硫酸工业【知识点例题练习】.docx

硫酸工业【知识点例题练习】.docx硫酸工业•一知识要点一、主要知识点1、接触法制硫酸示意图:%H2SO4尾气黄铁矿兽化空气丹沸腾炉soto5'矿渣催化剂DDDODDDIHIII催化剂DDDODDDIHIHSO2Q2接触室LTT供稀释用硫酸吸收塔□2、接触法制硫酸的过程和原理:三原料三阶段三反应(均放热)三设备三净化黄铁矿或S造气4FeS2+1102=2Fe2O^SO2(高温)或S+O2=SO2沸腾炉除尘空气接触氧化2SQ+6=2SO3(催化剂)%浓硫酸三氧化硫吸收SO3+H2O=H2SO4吸收塔干燥(1) 造气: 在 中进行);(2) 接触氧化: (在 中进行);⑶SQ的吸收: (在 中进行).3、 生产过程中提高原料利用率的方法有 、 .4、 锻烧黄铁矿制得的炉气中含有 ,需要 、 和 ,避免 .5、 应用化学反应速率和化学平衡移动原理选择适宜条件:二氧化硫接触氧化的反应是一个气体总体积缩小的、放热的反应.(1)温度二氧化硫接触氧化是一个放热的可逆反应,根据化学平衡理论判断,,温度较低时,反应速率低,考虑催化剂在400〜500°C活性最大,在实际生产中,选定400〜500°C作为操作温度,这时反应速率和二氧化硫的转化率都比较理想.(2)压强二氧化硫接触氧化是一个气体总体积缩小的对逆反应,根据化学平衡理论判断,,在常压、400〜500°C时,二氧化硫的转化率已经很高,加压必须增加设备,增大投资和能量消耗,故在实际生产中,通常采用常压操作,、较高温度(400〜500°C)和催化剂6、 接触氧化过程,应用了 设备,其优点是 7、 工业上用 吸收SO3,是因为 •【注意】依据反应物之间的接触面积越大反应速率越快的原理,送进沸腾炉的矿石要粉碎成细小的矿粒,增大矿石跟空气的接触面积,,使较贵重的原料得以充分利用的原理,,其原因是:炉气中含有二氧化硫、氧气、氮气、水蒸气以及碑、硒化合物、、硒化合物和矿尘等会使催化剂中毒;、洗涤、,其作用是在二氧化硫接触氧化时,用放出的热量来加热未反应的二氧化硫和空气,充分利用热能,%的浓硫酸,若用水或稀硫酸吸收,容易形成酸雾,、有关计算1、 由硫酸工业反应原理可推算出,理论上:1加o/S完全转化能生成 molH2SO4,\molFeS2完全转化能生成 、 工业制硫酸中的计算问题:关系式法(多步计算的简捷运算方法):先写出多步反应的化学方程式,然后找出最初反应物和最终生成物之间的 之比,列汕关系式,:S〜H2SO4,FeS2-:原料屮某一关键元素理论上若全部转入产物,则两物质中该元素的物质的量 .(3)儿个率:①矿物的纯度=②原料利用率=xlOO%xlOO%原料转化率=原料利用率=1•原料损失率③产率=xlOO%多步反应的总转化率=、硫酸生产中的“三废”处理硫酸厂的尾气必须进行处理,因为烟道气里含有大量的二氧化硫气体,如