生产中原料的选择 (2).pptx

进入化学工业，如果化学工业没有化肥和农药，世界粮食产量将减半，即地球上的人将饿死。没有各种化学合成纤维，地球上一半的人将不能穿衣服。如果没有对抗细菌、病毒和疾病的药物，人们的寿命只有现在的一半。化学科学是现代科学技术发展的重要基础学科。化学是不断发明和制造对人类更有用的新物质的科学。著名化学家徐光先，使用硫酸，化学肥料(50%以上)，医药，蓄电池，军工，化学工业，化学纤维，硫酸之母化学工业，自然界中有天然硫酸吗？工业上如何生产硫酸？思考：1。原材料的选择和生产工艺的确定。自然界中主要的含硫物质是什么？硫磺、硫化物和硫酸盐是第一部分化工生产过程中的基本问题。最古老的硫酸生产方法是将硫酸铜放入反应器中以增强热量。FeSO 47 H2O fe2o 3 so2so 3 so3so 3 14h2o。公元650683年(在唐高宗)，炼丹家的古钢子在他的书黄帝九鼎神丹经诀卷9中记载了“精制胆囊的方法”，即蒸馏胆囊(胆盐)以获得硫酸。硫酸铜SO3 5H2O，高温，高温，硫酸也可以通过混合硫和硝石产生(硝酸钾是主要成分)。基本过程可以表示如下：SO2 NO2 H2O=H2SO 4 NO2 O2=2NO2 O2=2NO2。从基础设施投资、加工成本和环境保护等方面考虑，硫磺制酸装置优于硫铁矿制酸装置。中国缺乏天然硫资源，开采条件复杂。中国硫铁矿储量大于天然硫；硫磺制硫酸比硫铁矿制硫酸工艺流程短，设备简单，三废处理量小，劳动生产率高，设备易于放大。由于原材料需要进口，硫磺价格受国际市场影响很大。近年来，随着建筑业的发展和人们对硫铁矿中铁资源的重新认识，硫铁矿制酸废渣作为水泥添加剂和炼铁原料，给硫铁矿制酸生产带来了新的活力。随着有色金属工业的快速发展，冶炼有色金属产生的二氧化硫烟气已成为硫酸生产的新原料。4fe 211 o 2=2fe 2o 38 SO2，高温，1。二氧化硫的制备和提纯。控制生产过程中的反应条件，SO2=SO2。黄铁矿在工业上被粉碎成细颗粒，然后在流化床炉中焙烧。强气流从熔炉底部吹出，将矿石的小颗粒提升到沸腾燃烧和氧化状态。流化床炉中的原料从炉顶落下，热空气从炉底吹入，使原料和助燃气体充分接触，反应充分进行。逆流原理、炉气、二氧化硫、二氧化氮、水蒸气、砷和硒化合物以及矿物粉尘，使催化剂中毒，并对设备和生产产生不利影响。净化措施包括除尘、洗涤、干燥，以及催化剂活性和选择性因反应原料中含有微量杂质而明显降低或丧失的现象。沸腾炉的气体是纯SO2吗？2so 2(9)O2(g)2so 3(g)h=-196 kj/mol，v2o5，二氧化硫与氧气在催化剂表面接触时发生反应，从而得到接触室的名称和接触方法。2.二氧化硫的催化氧化。认为催化氧化是硫酸生产中的核心环节。为了提高生产效率和反应物的转化率，请从化学反应原理的角度进行分析。应该采用什么条件？表1。气体成分与平衡转化率(400)的关系。1.接触室中SO2和O2的比例对SO2转化率有什么影响？你能解释为什么吗？表2。压力对SO2平衡转化率的影响。什么样的压力条件对SO3组有利在实际生产中如何选择SO2的催化氧化温度？大气压，400-500，SO2和O2进料比约为7336011，反应原理、条件控制、产率、速率、安全、经济、环保，3。吸收三氧化硫并产生硫酸，SO3H2O=H2SO 4，主要反应：98%浓硫酸从塔顶喷出，三氧化硫气体从塔底吹出以提高吸收度。逆流原理，为什么不用水来吸收三氧化硫？当三氧化硫与水结合时，会放出大量的热量。容易形成酸雾，不利于三氧化硫的吸收。SO 2Ca(OH)2=CaSO 3H2O，CaSO 3H2SO 4=CaSO 4SO2H2O，3，生产三废治理与环境保护，1，尾气处理，循环运行原理，硫酸尾气(含少量SO2)，吸收塔石灰水，CaSO 3，SO2，硫酸返回作为硫酸生产原料，2。不同化工生产过程中产生的污水含有不同的杂质，除一般处理外，还应采用不同的化学方法进行处理。3.废渣的利用在以硫铁矿为原料生产硫酸的过程中，会排放出一些炉渣和矿物灰，可作为炼铁的原料。它也可以用来提炼贵重的有色金属。它也可以用作制造水泥或制砖的原料。(4)充分利用能源。硫酸生产过程中的三个化学反应是放热反应，这可以充分利用这些反应释放的热能(在工厂中称为“废热”)来降低生产成本。包含催化剂的隔板、内管、外管、低温SO2和空气、高温SO2和空气、低温SO3、接触室内换热器示意图、技术改进、接触室内的能量利用、低温SO2和空气的混合气体进入接触室时能量的充分利用、在换热器的外管中流动、从塔顶进入第一催化剂层， 然后进入换热器的内管，最后产生的SO3从塔底通过内管流出接触室。 通过这种热交换，反应过程中产生的热量在进入接触时被传递给待预热的气体。你认为硫酸工业可以采取什么措施来合理利用能源？提示 (1)蒸汽锅炉安装在沸腾炉(气化炉)旁边发电。(2)在接触室(催化反应室)中设置热交换器，一方面预热反应原料气体，另一方面将接触氧化后的气体冷却至合适的温度。(3)在接触室(催化反应室)