《硫酸工艺》教学设计

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1、《硫酸工艺》教学设计doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。《硫酸工艺》教学设计硫酸工艺》朱德云合肥市裕溪路学校合肥市化工职业技术学校二00六年四月二十九日第二节硫酸教学目标：教学目标：1、使学生了解接触法生产的化学原理、原料和生产工艺流程。2、使学生了解焙烧硫铁矿的工艺条件和主要设备—沸腾炉。3、使学生了解炉气净化的目的、原则与净化的三种流程。4、通过本节的学习，培养学生的节能意识与环保意识。5、通过“讨论式”学习方法的训练，培养学生独立思考及分析，解决问题的能力。教学重点：教学重

2、点：硫铁矿的焙烧原理及沸腾炉的结构；炉气净化的目的与方法。教学难点：教学难点：沸腾炉的结构特点与操作条件；炉气的制备与净化流程。教学方法：教学方法：复习旧知—创设情境—探索新知—归纳总结—练习反馈教学手段：多媒体教学教学手段：教学课时：教学课时：1学时教学过程复习提问：复习提问：1、生产硫酸的原料有哪些？2、生产硫酸的方法有哪些？3、接触法制硫酸有哪几个工序？引入新课：引入新课：老师总结，生产硫酸的方法有接触法、塔式法、铅室法等，用其他方法生产浓硫酸、发烟硫酸有的不可能，有的很困难，故目前世界各国仍以接触法生产硫酸为主。在我国

3、硫铁矿是生产硫酸的主要原料，这节课我们来学习以硫铁矿为原料接触法生产硫酸的生产工艺。新课讲解：新课讲解：[板书板书]板书三、接触法制硫酸的生产工艺（一）二氧化硫炉气的制备1、硫铁矿的焙烧原理分析][分析分析⑴硫铁矿中二氧化硫首先发生分解反应，生成硫化亚铁和硫蒸气。[板书]板书][分析分析]分析2FeS2高温2FeS高温+S2⑵硫蒸气燃烧，氧化生成二氧化硫。[板书][分析分析]分析[板书板书]板书S2+2O22SO2⑶硫化亚铁继续燃烧生成三氧化二铁和二氧化硫。4FeS+7O2总化学方程式为：总化学方程式为：高温2Fe2O3+4S

4、O22Fe2O3+8SO24FeS2+11O2[讲解]讲解]高温除了上述主反应外，焙烧过程中还有许多副反应，因此焙烧后炉气中含有：SO2、SO3、O2、N2、As2O3、SeO2、HF、水蒸气和矿尘等。只有SO2和O2是制酸所需的原料，N2是惰气，其余均为有害成分，必须除去。[板书板书]板书2、硫铁矿焙烧的工艺条件⑴温度一般控制在850～900℃。[分析]分析]提高温度可加快分子运动速度，增加氧气与矿石的接触机会，从而加快反应速度。提高温度以不使矿料熔融结块为限。（引导学生用化学理论来分析问题，训练学生应用理论知识分析和解决问

5、题的能力。）[板书]板书]⑵硫铁矿粒度0.07～4㎜之间。矿石的粒度一般控制在6㎜以下，常为[分析]分析]矿石粒度越小，气—固相接触表面积越大，氧越易扩散到矿料内部，加快了硫铁矿的焙烧速度。但也不能太小，否则易被气流带走，造成焙烧不完全，也给炉气除尘带来困难，另外也增加了破碎负荷。（使学生对于如何提高化工生产的综合经济效益有一个常识性的认识）[板书板书]板书[分析分析]分析⑶空气用量适当加大空气用量。加大空气用量，加剧气固的相对运动，提高氧气通过矿粒的内扩散速度，从而提高焙烧速度，使焙烧更完全。但风量不宜过大，氧过多会加快SO

6、3的生成，且使炉气中含尘增多，既降低SO2的含量，又加重了净化负荷。[板书板书]板书3、沸腾焙烧炉讲解][讲解讲解沸腾炉的炉体为用钢壳，内衬耐火砖。空气分布板把炉体分成上下两层，在分布板上安有若干风帽。下层为风室，使空气经分布板和风帽均匀地进入上层。上层为炉膛，包括沸腾段、过渡段和扩大段。在沸腾段有加料口和卸渣口，并设置冷却水箱或水管，以便回收热量副产蒸汽及控制反应温度；在过渡段气速降低，增加了矿粒的停留时间，同时有二次空气进口，以保证矿料焙烧完全；在扩大段气速进一步降低，矿尘不易被带走。（用Flash展示沸腾炉的操作过程，提

7、高学生的学习兴趣。）[板书]板书]（二）炉气的净化1、炉气净化的目的[提问]提问]炉气为什么需要净化？（让学生看书回答，培养学生分析问题的能力）[分析]分析]焙烧所得的炉气中，除SO2、O2、N2外，其余为杂质。用硫铁矿为原料，在沸腾炉中制炉气，一般都含有矿尘、As2O3、SeO2、HF、SO3和水蒸气等有害杂质，必须除去。[板书]板书]2、炉气净化的原则[讲解讲解]讲解气固分离，生产上总是按从大到小、由易到难、逐级净化的原则进行。前级净化是为了减轻后级净化的负担，最后一级净化是关键。炉气的净化首先将大颗粒矿尘分离除去，然后再

8、除微粒和气态杂质，最后干燥炉气。[板书板书]板书3、炉气净化的设备（1）清除矿尘［讲解］讲解］大颗粒矿尘用机械方法除去，如旋风除尘器、袋滤器等；微小矿尘可用电除尘。（附设备示意图）[板书]板书][讲解讲解]讲解（2）清除有害气体常用湿法，即用水或硫酸洗涤炉气，除去炉气中的As