化学第一单元走进化学工业化学生产过程中的基本问题课件人教版
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14
生产中的三废处理
1. 如何处理尾气中的SO2?
工业：ＳＯ２ Ｃa（ＯＨ）２ ＣaＳＯ３ Ｈ２ＳＯ４ＳＯ２（重新利用） 实验室： ＳＯ２＋２ＮaＯＨ＝Ｎa２ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ
2. 如何处理废水中的酸性物质?
用石灰浆(Ca(OH)2或石灰石粉中和.
3. 如何利用废渣和生产过程中的产生的 大量热能?
废渣:分离后循环利用,剩下的作铺路用的 沥青或用于制砖
13
硫酸工业生产的三个适宜条件:
• 阅转读化为P6S表O13?-1,思考温度较催__化_剂低_时,越有利于SO2
2SO2 (g) + O2 (g)
2SO3 (g) 放热
思考:是否温度越低越有利于SO2 转化为SO3 ?
应选择温度:(1)低温(400~5000C)
注意:工业生产中反应温度的选择 往往还要考虑该温度下催化剂的活性.
• 阅读P6表1-2,思考压强的增大,SO2的转化 率__越__高_
思考:是否压强越高越好 ?
应选择压强:(2)常压
注意:工业生产中压强的选择 往往还要考虑成本和能量消耗等问题
12
生产中反应条件的控制 硫酸工业生产的三个适宜条件:
2SO2 (g) + O2 (g)
2SO3 (g)
• (1)低温(400~5000C) • (2)常压 • (3)适当过量的空气
第三步： SO3 (g) + H2O(l)
H2SO4(l)
因此:硫酸生产中的三种原料:硫磺(或黄铁矿),
空气,和水
9
硫酸生产反应式
想一想:从生产硫酸的原理看,硫酸厂中的生 产设备最少应分几部分?
以硫磺为原料:
高温
第一步：S (s)+ O2 (g)
SO2(g)
(造气)
(催第化二氧步化：)2SO2 (g) + O2 (g)
因此:工业上制硫酸主要分 _________个生产过程. 8
(二)硫酸工业原料的选择 硫酸生产反应式
思考: 为什么不主张用黄铁矿(主要成分FeS2)作为原料生产硫酸?
第以一F步eS2：为原4F料eS2(S)
高温
+11 O2 (g)
催化剂
第二步：
2SO2(g)
+
O2
(g)
加
Hale Waihona Puke Baidu
热
2Fe2O3 (s)+ 8SO2(g) 2SO3(g)
17
化工生产过程:
• (1)确定化学反应原理 • (2)选择原料 • (3)选择设备和工艺流程 • (4)三废处理(环境保护) • (5)能源的利用(综合经济利益) • (6)其它问题(如厂址，成本，反应条件等
问题）
18
小结:(本节课重点)
• 1. 工业上接触法制硫酸概括为“五个三” : • 三种原料: ❖硫磺(或黄铁矿),空气,和水 • 三个反应: • 三个生产过程: 造气,催化氧化,吸收 • 三个主要设备: 沸 腾 炉,接 触 室,吸收塔 • 硫酸工业生产的三个适宜条件:
• 浓硫酸溶于水时会放出大量的热。因此,稀释 硫酸时应该把浓硫__酸____倒到_水_____中,并不_断__搅_拌_.
• (2)化学性质: • 浓硫酸具有酸性,__吸_水___性,__脱__水__性和______
性强.氧化
6
(一)硫酸工业生产的原理
思考:
1. 自然界中存在的含硫的物质有哪些?
2. 这些物质要经过哪些中间产物才能变成硫酸?
催化剂 加热
2SO3(g)
第三步：SO3(g)+ H2O(l)
H2SO4(l)
(吸收) 工业中通常用98%的硫酸溶液代替水来吸收SO3 10
(三)硫酸工业生产的三个主要设 备
98.3%H2SO4
SO2 O2
SO2 O2
SO2 O2
沸 腾 炉图片
接 触 室图片
11
生产中反应条件的控制 硫酸工业生产的三个适宜条件:
请写出有关的化学方程式!
7
(一)硫酸工业生产的原理 硫酸生产反应式
以硫磺为原料:
高温
第一步：S (s)+ O2 (g)
SO2(g)
(造气)
(催第化二氧步化：)2SO2 (g) + O2 (g)
催化剂 加热
2SO3(g)
第三步：SO3(g)+ H2O(l)
H2SO4(l)
(吸收) 工业中通常用98%的硫酸溶液代替水来吸收SO3
(1)低温(400~5000C) (2)常压 (3)适当过量的空气
• 2. 硫酸生产中的废气及废液的处理方法.
19
实践活动
通过查阅资料、上网、参观访问等方 式进行调查，了解一些化工厂是如何 利用废热的。 研究课题：利津石油化工厂的废气可 否应用于利津凤凰热电厂的发电燃料？
20
15
能量的充分利用
硫酸生产过程中的三个化学反应都是 放热反应，可以充分利用这些反应放 出的热能(工厂里把它们叫做“废热”) 以降低生产成本。
16
在沸腾炉旁设置“废热”锅炉，产 生蒸汽来发电；在接触室中设热交 换装置。据测算，生产1t硫酸约需消 耗100kW·h的电能，而相应量反应物 在生产过程中放出的反应热相当于 200kW·h的电能。
化学：第一单元课题１ 《化学生产过程中的基本 问题》课件PPT（人教版选
修2）
1
走进化学工业
2
第一单元 课题一
化工生产过程中的基本问题
3
硫酸的用途 4
思考: (1)自然界中有没有天然的硫酸?
• (2)工业上如何制取硫酸?
