硫酸工业制法
硫酸的工业制法

原 料 粉 碎
炉气
空气
沸腾炉
除 尘
洗 涤
干 燥
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、
V2O5
2SO3
未反应的氧气
和二氧化硫
思考:适宜条件的选择 催化剂:五氧化二矾 (V2O5) 温度:400至500摄 氏度 压强:常压
接 触 室
N2
思考:接触室中热交 换器的作用?从接触 室出来的气体成分是 什么?
硫 酸 的 工 业 制 备 和 环 境 保 护
2.对于接触法制硫酸的生产操作与选择该生产 操作的主要理由都正确的是 ( BD ) A.硫铁矿燃烧前需要粉碎,因为大块的硫铁矿 不能燃烧 B.三氧化硫的吸收采取逆流的形式,目的是增 大其与吸收剂的接触面积 C.二氧化硫氧化成三氧化硫时需使用催化剂, 这样可以提高二氧化硫的转化率 D.三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防 止形成酸雾,以便使其吸收完全
吸 收 塔
98.3%H2SO4
尾气 O2、SO2、N2
98.3%的浓硫酸从 塔顶淋下,气体由 下往上,流向相反 ,充分接触,吸收 更完全,由此看来 工业生产上特别重 视生产的速度及 原料的利用率。
SO3
吸收塔
发烟 H2SO4
3、回收、净化处理尾气,保护环境。
实验室用什么试剂吸收SO2?工业上是否适用?
接触法制硫酸
1、硫酸工业生产的原理
第一步:造气
点燃
S + O2
高温
SO2
2Fe2O3 + 8SO2
催化剂 加热
第二步:接触氧化
4FeS2 +11 O2 2SO2 + O2
硫酸的工业制法

1 .什么是环境?
大气、土地、水、矿产、森林、生物以 及风景游览区、自然保护区、生活居住 区等构成了人类生存的环境
2 .环境污染包括哪些?
环境污染主要包括大气污染、水污染、土壤 污染、食品污染等,此外还包括固体废弃物, 放射性噪声等污染。
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3.SO2排放到大气中有哪些危害?
• ①人吸入SO2会发生呼吸道疾病,浓度高达一定程 度时,会使人死亡。 • ②如果SO2与空气中的飘尘接触,或跟氮的氧化物 接触,会部分被氧化为SO3,危害跟严重,这些硫 的氧化物能直接伤害植物叶片,浓度高时,会使 植物枯死。 • ③降水时,硫的氧化物以及所形成的硫酸和硫酸 盐随雨雪降到地面,即所谓的“酸雨”。酸雨可 使湖泊水质酸化,毒害鱼类和其它水生生物;使 土壤酸化、破坏农田、损害农作物、森林;酸雨 还会腐蚀建筑物、金属制品、名胜古迹等。
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6.什么是热交换过程? 6. 什么是热交换过程?
通过热交换器把反应时生 成的热,传递给进入接触 室的需要预热的混合气体, 并冷却反应后生成的气体, 像这样传递热量的过程就 是化学工业上常用的热交 换过程。
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7.吸收SO3为什么不直接用水或 稀硫酸,而是用98.3%的浓硫酸?
因为用水或稀硫酸作吸收 剂时,容易形成酸雾,吸 收速度慢且吸收不充分, 而 用 98.3% 的 浓 硫 酸 作 吸 收剂,则在吸收过程中不 形成酸雾,吸收速度快且 吸收充分,有利于SO3的吸 收。
关于多步反应变一步的计算
步骤: 1.写出多步反应的化学方程式; 2.找出主要原料和最终产物之间的物质的 量的对应关系。即找出主要原料和最终产 物中所含关键原子个数关系。 3.列出关系式,解出答案。
守恒原则
•计算中可以按照守恒、累积、转化的三原则处 理有关过程及数据以化难为易。 •1.守恒原则:如黄铁矿制硫酸中 S 原子守恒,具 体表现形式为 •FeS2——2H2SO4 或 S——H2SO4
硫酸的工业制法三个方程式

