『壹』 工業上製取硫酸的原理和方法
硫酸最重要的工業製法是接觸法。
接觸法主要的原料為燃硫或硫化鐵爾來的二氧化硫,及空氣中的氧,使二氧化硫氧化而為三氧化硫,吸收於水中,即可得任何濃度的硫酸。惟此氧化,須有某種接觸劑存在時始有作用;最常用者為鉑及釩之氧化物。二氧化硫自燃硫而得者可直接使其氧化,若自燃硫化鐵的燃燒,而得者須先降冷,洗之以酸或由濾過法或由沉澱法使之清潔;灰塵,硫蒸汽,砷,磷及其它物質存於氣流中者,必須除去免其害及接觸劑,為不純物質對於氧化礬危害較鉑輕。
(4)接觸法制硫酸的反應原理:燃燒硫或金屬硫化物等原料來製取二氧化硫。使二氧化硫在適當的溫度後催化劑的作用下氧化成三氧化硫,在使三氧化硫跟水化合生成硫酸。二氧化硫跟氧氣在催化劑的表面上接生產過程:以硫鐵礦為原料時步驟如下
(a)二氧化硫的製取和凈化:硫鐵
礦粉碎成細小礦粒在沸騰爐充分燃燒4fes2+11o2
=====
2fe2o3+8so2
從沸騰爐里出來的氣體叫爐氣,其中含二氧化硫、氧氣、氮氣、水以及一些雜質,如砷、硒等化合物礦塵等,雜質和礦塵都會使催化劑作用減弱或失去作用。這種現象叫催化劑幅。水蒸氣對設備和生產也有不良影響。為此在進行氧化反應前,爐氣必須通過除塵洗滌(除去硒、砷等化合物)乾燥等凈化設備應除去有害雜質,凈化後的混合氣體主要含二氧化硫,氧氣和氮氣。
(b)二氧化硫氧化成三氧化硫,二層催化劑中裝有一個熱交換器,用來把硫酸的工業製法
(c)三氧化硫的吸收和硫酸的生成:為了更可能把三氧化硫吸收干凈並在吸收過程中不形成酸霧,工業上是用98.3%的硫酸來吸收三氧化硫,在吸收塔里一氧化硫從塔下部通入98.3%的硫酸從塔頂噴下,成品硫酸從塔底放出98.3%的硫酸。吸收三氧化硫後濃度增大,然後把它用水稀釋成稀硫酸,配製成各濃度的硫酸。
(d)尾氣中的二氧化硫回收:從吸收塔上部導出的沒有起反應的氧氣和少量二氧化硫以及不起反應的氮氣等氣體工業上稱尾氣,用尾氣中含少量二氧化硫放空氣中會造成大氣污染,尾氣中二氧化硫回收常採用氨吸收法
so2+2nh3+h2o
=====(nh4)2so3
(nh4)2so3+so2+h2o
=====
2nh4hso3
當吸收液中亞硫酸氫銨達一定濃度後再跟93%的硫酸反應放出二氧化硫氣體。放出的二氧化硫可用於制液體二氧化硫,硫酸銨可製成肥料。
鹽酸的工業製法之一
工業上製取鹽酸時,首先在反應器中將氫氣點燃,然後通入氯氣進行反應,製得氯化氫氣體。氯化氫氣體冷卻後被水吸收成為鹽酸。在氯氣和氫氣的反應過程中,有毒的氯氣被過量的氫氣所包圍,使氯氣得到充分反應,防止了對空氣的污染。在生產上,往往採取使另一種原料過量的方法使有害的、價格較昂貴的原料充分反應。
鹽酸的工業製法之二
鹽酸是氯比氫的水溶液。在製革、印染、食品、醫葯、化工、冶金等工業部門大量使用鹽酸。工業上生產鹽酸的主要方法是使氯氣跟氫氣直接化合,然後用水吸收生成的氯化氫氣體。氯化氫是在合成塔里合成的。
近年來,工業上還發展了由生產含氯有機物的副產品氯化氫制鹽酸。例如,氯氣跟乙烯反應,生成二氯乙烷(c2h4cl2)。它再經過反應生成氯乙烯,後者是制聚氯乙烯的原料。
c2h4cl2=c2h3cl(氯乙烯)+hcl
