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化学工业中的基本问题20130411课题一化工生产过程中的基本问题依据化学原理确定生产过程生产中原料的选择生产中反应条件的控制生产中三废的处理能量的利用硫酸工业上如何制取硫酸?()方法制硫酸当时的人称之为“绿矾油”反应过程可以表示为:                            煅烧       2()==Fe2O3+SO2+SO3+14H2O***的混合物制硫酸后来在此基础上发展起来的各种方法都叫做硝化法或铅室法。反应过程可以表示为:            NO2 +SO2=NO+SO3   SO3+H2O=H2SO4。目前,硫酸有80%以上都是用这种方法生产。硫酸生产发展简史和我国硫酸工业的现状我国在1867年上海建成第一座硫酸厂。到1949年产仅4万吨,而到2010年时我国的硫酸产量就已达到7120万吨。2002~2006年我国各原料制酸生产能力情况单位:kt/a项目2002年2003年2004年2005年2006年硫磺制酸1350014600177002330028700硫铁矿制酸1650016800168001880020700烟气制酸7900830093001100012600其它550550550550550总计3845040250443505365062550我国的硫酸工业(一)硫酸工业生产的原理思考:??H2SO4SO3SO2SFeS2H2OO2O2O2黄铁矿的主要成分是FeS2(二硫化亚铁)S(s)+O2(g)SO2(g)高温SO3(g)+H2O(l)H2SO4(l)第一步:第二步:第三步:以硫磺为原料:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)催化剂加热(造气)(催化氧化)(吸收)工业中通常用98%的硫酸溶液代替水来吸收SO3因此:(S)+11O2(g)2Fe2O3(s)+8SO2(g)高温第一步:SO3(g)+H2O(l)H2SO4(l)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)催化剂加热第二步:第三步:以FeS2为原料思考:为什么不主张用黄铁矿(主要成分FeS2)作为原料生产硫酸?因此:硫酸生产中的三种原料:硫磺(或黄铁矿),空气,和水(二)硫酸工业原料的选择(三)%H2SO4SO2O2SO2O2SO2O2吸收塔