硫酸的工业制法三个方程式
硫酸是一种重要的化工原料,在工业上有几种制备方法。
其中最常见的三种制法分别为铁硫矿氧化法、硫三氧化二硫催化剂法和硫酸盐矿石法。
首先是铁硫矿氧化法,其化学方程式为,2FeS2 + 7O2 + 2H2O → 2FeSO4 + 2H2SO4。
这个过程中,铁硫矿(黄铁矿)被氧化成硫酸铁和硫酸。
其次是硫三氧化二硫催化剂法,其化学方程式为,2SO2 + O2 → 2SO3。
这个过程中,二氧化硫被氧化成三氧化硫,而后者溶于水形成硫酸。
最后是硫酸盐矿石法,其化学方程式为,CaSO4 + 2C + O2 → 2CO2 + 2CO + 2SO2 + CaS。
这个过程中,硫酸盐矿石(石膏)经过还原反应生成二氧化硫,再经过催化氧化反应生成硫三氧化二硫,最终形成硫酸。
这三种工业制法分别从硫化物、二氧化硫和硫酸盐矿石出发,通过不同的化学反应途径最终制得硫酸。
这些方程式展示了硫酸的
工业制备过程,每个方程式都代表着不同的反应路径和条件。
希望这些信息能够满足你的需求。
硫酸的工业制法

硫酸的工业制法硫酸硫酸盐一、硫酸的工业制法——接触法1、接触法制硫酸的生产原理及工业设备生产阶段化学方程式工业设备生产原理(1)SO2的制取与净化4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2沸腾炉扩大接触面(矿石粉碎)(2)SO2氧化成SO32SO2 + O22SO3接触室热交换(3)SO3的吸收和硫酸的生成SO2 + H2O = H2SO4实际是用浓H2SO4吸收吸收塔逆流吸收2、尾气的吸收,可用氨水吸收2NH3 + H2O + SO2 = (NH4)2SO3NH3 + H2O + SO2 = NH4HSO3将生成物用稀硫酸处理后,可制得化肥(NH4)2SO4,并回收了SO2。
3、生产简要流程4、有关物质纯度、转化率、产率的计算物质的纯度不纯物中所含纯物质的质量不纯物质的总质量100%5、多步递进反应的关系式计算法遇有多步递进反应(即前一步反应的产物就是后一步反应的反应物)的计算时,可用关系式法一步求解。
此种方法的关键,是根据各步反应的化学方程式,找出起始原料与最终产物之间的物质的量之比,列出相应的关系式,然后按常规方法求解。
二、浓硫酸的特性硫酸的化学性质跟它的浓度有密切的关系。
稀硫酸具有酸类的通性(H+的性质),而浓硫酸中存在大量未电离的硫酸分子,因而浓硫酸除具有酸类的通性外,还具有吸水性、脱水性和强氧化性等特性。
1、浓硫酸的吸水性。
浓硫酸具有吸收附着在物质表面或内部的湿存水和吸收结晶水的性能。
其原因是硫酸分子极易与水分子化合成一系列稳定的水合物:H2SO4·nH2O(n = 1,2,4,6,8)。
同时放出大量的热。
这些水合物很稳定。
利用浓H2SO4的吸水性,可以做干燥剂。
浓H2SO4能干燥H 2、O 2、CO 等中性气体,也能干燥SO 2、Cl 2、CO 2、HCl 、HF 等酸性气体;但不能干燥NH 3等碱性气体,也不能干燥HBr 、HI 、H 2S 等有强还原性的气体。
2、浓硫酸的脱水性。
硫酸的工业制法

硫酸的工业制法硫酸硫酸盐一、硫酸的工业制法——接触法1、接触法制硫酸的生产原理及工业设备生产阶段化学方程式工业设备生产原理(1)SO2的制取与净化4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2沸腾炉扩大接触面(矿石粉碎)(2)SO2氧化成SO32SO2 + O22SO3接触室热交换(3)SO3的吸收和硫酸的生成SO2 + H2O = H2SO4实际是用浓H2SO4吸收吸收塔逆流吸收2、尾气的吸收,可用氨水吸收2NH3 + H2O + SO2 = (NH4)2SO3NH3 + H2O + SO2 = NH4HSO3将生成物用稀硫酸处理后,可制得化肥(NH4)2SO4,并回收了SO2。
3、生产简要流程4、有关物质纯度、转化率、产率的计算物质的纯度不纯物中所含纯物质的质量不纯物质的总质量100%5、多步递进反应的关系式计算法遇有多步递进反应(即前一步反应的产物就是后一步反应的反应物)的计算时,可用关系式法一步求解。
此种方法的关键,是根据各步反应的化学方程式,找出起始原料与最终产物之间的物质的量之比,列出相应的关系式,然后按常规方法求解。
二、浓硫酸的特性硫酸的化学性质跟它的浓度有密切的关系。
稀硫酸具有酸类的通性(H+的性质),而浓硫酸中存在大量未电离的硫酸分子,因而浓硫酸除具有酸类的通性外,还具有吸水性、脱水性和强氧化性等特性。
1、浓硫酸的吸水性。
浓硫酸具有吸收附着在物质表面或内部的湿存水和吸收结晶水的性能。
其原因是硫酸分子极易与水分子化合成一系列稳定的水合物:H2SO4·nH2O(n = 1,2,4,6,8)。
同时放出大量的热。
这些水合物很稳定。
利用浓H2SO4的吸水性,可以做干燥剂。
浓H2SO4能干燥H 2、O 2、CO 等中性气体,也能干燥SO 2、Cl 2、CO 2、HCl 、HF 等酸性气体;但不能干燥NH 3等碱性气体,也不能干燥HBr 、HI 、H 2S 等有强还原性的气体。
2、浓硫酸的脱水性。
硫酸及硫酸生产原理