氯化氫是制氯乙烯的副產品。參考資料:
http://www.jshlzx.net/klh/2/2008/text/zk08_157.htm
『貳』 硫酸的工業製法
工業製法是SO3溶於濃硫酸 。原因是SO3溶於水或稀硫酸 時會形成酸霧,影響SO3的吸收。
『叄』 工業制備硫酸的方法叫做什麼
工業制硫酸的用的是接觸法:先將硫黃或黃鐵礦在空氣中燃燒或焙燒,以得到二氧化硫氣體。
將二氧化硫氧化為三氧化硫是生產硫酸的關鍵,其反應為:2SO2+O2→2SO3
這個反應在室溫和沒有催化劑存在時,實際上不能進行。
根據二氧化硫轉化成三氧化硫途徑的不同,製造硫酸的方法可分為接觸法和硝化法。
接觸法是用負載在硅藻土上的含氧化鉀或硫酸鉀(助催劑)的五氧化二釩V2O5作催化劑,將二氧化硫轉化成三氧化硫。
『肆』 工業制硫酸的方法是什麼啊
■實驗室硫酸製法
可以用FeSO4.7H2O加強熱,用冰水混合物+U型管冷凝即可,用NaOH吸收SO2,理論可得29.5%的H2SO4
關鍵在於尾氣吸收。
『伍』 硫酸工業的工業製法
方法一:
生產硫酸的原料有硫黃、硫鐵礦、有色金屬冶煉煙氣、石膏、硫化氫、二氧化硫和廢硫酸等。硫黃、硫鐵礦和冶煉煙氣是三種主要原料。
1、製取二氧化硫(沸騰爐)
燃燒硫或高溫處理黃鐵礦,製取二氧化硫S+O₂=點燃=SO₂
4FeS₂+11O₂=高溫=8SO₂+2Fe₂O₃
2、接觸氧化為三氧化硫(接觸室)
2SO₂+O₂=五氧化二釩催化並加熱=2SO₃(可逆反應)
3、用98.3%硫酸吸收
SO₃+H₂SO₄=H₂S₂O₇(焦硫酸)
4、加水
H₂S₂O₇+H₂O=2H₂SO₄
5、提純
可將工業濃硫酸進行蒸餾,便可得到濃度95%-98%的商品硫酸。
二水法磷酸反應後,利用磷石膏,工業循環利用,使用二水法制硫酸。
方法二:
1、製取二氧化硫(沸騰爐)
燃燒硫或高溫處理黃鐵礦,製取二氧化硫S+O₂=點燃=SO₂
4FeS₂+11O₂=高溫=8SO₂+2Fe₂O₃
2、將二氧化硫溶於水變成亞硫酸。
3、亞硫酸氧化得硫酸。
(5)工業硫酸製法叫什麼擴展閱讀:
硫酸的用途
一般化工用途
硫酸最廣泛的用途是製造磷酸,而磷酸則用於製造含磷肥料。93%硫酸被用於製造硫酸鈣,氟化氫以及磷酸。氟化氫最終會以氫氟酸的形態隔走。
Ca₅F(PO₄)₃+ 5H₂SO₄+ 10H₂O→ 5CaSO₄·2 H₂O+ HF + 3H₃PO₄
硫酸另一個用途用於造紙。硫酸會用於產生硫酸鋁,硫酸鋁在木漿纖維上與少量肥皂物發生反應,形成含鋁羧酸鹽用以使纖維物凝固,形成較堅硬的表面。
硫酸鋁的產生:
Al₂O₃+ 3H₂SO₄→Al₂(SO₄)₃+ 3H₂O
硫酸亦可製造用於隔走廢水中的有害物質的氫氧化鋁。氫氧化鋁在污水處理廠里是一個非常重要的化學物質。還有,硫酸也是很多染料製造中必要的化學物。
工業清潔品
硫酸也是很多用以清潔氧化物、銹跡等的清潔品中的成分。已用的硫酸會被回收再用,方法是將酸與多種有機物燃燒,釋出二氧化硫及三氧化硫,這些原材料可以用來生產新的硫酸。
催化劑
硫酸是多種化學反應的催化劑。例如,它催化尼龍的製造過程;另外,多個汽油提煉過程也需要硫酸的催化進行。
