硫酸的工业制法分析解析ppt课件.ppt

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1、化学课堂演示设计制作潘珑原理流程问题环保计算退出一、接触法制硫酸的反应原理反应原理是：燃烧硫或金属硫化物等原料来制取二氧化硫，使二氧化硫在适当的温度和催化作用下氧化成三氧化硫，再使三氧化硫和水化合生成硫酸。H2SO4H2OSO3SO2FeS2SO2O2返回接触法制硫酸的反应原理和生产过程化学反应原理生产过程典型设备FeS2+O2===Fe2O3+SO2高温SO3+H2O==H2SO4二氧化硫的制取和净化沸腾炉二氧化硫氧化成三氧化硫接触室三氧化硫的吸收和硫酸的生成吸收塔2SO2+O2====2SO3催化剂△生产全过程1热交换器原理41

2、128全过程详解接触法制硫酸的“五个三”三原料三反应三设备三原理三净化硫铁矿空气水沸腾炉接触室吸收塔充分接触原理热交换原理逆流吸收原理除尘洗涤干燥具体内容返回4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2高温第一步：第二步：硫酸的工业制法第三步：SO3+H2OH2SO4返回2SO2+O22SO3催化剂加热接触室返回吸收塔返回沸腾炉返回关于生产过程中的几个问题1．工业上接触法制硫酸中为什么要先将黄铁矿粉碎？2．为什么把燃烧黄铁矿的炉子叫沸腾炉？为什么用这种炉子？3．黄铁矿石中沸腾炉里燃烧时，为什么要向沸腾炉鼓入过量的空气或氧气？4．逆流原

3、理中接触法制硫酸的过程中有哪些具体的作用？5．为什么通入接触室的混合气体必须预先净化？如何净化？6．什么是热交换过程？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？8．制硫酸的尾气中含哪些成分？为什么尾气不能直接排入大气中？9．为什么在吸收塔中填满瓷环返回1.工业上接触法制硫酸中为什么要先将黄铁矿粉碎？为了增大反应物之间的接触面积，因为反应物之间的接触面积越大，反应速率就越快，制硫酸时把黄铁矿石粉碎，并在沸腾炉中燃烧，从而加快反应的进行，燃烧也充分。返回2．为什么把燃烧黄铁矿的炉子叫沸腾炉？为什么用这种炉子？这是

4、因为矿粒燃烧的时候，从炉底通入强大的空气流，把矿粒吹得在炉内一定空间里剧烈沸腾，好象“沸腾着的液体”一样。因此，人们把这种炉子叫沸腾炉。矿粒在这种沸腾情况下，跟空气充分接触，燃烧快，反应完全，提高了原料的利用率。返回3．黄铁矿石中沸腾炉里燃烧时，为什么要向沸腾炉鼓入过量的空气或氧气？生产上，常使其中一种反应物的用量（浓度）超过反应所需的量，过量的那种反应物往往是原料中比较易得和便宜的，因而能使较贵重的原料能更充分利用。返回4．逆流原理中接触法制硫酸的过程中有哪些具体的作用？在化工生产中，相互作用的原料，往往采用逆流的方法，如：用硫酸

5、的质量分数为98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫，液体和气体的流向是相反的，液体由吸收塔顶部淋下，气体又下向上，使作用更完全。在热交换中，冷的和热的气体（液体），都是采用逆流的方法进行热量交换的。硫酸工业中，接触室内使用热交换器，使未进入接触室的SO2和O2得以预热，有利于SO2的转化；从接触室里出来SO3得以降温，减少了SO3的分解。返回5．为什么通入接触室的混合气体必须预先净化？如何净化？从沸腾炉出来的炉气中，除SO2、O2、N2外，还有水蒸气、含砷、硒的化合物杂质及矿尘，杂质及矿尘会使催化剂失去活性而中毒，水蒸气会跟SO2、SO3形

6、成酸雾，腐蚀管道设备，因此通入接触室的混合气体必须预先净化。炉气净化过程为：首先经过①除尘（除去矿尘），然后进行②洗涤（洗去砷、硒等的化合物），最后进行③干燥（除去水蒸气）。这样处理过的混合气体主要含有SO2、O2、N2。返回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。6.什么是热交换过程?返回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

7、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。返回8．制硫酸的尾气中含哪些成分？为什么尾气不能直接排入大气中？制硫酸的尾气成分：SO2、O2、N2等。由于尾气中含有SO2，如果直接排入大气，会造成大气污染，所以在尾气排入大气之前，必须先回收，净化处理防止SO2污染空气并充分利用原料。返回9．为什么在吸收塔中填满瓷环？用质量分数为98.3%的浓硫酸吸收SO3时，吸收塔中填满瓷环，使液体和气体接触面积增大，提高吸收率。返回一、“三废”处理1、尾气吸收(1)SO2+Ca(O

8、H)2=CaSO3+H2OCaSO3+H2SO4=CaSO4+SO2↑+H2O(2)SO2+2NH3+H2O=(NH4）2SO3（NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O2、污水处理Ca(OH)2+H2SO4