硫酸及硫酸生产原理硫酸(H2SO4)是一种无色透明的液体,常用于许多工业过程中,如肥料制造、化学品生产和石油炼制。
它是世界上最重要的化工原料之一,其生产原理主要包括硫磺氧化法和非金属硫酸铜法。
1.硫磺氧化法硫磺氧化法是最常用的硫酸生产方法之一、硫磺(S)在高温下被气体氧(O2)氧化生成二氧化硫(SO2),然后二氧化硫在催化剂存在下与空气氧反应生成三氧化硫(SO3)。
SO3会与水反应生成硫酸。
硫磺的氧化反应:S+O2→SO2二氧化硫氧化为三氧化硫的反应:2SO2+O2⇌2SO3SO3与水生成硫酸的反应:SO3+H2O→H2SO4这个过程主要分为两个步骤:硫磺的氧化和硫 trioxide(SO3)的水合。
硫磺的氧化通常在燃烧炉中进行,燃烧时需要控制温度和氧气供应。
硫 trioxide的水合需要催化剂的存在,常见的催化剂有氧化铥或五氧化二磷。
2.非金属硫酸铜法非金属硫酸铜法是另一种硫酸的生产方法。
它主要涉及到硫酸铜(CuSO4)的氧化还原反应。
硫酸铜与硫酸反应生成二氧化硫和Cu2+离子,在还原剂的作用下Cu2+离子还原为Cu+离子并生成硫酸。
然后,硫酸被进一步氧化为H2SO4硫酸铜与硫酸反应生成二氧化硫和Cu2+离子的反应:CuSO4+H2SO4⇌SO2+Cu^2++2H2OCu2+离子还原为Cu+离子生成硫酸的反应:Cu^2++H2SO4→Cu++H2SO4硫酸的氧化反应:2H2SO4+O2→2H2O+2SO3这种方法相对于硫磺氧化法来说,生产过程相对简单。
然而,硫酸铜生产通常需要使用更多的能量和化学品,并且产生的二氧化硫是一种环境有害物质。
无论是硫磺氧化法还是非金属硫酸铜法,都需要密切控制反应条件,以获得较高的产率和纯度。
此外,两种方法都需要进行后续的分离和净化步骤,以去除杂质和浓缩硫酸。
总之,硫酸的生产原理主要包括硫磺氧化法和非金属硫酸铜法。
这些方法可以在工业生产中大规模应用,并为许多行业提供关键的化工原料。
硫酸,硫酸工业制法

原料准备与处理
硫磺
01
硫磺是硫酸生产的主要原料,需经过筛选、破碎、研磨等工序,
将其细化为适合反应的颗粒大小。
燃料和氧化剂
02
生产硫酸需要燃料提供热量,同时需要氧化剂如空气或氧气参
与燃烧反应。
水
03
硫酸生产过程中需要大量的水,主要用于吸收反应生成的尾气,
同时用于设备的冷却和洗涤。
燃烧反应
燃烧室
硫磺、燃料和氧化剂在燃烧室中进行高温燃烧,生成二氧化硫气 体。
硫酸生产过程中产生的废水含有酸性物质和重金属离子,需要进行 处理后达标排放。
废渣处理
硫酸生产过程中产生的废渣含有硫铁矿和重金属离子,需要进行妥善 处理和利用。
05 硫酸工业的发展趋势与展 望
提高硫酸生产效率
优化工艺流程
通过改进工艺流程,提高设备运行效率,降低生 产过程中的能耗和物耗。
强化技术创新
产品质量
通过控制吸收反应的条件, 可以生产不同浓度的硫酸, 满足市场需求。
三废处理与环境保护
废气处理
硫酸生产过程中产生的废气需 经过除尘、脱硫等处理,以减
少对环境的污染。
废水处理
产生的废水需经过处理,去除 其中的有害物质,达到排放标 准后才能排放。
废渣处理
产生的废渣需进行妥善处理或 再利用,以减少对环境的影响 。
接触法制硫酸
接触法制硫酸的基本原理是利用硫或硫化物与空气中 的氧气反应,生成二氧化硫气体,再经过催化氧化生
成三氧化硫,最后与水反应生成硫酸。
接触法制硫酸的优点在于可以利用硫或硫化物作为原 料,同时可以利用工业尾气中的二氧化硫气体进行回
收利用。
接触法制硫酸的缺点在于需要高温高压的反应条件, 同时尾气处理难度较大。
总结硫酸生产工艺

