《无机化工》PPT课件(I)

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1、第三章无机化工无机化学工业是以天然资源和工业副产物为原料生产硫酸、硝酸、盐酸、磷酸等无机酸，纯碱、烧碱、合成氨、化肥以及无机盐等化工产品的工业。过去，评价一个国家化学工业发达程度的标志是看硫酸的产量，后来则首先要比较乙烯的生产能力，当前则要看化工产品的精细化率。3.1无机化工的特点①在化学工业中是发展较早的部门，为单元操作的形成和发展奠定了基础。合成氨装置②主要产品多为用途广泛的基本化工原料。与其他化工产品比较，无机化工产品的产量较大。③除无机盐品种繁多外，其他无机化工产品品种不多。④近年来新型无机化工产品不断出

2、现，逐渐形成新的无机化工材料产业。3.1无机化工的特点3.2无机化工原料无机化学工业的原料大致可分为五大类：空气、水、化学矿物、化石燃料及工业农业副产品。无机化学矿主要用于生产无机化合物和冶炼金属主要矿物产品有：（1）盐矿：岩盐、海盐或湖盐等，用于制造纯碱、烧碱、盐酸等；（2）硫矿：硫磺（S）、硫铁矿（FeS2）等，用于生产硫酸和硫磺；（3）磷矿：用于生产磷肥、磷酸及磷酸盐等。化石燃料包括煤、石油、天然气、油页岩等。它们既是有机化工原料，也是无机化工的重要原料。很多工业部门的副产物和废物，也是无机化工的原料，例如

3、：钢铁工业中炼焦生产过程的焦炉煤气，其中所含的氨可用硫酸加以回收制成硫酸铵，黄铜矿、方铅矿、闪锌矿的冶炼废气中的二氧化硫可用来生产硫酸等。辅助原料及副产物3.3重要的无机化工产品硫酸工业的主要产品有浓硫酸（H2SO4含量93%~98%）、稀硫酸（H2SO4含量75%~78%）发烟硫酸（含游离SO320%~65%）、蓄电池用硫酸、试剂用硫酸、液体二氧化硫、液体三氧化硫等产品。3.3.1硫酸、硝酸（一）硫酸硫酸素有“工业之母”之称，在国民经济各部门有着广泛用途，诸如，石油精制，金属材料的酸洗，铜、铝、锌等有色金属的提

4、炼，纺织品的漂白、印染，除草剂、炸药等的制造都需要大量的硫酸。尤其是现代尖端科学技术领域，作为火箭高能燃料的氧化剂，耐高温轻质钛合金和高温涂料的制造等，都离不开硫酸或发烟硫酸。（一）硫酸就化学工业本身而言，如化学肥料和酸类的制造，各种无机盐的生产，多种工业气体的干燥等都要使用很多硫酸；在有机化工领域，染料中间体、塑料、药品、橡胶、人造纤维、合成洗涤剂、蓄电池等的生产也都要以硫酸做原料。据统计，化学工业本身使用的硫酸量为最大，占总产量的70％～80％，其中，化学肥料所用量占1／3～2／3。（一）硫酸硫酸本身虽然不燃

5、，但化学性质非常活泼。有强烈刺激性和吸水性。遇水发生高热而爆炸。与许多物质、特别是木屑、稻草、纸张等基础猛烈反应，放出高热，并可引起燃烧。遇电石、高氯酸钾、硝酸、金属粉末及其它可燃物能猛烈反应，发生爆炸或燃烧。遇金属即反应产生氢气。腐蚀性强，能严重灼伤眼睛和皮肤。稀酸也能强烈刺激眼睛造成灼伤，并能刺激皮肤生产皮炎。硫酸能与皮肤中的水分混合，出现化学灼伤，且能浸透到深部。硫酸的危险特性硝酸能以任意比例与水混合，并放出热量。工业硝酸依HNO3含量多少可分为浓硝酸（96％～98％HNO3）和稀硝酸（45％～70％HNO

6、3）。硝酸是基本化学工业重要的产品之一，产量在各类酸中仅次于硫酸。主要用于制造肥料，如硝酸铵，硝酸钾等。用硝酸分解磷灰石可制得高浓度的氮磷复合肥。浓硝酸最主要用于国防工业，是生产三硝基甲苯（TNT）、硝化纤维、硝化甘油的主要原料。硝酸广泛用于有机合成工业，用硝酸将苯硝化并经还原制得苯胺，硝酸氧化苯制造邻苯二甲酸，均可用于染料生产。（二）硝酸硝酸对人体皮肤会引起严重的烧伤，溅入眼睛尤其危险，氮氧化物和硝酸蒸气低浓度时会引起呼吸道粘膜刺激症状，如咳嗽等。高浓度时，引起头痛、强烈咳嗽、胸闷、严重者出现肺气肿。工作场所空

7、气中的NO2允许浓度必须严格控制，我国规定为0.085mg/m3，美国为0.1mg/m3，德国为0.08mg/m3。不慎被浓硝酸灼伤皮肤应立即用大量水或小苏打水清洗并及时送医院救治。硝酸的危险特性3.3.2纯碱与烧碱纯碱的化学名即碳酸钠（Na2CO3），也称为苏打或碱灰，为无水、白色粉末。工业产品的纯度在99％左右，依颗粒大小、堆积密度的不同，可分为超轻质纯碱、轻质纯碱和重质纯碱。（一）纯碱纯碱的主要用途:生产各种玻璃；制取各种钠盐和金属碳酸盐等化学品；用于造纸；肥皂和洗涤剂；染料；陶瓷；冶金；食品工业和日常生活

8、。（一）纯碱烧碱即氢氧化钠，亦称苛性钠。烧碱的工业品有液体和固体，其中液体为不同含量的氢氧化钠水溶液；固体白色不透明，常制成片、棒、粒状，或熔融态以铁桶包装。氢氧化钠吸湿性很强，易溶于水，溶解时强烈放热。水溶液呈强碱性，手感滑腻；也易溶于乙醇和甘油，不溶于丙酮。烧碱有强烈的腐蚀性，对皮肤、织物、纸张等侵蚀剧烈；易吸收空气中的二氧化碳变为碳酸钠；与酸起中和作用而生成盐。（二