電解質
酸性通渠水含有高濃度的硫酸。圖中顯示數滴酸性通渠水使pH試紙迅速變紅並將其蝕穿,顯示了其強酸性及脫水性。
硫酸是汽車鉛酸蓄電池中的電解質。有關的化學方程式為:
陽極:
Pb+SO₄2-⇌PbSO₄+ 2 e-
陰極:
PbO₂+ 4 H++SO₄2-+ ₂ e-⇌PbSO₄+ 2 H₂O
總方程:
Pb+PbO₂+ 4 H++ 2SO₄2-⇌₂PbSO₄+ 2 H₂O
一般家居用途
世界大多酸性水道疏通用品均含有硫酸,可以除去頭發、油污等淤塞物。基於安全理由,在使用時宜小心並帶上手套。另外,由於硫酸會與水發生高放熱反應,在使用前宜盡量保持渠道乾爽,並慢慢倒入有關疏通劑。
『陸』 推薦幾種製取硫酸的方法
好的
一般製取硫酸:
加強熱灼燒七水合硫酸亞鐵,用冷凝管冷卻氣體,用氫氧化鈉吸收尾氣。冷凝管內即可收集到約29.5%的稀硫酸(內含極少的亞硫酸雜質)
或者想辦法將二氧化硫氧化,譬如使用氧化性高的雙氧水(通入二氧化硫).
或者鹽酸與可溶的焦亞硫酸鹽反應,產生氣體通入硝酸,生成紅棕色氣體(請及時排出並尾氣收集),當排出的氣體由紅棕色變為無色,代表反應完成,溶液部分即是硫酸(主要含有硝酸雜質)
工業上是塔式法或者接觸法製取硫酸的,但都是製取二氧化硫,氧化成三氧化硫,吸收
只不過塔式法是用硝酸氧化吸收,可得較稀的硫酸
而接觸法是用氧氣氧化(五氧化二釩作為催化劑),用較稀硫酸吸收,製取得98.5%的濃硫酸
『柒』 如何製取硫酸
一般製法
實驗室製法
1.可以用FeSO4.7H2O加強熱,用冰水混合物+U型管冷凝即可,用NaOH吸收SO2,理論可得29.5%的H2SO4。關鍵在於尾氣吸收。
2.可將二氧化硫氣體通入雙氧水製取硫酸,此法佔率較低。
自然製法
酸雨能產生硫酸,酸雨中的二氧化硫(SO2)與大氣中的水反應,生成亞硫酸(H2SO3),亞硫酸又與大氣中的氧氣反應,生成硫酸(H2SO4),落到地面
[3]
其他硫酸制備工藝
(1)氨酸法增濃低濃度二氧化硫氣體生產硫酸方法
(2)採用就地再生的硫酸作為催化劑的一體化工藝
(3)草酸生產中含硫酸廢液的回收利用
(4)從芳族化合物混酸硝化得到廢硫酸的純化與濃縮工藝
(5)從氧化鈦生產過程中排出的廢硫酸溶液的再生方法
(6)從稀硫酸中分離有機磷化合物和其它雜質的方法
(7)從制備2-羥基-4-甲硫基丁酸(MHA)工藝的含硫副產物中回收硫酸的方法
(8)催化氧化回收含有機物廢硫酸的方法
(9)電瓶用硫酸生產裝置
(10)二氧化硫源向硫酸的液相轉化方法
(11)沸騰爐焙燒硫磺制備硫酸的方法
(12)沸騰爐摻燒硫磺生產裝置中稀酸的回收利用
(13)高濃二氧化硫氣三轉三吸硫酸生產方法
(14)高溫濃硫酸液下泵耐磨軸套
(15)高效陽極保護管殼式濃硫酸冷卻器
(16)節能精煉硫酸爐裝置
(17)精苯再生酸焚燒製取硫酸的方法
(18)利用廢硫酸再生液的方法和裝置
(19)利用含硫化氫的酸性氣體與硫磺聯合製取高濃度硫酸
(20)利用含硫化氫的酸性氣體製取高濃度硫酸[6]
工業製法
通用方法
生產硫酸的原料有硫黃、硫鐵礦、有色金屬冶煉煙氣、石膏、硫化氫、二氧化硫和廢硫酸等。硫黃、硫鐵礦和冶煉煙氣是三種主要原料。