总结硫酸生产工艺硫酸是一种广泛应用于化工、冶金、环保等行业的重要化工原料。
目前,硫酸的生产主要在工业规模上存在两种工艺:硫磺制酸法和硫氧化制酸法。
以下是对这两种工艺的简要总结。
一、硫磺制酸法:硫磺制酸法是一种传统的硫酸生产工艺,其主要步骤包括硫磺的燃烧、氧化产生二氧化硫、氧化反应生成三氧化硫、与水反应生成硫酸的吸收过程。
硫磺燃烧:硫磺通过燃烧产生二氧化硫。
传统的硫磺制酸法采用炉窑燃烧硫磺,炉温控制在1200-1300℃,燃烧后产生硫磺氧化物。
氧化反应:氧化反应是硫磺制酸的关键步骤,其中的氧化反应主要有两步:硫磺氧化生成二氧化硫,二氧化硫进一步氧化生成三氧化硫。
这两个反应是通过催化剂的存在来加速进行的。
硫酸吸收:三氧化硫与吸收剂(通常为浓硫酸)进行反应,生成硫酸。
反应发生在吸收塔中,通过吸收器的设置,将吸收剂花洒在塔上,与上方从塔底部喷出的三氧化硫气体进行接触,吸收生成硫酸的气体。
二、硫氧化制酸法:硫氧化制酸法是一种比较新的硫酸生产工艺,主要步骤包括硫的含氧化物的形成、催化剂催化转化、尾气净化和吸收生成硫酸的过程。
硫化物氧化:硫化物氧化是硫氧化制酸的关键步骤,其中的硫化物可以来自于石油加工过程产生的硫化氢和石膏、矿石中的硫酸盐等。
硫化物在反应器中通过氧化剂(如空气或氧气)氧化生成硫的含氧化物。
催化剂催化转化:在氧化反应中,硫的含氧化物通过催化剂的作用进行催化转化,生成二氧化硫。
尾气净化:硫氧化制酸法中产生的尾气中含有二氧化硫和少量的氧化副产物,需要通过脱硫、脱氮等净化工艺进行处理,以达到环保要求。
吸收生成硫酸:净化后的气体进入吸收器,与硫酸或硫酸溶液进行接触,吸收生成硫酸的气体。
总结:目前,硫磺制酸法和硫氧化制酸法是较为常用的硫酸生产工艺。
硫磺制酸法是传统的工艺,流程较为简单,但存在炉温高、能源消耗大等缺点。
而硫氧化制酸法相对较新,流程中采用催化剂催化转化,在尾气净化方面更加环保,但在硫化物氧化和脱硫等方面存在一定的技术难度。
工业制硫酸的工艺流程

工业制硫酸的工艺流程
《工业制硫酸的工艺流程》
工业制硫酸是一项重要的化工生产过程,其工艺流程包括硫磺燃烧、稀释、吸收、浓缩和结晶等阶段。
以下是一般工业制硫酸的操作步骤:
1. 硫磺燃烧:首先,将硫磺粉末燃烧生成二氧化硫气体。
硫磺燃烧反应的化学方程式是:
S + O2 → SO2
2. 稀释:将二氧化硫气体和空气以一定的比例稀释,以便进行后续的吸收和处理。
3. 吸收:将稀释后的二氧化硫气体通过吸收塔,用稀释的硫酸或氢氧化钠溶液进行吸收,生成硫酸或硫酸钠溶液。
4. 浓缩:通过蒸发器或其它设备,将稀释的硫酸或硫酸钠溶液进行浓缩,得到某一浓度的硫酸或硫酸钠。
5. 结晶:在合适的温度和压力下,通过冷却结晶或者蒸发结晶的方式,使得硫酸或硫酸钠结晶,并进行提纯和干燥处理,得到成品硫酸。
除了上述基本的工艺流程外,工业制硫酸的生产还需要考虑设备的选型和操作参数的控制,以确保生产过程的安全和稳定。
同时,对废气和废水的处理也是工业制硫酸生产中需要重点考
虑的环保问题。
总之,工业制硫酸的工艺流程涉及反应、分离、浓缩和干燥等多个步骤,需要综合考虑原料、能耗、安全和环保等因素,以满足市场的需求和国家的标准。
硫酸的工业制备方程式