5
硫酸的性质
• (1)物理性质:硫酸是一种无色,难挥发,易溶于 水的油状液体。
生产中的三废处理
1. 如何处理尾气中的SO2?
工业：ＳＯ２ Ｃa（ＯＨ）２ ＣaＳＯ３ Ｈ２ＳＯ４ＳＯ２（重新利用） 实验室： ＳＯ２＋２ＮaＯＨ＝Ｎa２ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ
2. 如何处理废水中的酸性物质?
用石灰浆(Ca(OH)2或石灰石粉中和.
3. 如何利用废渣和生产过程中的产生的 大量热能?
废渣:分离后循环利用,剩下的作铺路用的 沥青或用于制砖
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硫酸工业生产的三个适宜条件:
• 阅转读化为P6S表O13?-1,思考温度较催__化_剂低_时,越有利于SO2
2SO2 (g) + O2 (g)
2SO3 (g) 放热
思考:是否温度越低越有利于SO2 转化为SO3 ?
应选择温度:(1)低温(400~5000C)
注意:工业生产中反应温度的选择 往往还要考虑该温度下催化剂的活性.
• 阅读P6表1-2,思考压强的增大,SO2的转化 率__越__高_
思考:是否压强越高越好 ?
应选择压强:(2)常压
注意:工业生产中压强的选择 往往还要考虑成本和能量消耗等问题
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生产中反应条件的控制 硫酸工业生产的三个适宜条件:
2SO2 (g) + O2 (g)
2SO3 (g)
• (1)低温(400~5000C) • (2)常压 • (3)适当过量的空气
第三步： SO3 (g) + H2O(l)
H2SO4(l)
因此:硫酸生产中的三种原料:硫磺(或黄铁矿),
空气,和水
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硫酸生产反应式
想一想:从生产硫酸的原理看,硫酸厂中的生 产设备最少应分几部分?
以硫磺为原料:
高温
第一步：S (s)+ O2 (g)
SO2(g)
(造气)
(催第化二氧步化：)2SO2 (g) + O2 (g)
因此:工业上制硫酸主要分 _________个生产过程. 8
(二)硫酸工业原料的选择 硫酸生产反应式
思考: 为什么不主张用黄铁矿(主要成分FeS2)作为原料生产硫酸?
第以一F步eS2：为原4F料eS2(S)
高温
+11 O2 (g)
催化剂
第二步：
2SO2(g)
+
O2
(g)
加
Hale Waihona Puke Baidu
热
2Fe2O3 (s)+ 8SO2(g) 2SO3(g)
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化工生产过程:
• (1)确定化学反应原理 • (2)选择原料 • (3)选择设备和工艺流程 • (4)三废处理(环境保护) • (5)能源的利用(综合经济利益) • (6)其它问题(如厂址，成本，反应条件等
问题）
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小结:(本节课重点)
• 1. 工业上接触法制硫酸概括为“五个三” : • 三种原料: ❖硫磺(或黄铁矿),空气,和水 • 三个反应: • 三个生产过程: 造气,催化氧化,吸收 • 三个主要设备: 沸 腾 炉,接 触 室,吸收塔 • 硫酸工业生产的三个适宜条件:
• 浓硫酸溶于水时会放出大量的热。因此,稀释 硫酸时应该把浓硫__酸____倒到_水_____中,并不_断__搅_拌_.
• (2)化学性质: • 浓硫酸具有酸性,__吸_水___性,__脱__水__性和______
性强.氧化
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(一)硫酸工业生产的原理
思考:
1. 自然界中存在的含硫的物质有哪些?
2. 这些物质要经过哪些中间产物才能变成硫酸?
催化剂 加热
2SO3(g)
第三步：SO3(g)+ H2O(l)
H2SO4(l)
(吸收) 工业中通常用98%的硫酸溶液代替水来吸收SO3 10
(三)硫酸工业生产的三个主要设 备
98.3%H2SO4
SO2 O2
SO2 O2
SO2 O2
沸 腾 炉图片
接 触 室图片
11
生产中反应条件的控制 硫酸工业生产的三个适宜条件:
请写出有关的化学方程式!
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(一)硫酸工业生产的原理 硫酸生产反应式
以硫磺为原料:
高温
第一步：S (s)+ O2 (g)
SO2(g)
(造气)
(催第化二氧步化：)2SO2 (g) + O2 (g)
催化剂 加热
2SO3(g)
第三步：SO3(g)+ H2O(l)
H2SO4(l)
(吸收) 工业中通常用98%的硫酸溶液代替水来吸收SO3
(1)低温(400~5000C) (2)常压 (3)适当过量的空气
• 2. 硫酸生产中的废气及废液的处理方法.
19
实践活动
通过查阅资料、上网、参观访问等方 式进行调查，了解一些化工厂是如何 利用废热的。 研究课题：利津石油化工厂的废气可 否应用于利津凤凰热电厂的发电燃料？
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15
能量的充分利用
硫酸生产过程中的三个化学反应都是 放热反应，可以充分利用这些反应放 出的热能(工厂里把它们叫做“废热”) 以降低生产成本。
16
在沸腾炉旁设置“废热”锅炉，产 生蒸汽来发电；在接触室中设热交 换装置。据测算，生产1t硫酸约需消 耗100kW·h的电能，而相应量反应物 在生产过程中放出的反应热相当于 200kW·h的电能。
化学：第一单元课题１ 《化学生产过程中的基本 问题》课件PPT（人教版选
修2）
1
走进化学工业
2
第一单元 课题一
化工生产过程中的基本问题
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硫酸的用途 4
思考: (1)自然界中有没有天然的硫酸?
• (2)工业上如何制取硫酸?
5
硫酸的性质
• (1)物理性质:硫酸是一种无色,难挥发,易溶于 水的油状液体。