子方H2SO4 + Na2O、ZnO、Fe2O3与盐反应程式H2SO4 + CaCO3、BaCl2反应。
(2)浓H2SO4的特性之一——吸水性吸水性是指浓H2SO4能吸收游离的水分子,并不影响其它物质组成的物理变化。
(3)浓H2SO4特性之二——脱水性脱水性——是指浓H2SO4从其它含氧元素的化合物中,将氢原子以2 :1的比例夺走,这是改变了被脱水物质组成的化学性质。
所以浓H2SO4对某些有机物有脱水作用。
注意:脱水性与吸水性的最大区别在于脱水性改变了其它物质的组成和化性。
而吸水性未改变其它物质的组成和化性。
(4)浓H2SO4的特性之三——强氧化性①浓H2SO4能氧化一些非金属②浓H2SO4能氧化大多数金属小结:①只代表浓H2SO4的强氧化性:是浓H2SO4与非金属单质,另反之(∵酸的通性只没有酸与非金属单质反应。
)②表示浓H2SO4既有强氧化性又有酸性:一般是与不活泼金属反应。
指出:①加热时,浓H2SO4几乎氧化绝大多数金属或非金属,而本身被还原为SO2(但Au、Pt除外)②Fe、Al在常温下遇冷的浓H2SO4和浓HNO3会出现钝化现象。
Fe、Al的钝化现象也体现了浓H2SO4的强氧化性。
③钝化——这是因为在温度较低时,浓H2SO4和铁、铝反应时,会在Fe、Al表面生成一层致密的氧化物,它会阻止浓H2SO4继续和内层的铁进行反应——这种现象叫做钝化。
硫酸生产工艺培训资料
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第一章、本部工艺技术规程概述1、概述本部复合肥厂有20万吨/年S-NPK复合肥装置与15万吨转鼓氨化复合肥装置,由南化设计,配套装置由四部分组成。
1.1磷酸装置设计能力生产五氧化二磷(100%)7万吨/年,包括磷矿湿磨、萃取及过滤。
1.2 氯化钾转化装置设计能力40万吨硫酸氢钾溶液,装置包括氯化钾转化、氯化氢吸收。
1.3 S-NPK复合肥装置包括料浆中和,复肥的造粒、尾气洗涤。
1.4氨化复合肥装置包括料浆中和,复肥的造粒、干燥、尾气洗涤。
2.产品的性能及用途S-NPK复合肥是一种新型、多元素、无氯高效复合肥。
不但含有植物所需的氮、磷、钾三大元素,还含有硫、铝、镁等其它元素,其组成稳定,物理性质优良。
S-NPK复合肥可直接施用于大棕作物,特别适用于水果、蔬菜、烟草、茶叶等忌氯作物。
3、生产原理3.1磷酸的制备硫酸分解磷矿浆得到磷酸溶液与二水硫酸钙晶体,同时逸出氟化氢气体经洗涤处理后排空,反应料浆经过滤分离出二水硫酸钙晶体(磷石膏),得到磷酸溶液。
Ca5F(PO4)3 + 5H2SO4 +H2O=3H3PO4 + 5CaSO4·2H2O +H F↑3.2氯化钾的转化及混酸配制氯化钾与浓硫酸在一定温度下进行置换反应,得到硫酸氢钾溶液及氯化氢气体。
硫酸氢钾与磷酸溶液按比例配制就得混酸。
KCl + H2SO4 = KHSO4 + HCl3.3料浆的中和混酸与气氨的中和过程中,随着PH值的提高,不断形成结构稳定的硫基氮磷钾复合肥。
4.流程简述4.1 球磨外购磷矿石,分组存放,按一定比例配矿石送至破碎机。
两级破碎后,经皮带送至球磨机内进行研磨,得到细度-100目大于85%,含水量约27%-32%的磷矿浆。
4.2 萃取经计量的硫酸和矿浆进入萃取槽,来自滤洗液中间槽的淡磷酸亦加入萃取槽。
硫酸和磷矿反应生成磷酸和二水硫酸钙结晶;萃取料浆由1号反应槽溢流到2号反应槽,由料浆泵送运至过滤机;萃取槽产生的水蒸汽及含氟气体去氟吸收岗位。
考点29 硫酸的工业制备和性质-(解析版)
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考点29 硫酸的工业制备和性质【知识梳理】一、硫酸的工业制备1.工业上接触法制硫酸的主要设备及生产流程如下图:根据上图回答下列问题:(1)填写下列各进口或出口物质的名称:A硫铁矿(或硫黄);B炉渣;C二氧化硫、氧气;D尾气(SO2、O2)。
(2)接触法制硫酸分为三个阶段,填写下表:三原料硫黄或硫铁矿空气98.3%的浓H2SO4三阶段造气(生成SO2)接触氧化(生成SO3)SO3吸收(生成H2SO4)三设备沸腾炉接触室吸收塔三反应(均放热)S+O2=====点燃SO2或4FeS2+11O2=====高温2Fe2O3+8SO22SO2+O2催化剂△2SO3SO3+H2O===H2SO4【核心归纳】化学工业制备的要求(1)原料廉价且稳定,降低运输成本。
(2)从环保、成本等角度选择合适的化学反应,保证在反应中能充分接触。
(3)制备流程简单高效,能耗低,反应放出的热量尽可能加以循环利用,生成的副产物较少。
(4)制备过程绿色环保,不使用或生成对环境有害的物质。