硫酸的工业制备方程式
硫酸化学式是H2SO4。
硫酸的工业制备主要运用的是接触法,以下是硫酸的工业制备方程式:
1、将硫黄或黄铁矿在空气中燃烧或焙烧得到二氧化硫气体。
方程式:4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O3。
2、将二氧化硫氧化为三氧化硫,方程式:2SO2+O2=2SO3。
3、用98.3%的浓硫酸吸收,再稀释的所需浓度的硫酸,方程式:SO3+H2O=H2SO4。
注意事项:浓硫酸可吸收空气或其他气体中的水蒸气、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的结晶水,常用盛有浓硫酸的洗气瓶干燥某些气体,不能干燥碱性气体和强还原性气体。
硫酸的制作方法

硫酸的制作方法硫酸(H2SO4)是一种无色、无臭的强酸,常用于工业和实验室中。
它是许多重要化学物质的重要原料,也是许多工业过程的关键步骤之一。
本文将介绍两种常用的硫酸制作方法。
请注意,硫酸的制作必须在安全操作下进行,并遵循相关的安全规定和指南。
方法一:铁—硫氧化法铁—硫氧化法是制备硫酸的一种常用方法。
该方法利用铁粉(Fe)与硫磺(S)反应生成硫酸。
材料准备•纯净的铁粉•纯净的硫磺•蒸馏水•集气瓶或蒸馏器•酸性环境下使用的玻璃容器(如耐酸瓶)实验步骤1.将铁粉和硫磺按1:1的比例混合均匀,放入酸性环境下的玻璃容器中。
2.在容器中加入适量的蒸馏水,使铁粉和硫磺湿润。
3.将容器加热至适当温度(通常为200-250摄氏度),可使用燃气灯或电炉加热。
加热后,反应会迅速发生。
4.将生成的气体通过集气瓶或蒸馏器收集起来。
生成的气体为二氧化硫(SO2)。
5.将二氧化硫通入蒸馏水中,进行吸收反应。
生成的溶液中包含亚硫酸(H2SO3)。
6.将亚硫酸溶液加热至沸腾,并通过加入过量氧气使其氧化。
反应为:2H2SO3 + O2 -> 2H2SO47.继续加热溶液,使溶液中的水分得到蒸发,从而得到浓硫酸。
注意事项•在进行反应时,需要控制加热温度和反应时间,以避免过热和过长的反应时间。
•硫磺和铁粉的等量反应能够产生足够的二氧化硫,但是反应速度较慢。
若需要提高反应速度,可以使用过量的硫磺。
•铁—硫氧化法制备的硫酸含有较高的杂质,需要进行后续的蒸馏和纯化过程。
方法二:接触过程法接触过程法是工业上制备硫酸的常用方法,该方法通过催化剂催化二氧化硫与氧气反应生成二氧化硫。
材料准备•纯净的二氧化硫气体(SO2)•空气或纯净的氧气•催化剂(通常为硅铝酸复合催化剂)实验步骤1.在反应器中放入催化剂,通常使用硅铝酸复合催化剂。
2.将二氧化硫与氧气按特定摩尔比例(如2:1)通入反应器中。
3.控制反应温度(通常为400-500摄氏度)和压力,使反应发生。
硫酸生产工艺流程(3篇)