1.製取二氧化硫(沸騰爐)
燃燒硫或高溫處理黃鐵礦,製取二氧化硫S+O2=點燃=SO2
4FeS2+11O2=高溫=8SO2+2Fe2O3
2.接觸氧化為三氧化硫(接觸室)
2SO2+O2=五氧化二釩催化並加熱=2SO3(可逆反應)
3.用98.3%硫酸吸收
SO3+H2SO4=H2S2O7(焦硫酸)
4.加水
H2S2O7+H2O=2H2SO4
5.提純
可將工業濃硫酸進行蒸餾,便可得到濃度95%-98%的商品硫酸。[6]
二水法磷酸反應後,利用磷石膏,工業循環利用,使用二水法制硫酸。[6]
『捌』 硫酸工業製法的名稱
接觸法
由於二氧化硫和氧氣是在催化劑的表面接觸時起反應的,
因而將這種制備硫酸的方法稱為接觸法。
『玖』 濃硫酸是怎麼製造出來的
工業上製造硫酸有兩種方法:一種叫做接觸法,一種叫做鉛室法。鉛室法的硫酸濃度低而且往往含有很多雜質,用途受到限制,已逐步被淘汰,目前應用最多的為接觸法。
接觸法原理是由於二氧化硫和氧氣是在催化劑的表面接觸時起反應轉化成三氧化硫,進而製得硫酸,一般的主要原料是硫鐵礦。接觸法製造硫酸的主要過程有:
1、造氣階段(二氧化硫的製造),反應裝置為沸騰爐,硫鐵礦在沸騰爐里燃燒時,就有二氧化硫氣體生,反應的化學方程式是:
4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2
2、接觸氧化階段,反應裝置為接觸室,二氧化硫催化氧化成三氧化硫,反應的化學方程式是:
2S02+O2=(釩催化劑)500度=2S03
3、三氧化硫的吸收階段,反應裝置為吸收塔,化學式為:
SO3+H2O=H2SO4
(9)工業硫酸製法叫什麼擴展閱讀:
濃硫酸是一種具有高腐蝕性的強礦物酸。在常壓下,沸騰的濃硫酸可以腐蝕除銥和釕之外所有金屬(甚至包括金和鉑),其可以腐蝕的金屬單質種類的數量甚至超過了王水。硫酸在濃度高時具有強氧化性,這是它與稀硫酸最大的區別之一。同時它還具有脫水性,難揮發性,酸性,吸水性等。
濃硫酸使用儲存注意事項:1、濃硫酸一般不要大量儲存,必要的少量儲存由專人保管,儲存環境溫度不超過35℃,相對濕度不超過85%
2、濃硫酸存在密閉容器中,置於涼爽、乾燥、通風處,避免接觸氯酸鹽、鉻酸鹽、碳化物、雷酸鹽、硝酸鹽,金屬粉未。
3、防水,避免光照;儲存區地面應為耐酸、耐腐蝕的堅固水泥地面,嚴禁煙火。
4、儲存處應使用防爆類電器設備。
5、禁用金屬容器儲存
6、稀釋或制備溶液時,必須在不斷攪拌下將硫酸順著容器內壁緩慢加入水中,禁止將水加入濃硫酸中,以免沸騰和飛濺。
『拾』 工業如何制硫酸
第一步:礦石氧化反應場所:沸騰爐反應方程式:4FeS2+11O2=高溫=2FeO3+8SO2 第二步:氣體氧化反應場所:接觸室反應方程式:2SO2+O2=催化劑加熱=2SO3 第三步:吸收液體反應場所:吸收塔放映方程式:H2O+SO3==H2SO4【實際用98%的濃硫酸吸收】
主要方程式:
4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2=2SO3
SO3+H2O=H2SO4