硫酸生产工艺

1、12干燥剂干燥剂3（1 1）提高温度）提高温度（2 2）对多相反应）对多相反应, ,增加相间的接触面积增加相间的接触面积（3 3）增大反应物浓度）增大反应物浓度（4 4）对有气体参加的反应）对有气体参加的反应, ,适当提高压力适当提高压力（5 5）选用适宜的催化剂）选用适宜的催化剂4内容与要求内容与要求5硫酸是三氧化硫和水化合后的产物硫酸是三氧化硫和水化合后的产物即：即： SO3+H2O=H2SO4 制取制取SO3是是由于硫磺及硫化物在空气中易于燃烧，同时由于硫磺及硫化物在空气中易于燃烧，同时生成生成SO2，即：即： S+O2=SO2 使二氧化硫使二氧化硫催化氧化催化氧化可得三氧化硫可得三氧化

2、硫 即即: 2SO2+O2=2SO36及含硫的工业废物及含硫的工业废物(冶炼烟气冶炼烟气)。硫铁矿（硫铁矿（FeS2）硫酸盐（硫酸盐（CaSO4）7焙烧工序焙烧工序净化工序净化工序 转化工序转化工序吸吸收收工工序序8焙烧工序焙烧工序净化工序净化工序转化工序转化工序吸收工序吸收工序由含硫原料制取含二氧化硫由含硫原料制取含二氧化硫气体（炉气）。气体（炉气）。将含二氧化硫和氧的气体将含二氧化硫和氧的气体催化氧化为三氧化硫催化氧化为三氧化硫将三氧化硫与水结合制成硫酸将三氧化硫与水结合制成硫酸9二、硫铁矿的焙烧二、硫铁矿的焙烧沸腾炉属于沸腾炉属于流化床流化床反应器反应器焙烧的过程在焙烧的过程在沸腾炉沸腾

3、炉中进行中进行10kJH68.295298kJH07.724298在在500500以上，硫铁矿首先分解为硫化亚铁和硫蒸气以上，硫铁矿首先分解为硫化亚铁和硫蒸气2FeS2FeS2 2 2FeS 2FeSS S2 2500500硫蒸汽燃烧，生成二氧化硫硫蒸汽燃烧，生成二氧化硫S S2 22O2O2 2 2SO 2SO2 2硫化亚铁与空气接触，继续焙烧，生成红棕色的三氧化二铁硫化亚铁与空气接触，继续焙烧，生成红棕色的三氧化二铁4FeS4FeS7O7O2 2 2Fe 2Fe2 2O O3 34SO4SO2 2kJH30.245329811kJH08.33102984FeS211O2 2Fe2O38SO

4、2会生成会生成PbOPbO、AsAs2 2O O3 3、HFHF、SeOSeO2 2等杂质，等杂质，它们呈它们呈气态气态随炉气进入制酸系统，是随炉气进入制酸系统，是有害杂质有害杂质! !红棕色矿渣红棕色矿渣炉气炉气12沸腾炉沸腾炉13空气空气 炉气炉气思考：思考：从沸腾炉出从沸腾炉出来的气体来的气体SO2是否纯净？是否纯净？矿渣矿渣思考：思考：硫铁硫铁矿为什么要矿为什么要粉碎？为什粉碎？为什么通入强大么通入强大的空气流？的空气流？焙烧硫铁矿焙烧硫铁矿的炉子为什的炉子为什么叫沸腾炉么叫沸腾炉？14焙烧温度焙烧温度一般应控制在一般应控制在850850950950。温度过高：温度过高：矿料易熔融结块

5、，影响燃烧正常进行。甚矿料易熔融结块，影响燃烧正常进行。甚 至至会烧坏设备。会烧坏设备。 温度过低：温度过低：影响硫铁矿的焙烧，降低影响硫铁矿的焙烧，降低SOSO2 2的产率。的产率。 硫铁矿的粒度硫铁矿的粒度 一般应控制在一般应控制在4 45mm5mm。 粒度过大：粒度过大：与空气的接触面小，对燃烧不利，影响与空气的接触面小，对燃烧不利，影响SOSO2 2 的烧出率。的烧出率。粒度过小：粒度过小：增加净化工序的负荷，加大生产成本。增加净化工序的负荷，加大生产成本。 氧浓度氧浓度 采用鼓入采用鼓入空气空气的生产流程。的生产流程。 氧浓度高，有利于反应的进行。但氧浓度过高，生成的氧浓度高，有利于

6、反应的进行。但氧浓度过高，生成的SOSO2 2在在 FeFe2 2O O3 3的催化下生成的催化下生成SOSO3 3，使炉气冷却后产生大量的酸雾，加重净，使炉气冷却后产生大量的酸雾，加重净化的负荷。化的负荷。15三、炉气的净化三、炉气的净化 从沸腾炉焙烧硫铁矿得到的炉气中，除了 SO2和O2是转化工序所需的有用气体、N2是惰性气体外，还含有哪些有害物质？使钒催化剂中毒使钒催化剂中毒SeSeAsAsAsAs2 2O O3 3SeOSeO2 2生成硫酸雾生成硫酸雾腐蚀设备、管道，降腐蚀设备、管道，降低钒催化剂的活性。低钒催化剂的活性。H H2 2O+SOO+SO3 3阻塞管道和设备，增大流体阻力，

7、降阻塞管道和设备，增大流体阻力，降低钒催化剂的活性。低钒催化剂的活性。矿矿 尘尘16旋风除尘旋风除尘此方法主要是排出此方法主要是排出0.10.10.20.2以上的矿尘颗粒。以上的矿尘颗粒。文氏管洗涤文氏管洗涤 水洗净化常用文氏管洗涤水洗净化常用文氏管洗涤器，文氏管洗涤器是由收器，文氏管洗涤器是由收缩管、颈管和放大管三部缩管、颈管和放大管三部分组成。分组成。文氏管洗涤器文氏管洗涤器H H2 2O OH H2 2O O炉气炉气炉气炉气炉气炉气炉气炉气电除尘电除尘 电除尘（除雾）器是利用静电引力的电除尘（除雾）器是利用静电引力的作用，将气流中的尘粒（雾粒）沉析作用，将气流中的尘粒（雾粒）沉析从而使气

8、体达到净化的目的。从而使气体达到净化的目的。 炉气炉气炉气炉气负极负极正正 极极排渣排渣电除尘器电除尘器17181 硫酸是一种基本化工原料，最大量地应用于硫酸是一种基本化工原料，最大量地应用于 A肥料工业肥料工业 B饲料工业饲料工业 C合成纤维合成纤维 D洗涤剂洗涤剂2我国在接触法制硫酸过程中，普遍采用制我国在接触法制硫酸过程中，普遍采用制SO2的的方法是方法是 A燃烧硫磺燃烧硫磺 B燃烧燃烧Fe2S3 C燃烧燃烧FeS2 D燃烧燃烧CuFeS23在在4FeS2+11O2 = 2Fe2O3+8SO2的反应中，被氧的反应中，被氧化的元素是化的元素是 A只有铁只有铁 B只有硫只有硫C铁和硫铁和硫 D氧和铁氧和铁ACC191提高硫铁矿焙烧反应速率的途径为提高硫铁矿焙烧反应速率的途径为 A提高反应温度提高反应温度 B减小矿石粒度减小矿石粒度 C增加空气与矿粒的相对运动