第1篇一、概述硫酸是一种重要的无机化工原料,广泛应用于化肥、农药、冶金、石油、医药、造纸、玻璃、染料等工业部门。
硫酸的生产方法主要有接触法、接触法-转化法、转化法、转化法-转化法等。
本文以接触法为例,详细介绍硫酸的生产工艺流程。
二、原料及设备1. 原料:硫磺、空气、水。
2. 设备:沸腾炉、转化炉、吸收塔、接触室、鼓风机、压缩机、泵、冷却器、加热器、冷凝器、过滤器、分离器、真空泵等。
三、生产工艺流程1. 硫磺燃烧将硫磺送入沸腾炉,在沸腾炉中与空气混合,在高温(800℃-1000℃)下进行燃烧,生成二氧化硫(SO2)。
反应方程式:S + O2 → SO22. 二氧化硫转化将燃烧生成的SO2气体送入转化炉,与水蒸气在催化剂的作用下进行转化反应,生成三氧化硫(SO3)。
反应方程式:2SO2 + O2 → 2SO33. 三氧化硫吸收将转化炉生成的SO3气体送入吸收塔,与水进行反应,生成硫酸。
反应方程式:SO3 + H2O → H2SO44. 硫酸浓缩将吸收塔中生成的硫酸溶液送入接触室,进行浓缩。
浓缩过程中,硫酸溶液与空气混合,加热至沸点,使部分水分蒸发,提高硫酸浓度。
5. 硫酸冷却将浓缩后的硫酸溶液送入冷却器,进行冷却,使其温度降至常温。
6. 硫酸分离将冷却后的硫酸溶液送入分离器,分离出硫酸和未反应的水蒸气。
7. 硫酸储存与输送将分离出的硫酸溶液储存于硫酸储罐中,待使用时通过泵送至用户。
四、生产工艺参数1. 硫磺燃烧温度:800℃-1000℃2. 转化炉温度:450℃-500℃3. 吸收塔温度:50℃-60℃4. 硫酸浓度:98%5. 催化剂活性:95%五、生产工艺特点1. 生产效率高:接触法生产工艺具有生产效率高、设备简单、操作方便等优点。
2. 原料来源广泛:硫磺资源丰富,且价格相对较低。
3. 环保:接触法生产工艺在燃烧过程中,SO2排放量较小,对环境污染相对较小。
4. 产品质量稳定:采用接触法生产工艺生产的硫酸,质量稳定,产品纯度高。
硫酸工业制法

②洗涤:除砷、硒等的化合物
③干燥:除水蒸气
② 二氧化硫氧化成三氧化硫 ----接触室 2SO2+O2=4V52=0O0C=5 2SO3+196.6kJ
回答下列问题:
(1)二氧化硫在什么条件下才能氧化成三氧化硫?
(2)这个反应是在什么设备中进行的?为什么?
(3)热交换器的作用是什么?
接触室
热交换器
② 二氧化硫氧化成三氧化硫----接触室 2SO2+O2=4V52=0O0C=5 2SO3+196.6kJ
2H2SO4
196 x×98%
练习:KKP102(7)
附件
流程图
H2SO4
硫酸的工业生产 硫酸工业生产流程动画
沸腾炉
接触室
吸收塔
净 化
冷却
沸
沸腾炉
腾
炉
接触室
低温
接
SO2 O2
触
室
高温 SO2 O2
SO3 SO2 O2
吸
收
吸收塔
塔
六、掌握多步计算的技能---(相当关系式计算) (原子守恒)
高温
4FeS2 +11 O2
2Fe2O3 + 8SO2
催化剂
2SO2 + O2 加 热 2SO3
(一)、反应原理:
S
FeS2=SO2= SO3 =H2SO4
(二硫化亚铁)
(二)、生产过程: 1. 二氧化硫的制取和净化:
(1)主要设备:沸腾炉
(2)主要反应:
4FeS2+11O2
还原剂 氧化剂
2Fe2O3+8SO2
既是氧化产物,又是还原产物
(3)炉气净化:三净化 (防止催化剂中毒) ①除尘:除矿尘
硫酸制作方法

硫酸制作方法
硫酸是一种常见的化学物质,广泛应用于工业、农业和生活中,其制作方法有多种。
本文将详细介绍如何制作硫酸。
一、硫酸的制作原理
硫酸的制作原理非常简单,它是通过氧化作用反应来得到的,即将硫黄通过氧化而产生的化学反应。
反应方程式如下:
2S + 3O2 2SO3
二、硫酸的制作方法
1.电解法
电解法是最常见的硫酸的制作方法,它的过程非常简单,即将硫黄用电流将硫黄氧化成硫酸。
其具体操作步骤如下:
(1)准备所需原料:硫黄、电极、玻璃罐、电源。
(2)在玻璃罐内,将硫黄放入罐内,用电极连接电源,配合电流对硫黄进行氧化还原反应,使硫黄产生氧化产物硫酸。
(3)氧化反应结束后,关闭电源,硫酸滴入收集罐内。
2.二氧化硫烧碱法
二氧化硫烧碱法也是制取硫酸的一种方法,它的过程比较复杂,但可以收集到大量的硫酸。
其具体操作步骤如下:
(1)准备所需的原料:硫黄、氢氧化钠、碳酸钠。
(2)将硫黄和氢氧化钠混合放入蒸馏罐中,调节温度至300℃左右,加入碳酸钠,蒸馏罐内反应物发生氧化反应,生成硫酸。
(3)氧化反应结束后,关闭蒸馏罐,将硫酸用收集容器收集起
来。
三、硫酸的安全操作
1.硫酸有毒性,应勤换手套,防止到达皮肤表面引起皮肤灼伤。
2.在操作过程中,应保持工作环境通风良好,避免硫酸进入呼吸系统,引起呼吸道刺激和头痛。
3.使用硫酸时,应注意防止外来杂质,以免造成制备不良现象,影响结果。
总之,正确掌握硫酸制备方法,能有效解决硫酸生产过程中的一些问题,可以让硫酸的制备更加安全、高效。
工业硫酸制法