二、浓硫酸的性质1.浓硫酸的物理性质(1)纯净的硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体。
(2)实验室常用的浓硫酸质量分数为98.3%,密度为1.84 g·cm-3,比水大,且浓度越大密度越大。
沸点高,难挥发,常温下比较稳定。
(3)硫酸与水以任意比互溶,浓硫酸溶解时可放出大量的热;浓硫酸的稀释方法是将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
2.浓硫酸的特性(1)吸水性 观察思考描述现象蓝色的硫酸铜晶体变为白色的无水硫酸铜粉末 结论浓硫酸具有吸水性(2)脱水性 观察思考描述现象蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体 结论浓硫酸具有脱水性、强氧化性(3)强氧化性 △实验探究:浓硫酸与铜的反应实验现象 a 试管中铜丝表面有气泡产生;b 试管中的溶液逐渐变为无色;c 试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色;将a 试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液显蓝色实验结论 Cu 和浓硫酸反应的化学方程式:Cu +2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4+SO 2↑+2H 2O 常温下,铁、铝表面被浓硫酸氧化为致密的氧化膜而钝化,从而阻止了酸与内层金属的进一步反应,所以常温下可以用铁、铝质容器来盛装浓硫酸。
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硫酸工艺复习提纲
焙烧岗位
1、焙烧岗位的生产原理及工艺指标。
2、焙烧岗位有哪些主要设备?
3、焙烧岗位的正常操作要点及短期开、停车步骤。
4、本岗位在什么情况下需要系统紧急停车,停车后需要做哪些工作?
5、产生下列不正常现象的原因及其处理方法。
(1)喂料口冒大烟。
(2)炉内温度普遍下降。
(3)炉内温度普遍上升。
(4)炉底压力增高或下降
(5)底压波动大。
(6)炉底温度下降。
(7)SO2浓度升高或下降。
(8)灰渣或污水颜色太黑或太红。
6、净化污水应该控制什么颜色?
7、操作中出现升华硫现象是什么原因?如何避免升华硫现象的产生?出现升华硫现象对生产有什么影响?
8、本岗位与其它岗位的联系。
9、如何对本岗位的设备进行巡回检查?
净化岗位
1、净化岗位有哪些主要设备,它们的工作原理和作用(任务)是什么?
2、净化岗位的工艺指标。
3、净化水泵的开、停车步骤。
4、短、长期停车后如何开车?
5、净化岗位在何种情况下需要系统紧急停车?
6、净化岗位的正常操作要点。
7、不正常现象的产生原因及其处理方法。
(1)一文出口温度升高。
(2)一文负压增大。
(3)泡沫塔阻力降增大。
(4)泡沫塔出口温度升高
(5)电除雾内放电。
(6)电除务电压送不高。
(7)风机出口气体酸雾超标。
(8)脱吸率低。
8、旋风除尘器堵塞对净化有何影响?应如何处理?
9、本岗位与其它岗位的联系。
10、如何对本岗位的设备进行巡回检查?
1、转化岗位的生产原理是什么?
2、转化岗位的工艺指标。
3、转化岗位的工艺流程图及各设备、阀门的作用。
4、短期开、停车步骤。
5、长期停车后应该如何开车?(转化触媒升温过程,包括送气后到转化温度正常)
6、如何进行转化触媒的吹净?
7、转化器1~5段的触媒型号及其主要化学成份。
8、旧触媒的装填应该注意什么事项?
9、不正常现象的原因分析及处理。
(1)转化率下降。
(2)反应温度后移。
(3)转化器进出口温度普遍下降。
(4)转化器进出口温度突然下降。
(5)主风机进口负压增高,出口压力降低。
(6)主风机进口负压下降,出口压力上升。
(7)主风机进出口压力波动大。
10、本岗位与其它岗位的联系。
11、如何对本岗位的设备进行巡回检查?
1、干吸岗位的主要任务及生产原理;有哪些主要设备。
2、干吸岗位的工艺指标。
3、干吸岗位的原始开车顺序。
4、影响酸浓的因素有哪些?怎样控制?
5、为什么要控制干燥塔出口炉气中的水分?
6、为何吸收酸浓要控制在98.3~98.6%?
7、什么情况下干吸岗位要紧急停车?
8、串酸的原则是什么?
9、不正常现象的产生原因及处理。
(1)水份不合格。
(2)三塔阻力降增加。
(3)吸收酸浓降低。
(4)酸泵电流突然变化。
(5)酸泵电流低,上塔酸量小。
(6)干燥酸浓维持不住。
10、本岗位与其它岗位的联系。
11、如何对本岗位的设备进行巡回检查?
风机岗位
1、风机的类型是什么?
2、回流阀的作用。
3、开、停车的操作步骤。
4、如何对风机进行维护?
5、如何对本岗位进行设备巡回检查?。