工业硫酸制法
工业硫酸制法是一种重要的化学工业生产方法,广泛应用于化工、冶金、电子、纺织、医药等领域。
硫酸是一种重要的化学原料,广泛用于制造肥料、燃料电池、电子元件、纺织品、医药品等。
本文将介绍工业硫酸制法的原理、工艺流程和应用。
工业硫酸制法的原理是利用硫磺或硫化物与空气或氧气在催化剂的作用下反应生成二氧化硫,再将二氧化硫氧化为三氧化硫,最后与水反应生成硫酸。
硫酸制法的反应式为:S + O2 → SO2,2SO2 + O2 → 2SO3,SO3 + H2O → H2SO4。
工业硫酸制法的工艺流程包括硫磺熔炼、燃烧、吸收、浓缩和脱水等步骤。
硫磺熔炼是将硫磺加热至熔点,使其变成液态,以便于后续的燃烧反应。
燃烧是将硫磺与空气或氧气混合燃烧,生成二氧化硫。
吸收是将二氧化硫通过吸收剂(如浓硫酸)吸收,生成硫酸。
浓缩是将稀硫酸通过蒸馏或蒸发等方法浓缩,提高硫酸的浓度。
脱水是将浓硫酸通过蒸馏或干燥等方法脱去水分,得到纯净的硫酸。
工业硫酸制法的应用非常广泛。
硫酸是制造肥料的重要原料,如磷酸二铵、硫酸铵等。
硫酸也是制造燃料电池的重要原料,如聚合物电解质膜等。
此外,硫酸还广泛用于制造电子元件、纺织品、医药品等。
工业硫酸制法是一种重要的化学工业生产方法,其原理简单、工艺
流程清晰、应用广泛。
随着科技的不断发展,硫酸的应用领域将会更加广泛,工业硫酸制法也将会得到更加广泛的应用。
工业制硫酸的原理

工业制硫酸的原理硫酸是一种重要的化学品,广泛应用于冶金、化工、制药、纺织等领域。
工业制硫酸的原理是利用硫矿石或硫化物为原料,在高温下氧化生成二氧化硫,再经过催化氧化反应生成三氧化硫,最终与水反应形成硫酸。
本文将详细介绍工业制硫酸的原理及其过程。
一、硫酸的基本概念硫酸是一种无色、无臭、有强酸性的液体,化学式为H2SO4。
它的分子量为98.1,密度为1.84g/cm,沸点为338℃。
硫酸具有很强的腐蚀性,能与大多数金属反应,生成相应的盐和氢气。
硫酸在工业上广泛应用于制造肥料、制药、染料、塑料等化工产品,还用于冶金、纺织、电镀等行业。
二、硫酸的制备方法在工业生产中,硫酸的主要制备方法是接触法。
它的原理是将硫矿石或硫化物作为原料,在高温下氧化生成二氧化硫,再经过催化氧化反应生成三氧化硫,最终与水反应形成硫酸。
1、硫矿石的氧化反应硫矿石是工业上制备硫酸的主要原料之一,主要成分为辉硫矿、黄铁矿、黄铜矿等。
硫矿石的氧化反应式为:S + O2 → SO2在高温下,硫矿石与空气中的氧气反应,生成二氧化硫和少量的三氧化硫。
该反应需要一定的能量,通常采用电炉或焦炉等高温设备进行。
2、三氧化硫的催化氧化反应三氧化硫是硫酸制备的重要中间体,它的制备需要将二氧化硫进一步氧化。
该反应可以在高温下自发进行,但速度较慢,需要引入催化剂来加速反应。
SO2 + 1/2O2 → SO3通常采用铁、钼、钒等金属氧化物作为催化剂,将SO2和O2混合后通过催化剂层,在一定温度和压力下进行反应。
反应产物为三氧化硫,也称硫酸酐。
3、硫酸的水解反应硫酸的制备最后一步是将三氧化硫与水反应生成硫酸。
该反应需要在一定的温度和压力下进行,主要反应式为:SO3 + H2O → H2SO4这个反应是放热反应,需要控制反应温度和压力,以避免反应过程中产生过多的热量和气体。
三、硫酸制备的流程硫酸的制备过程包括硫矿石的氧化、三氧化硫的催化氧化和硫酸的水解三个步骤。
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+2 -1 0 +3 -2 +4 -2
4FeS2+11O2
还原剂 氧化剂
2Fe2O3+8SO2
既是氧化产物, 既是氧化产物,又是还原产物
防止催化剂中毒) (3)炉气净化:三净化 (防止催化剂中毒) )炉气净化: 除尘: ①除尘:除矿尘 洗涤:除砷、 ②洗涤:除砷、硒等的化合物 ③干燥:除水蒸气 干燥:
硫酸的工业制法
接 触 法
一、接触法制备硫酸的反应原理和生产过程
(一)、反应原理: )、反应原理: 反应原理
S FeS2=SO2 =SO3 = H2SO4
(二硫化亚铁 二硫化亚铁) 二硫化亚铁
(二)、生产过程: )、生产过程: 生产过程 二氧化硫的制取和净化: 1. 二氧化硫的制取和净化:
(1)燃烧黄铁矿的设备叫什么?为什么? 燃烧黄铁矿的设备叫什么?为什么? (2)为什么要将黄铁矿粉碎成细小的矿粒? 为什么要将黄铁矿粉碎成细小的矿粒? (3)为什么要从炉底通入强大的空气流而使矿粒呈 沸腾状态? 沸腾状态? (4)从沸腾炉出来的炉气为什么要净化? 从沸腾炉出来的炉气为什么要净化? (5)什么叫催化剂中毒? 什么叫催化剂中毒? (6)对炉气进行净化通常需用哪些措施? 对炉气进行净化通常需用哪些措施? 净化后的气体主要成分是什么? 净化后的气体主要成分是什么? 沸腾炉
2SO2+O2
400~500℃
⇌
V 2O 5
2SO3
3. 三氧化硫的吸收和硫酸的生成
(1)工业上用什么吸收三氧化硫制取硫酸? 工业上用什么吸收三氧化硫制取硫酸? (2)为什么不用水和稀硫酸来吸收三氧化硫? 为什么不用水和稀硫酸来吸收三氧化硫? (3)硫酸厂用什么设备来吸收三氧化硫? 硫酸厂用什么设备来吸收三氧化硫? (4)硫酸厂的尾气未经处理能否直接排入大 气?
一、接触法制备硫酸的反应原理和生产过程
(一)、反应原理: )、反应原理: 反应原理
S FeS2=SO2= SO3 =H2SO4
(二硫化亚铁 二硫化亚铁) 二硫化亚铁
(二)、生产过程: )、生产过程: 生产过程 二氧化硫的制取和净化: 1. 二氧化硫的制取和净化:
(1)主要设备:沸腾炉 主要设备: 主要反应: (2)主要反应:
吸收塔
2. 二氧化硫氧化成三氧化硫 主要设备: (1)主要设备:接触室 主要反应: (2)主要反应:
2SO2+O2
400~500℃
⇌
V 2O 5
2SO3
3. 三氧化硫的吸收和硫酸的生成 主要设备: (1)主要设备:吸收塔 主要反应: (2)主要反应: 98.3%的浓硫酸吸收) SO3+H2O=H2SO4 (用98.3%的浓硫酸吸收) (3)尾气处理: 尾气处理: 二转 转入接触室 用碱液(氨水) 二吸 用碱液(氨水)吸收
回答下列问题: . 回答下列问题:
(1)二氧化硫在什么条件下才能氧化成三氧化硫? 二氧化硫在什么条件下才能氧化成三氧化硫? (2)这个反应是在什么设备中进行的?为什么? 这个反应是在什么设备中进行的?为什么? (3)热交换器的作用是什么? 热交器
2. 二氧化硫氧化成三氧化硫 主要设备: (1)主要设备:接触室 主要反应: (2)主要反应: