1. 自製硫酸
一般製法
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。
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
工業製法
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.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
H2SO4工業製作裝置
2.接觸氧化為三氧化硫
2SO2+O2=(△,V2O5)2SO3(該反應為可逆反應)
3.用98.3%硫酸吸收
SO3+H2SO4=H2S2O7(焦硫酸)
4.加水
H2S2O7+H2O=2H2SO4
■提純工藝
可將工業濃硫酸進行蒸餾,便可得到濃度95%-98%的商品硫酸.
其他方法
磷酸反應後,利用磷石膏,工業循環利用,使用二水法制硫酸。
2. 宜昌新洋豐硫酸制酸裝置一套,設計能力年產硫酸多少噸,以硫磺為原材料,接觸
摘要 您好,很高興為您解答,一年生產硫酸60噸哦:
3. 硫酸生產過程的設備
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。
硝化法是用氮的氧化物作遞氧劑,把二氧化硫氧化成三氧化硫:SO2+N2O3+H2O→H2SO4+2NO
根據所採用設備的不同,硝化法又分為鉛室法和塔式法,現在鉛室法已被淘汰;塔式法生產的硫酸濃度只有76%;而接觸法可以生產濃度98%以上的硫酸;採用最多。
主要方程式:
4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2=2SO3
SO3+H2O=H2SO4
4. 簡述硫酸生產的主要步驟和每個步驟的目的
硫酸的生產
首先說明,化學品的生產和其他工業品的生產有很大不同。化學品並不是使用機床和精密設備生產出來的,而是使用各種管路和反應器生產出來的。其過程有點類似全自動的炒菜熬粥。
硫酸是一個典型的無機大宗化學品。其生產以包含特定元素的廉價物質為原料,經過簡單的化學反應得到產品。由於生產規模很大,在工程上有很高的要求。
反應式如下
[公式]
[公式]
[公式]
對於硫酸的生產,原料為含硫物質,包括硫單質、硫化氫、含硫的金屬礦物等。這些物質經過氧化得到二氧化硫,與空氣混合後在催化劑的作用下進一步氧化生成三氧化硫。三氧化硫經過濃硫酸吸收得到產品。這里最後一步吸收非常有意思,本來按照反應式(水和三氧化硫生成硫酸)可以使用水來吸收,但是由於水的蒸汽壓太高,用水吸收會產生大量氣相物質使吸收效率下降,因此用稀釋過的濃硫酸來吸收。濃硫酸中的少量水與三氧化硫反應將其吸收,吸收後液體中的水含量降低,得到更高濃度的硫酸。產生的硫酸分成兩部分,一部分直接作為原料輸出,另一部分再經過稀釋,濃度降低後重新開始下一輪吸收。由此實現了高效、連續的生產。
這個生產過程中重要的反應設備包括:反應器(氧化反應器、催化氧化反應器、吸收塔)和許多管路、換熱器、水泵、儲罐、閥門等。管路、儲罐等設備從名字上就可以想像。換熱器通常是經過特殊設計的管路系統。氧化反應器是將硫單質氧化的爐子,作為一個例子,可以參考沸騰焙燒爐_互動網路。催化氧化反應器通常為固定床反應器,在篩板上裝有固體催化劑物質,上一步得到的氣體從上方流經催化劑並發生反應,從下方排出,可以參考固定床反應器_網路。吸收塔是一個中空的裝置,讓氣體和液體從兩個方向進入並接觸,有多種不同的設計,可以參考吸收塔_網路。由於生產規模很大,這些設備的尺寸有些能達到數米。
5. 設計繪制以98%硫酸為原料,稀釋生產30%硫酸,生產規模20000t/a的車間設備布置圖
3.2t
設需要原料硫磺的質量是x。
根據S元素質量守恆,有關系式S——H2SO4
S——H2SO4
32 98
x 10t*98%
32/x=98/9.8
x=3.2t
(1)產品布置原則(流水線布置);
此布置適用於少品種大批量生產情況,優點就是物流量少,搬運距離短,生產周期短,庫存壓力少。缺點就是設備利用率低,設備備用零部件庫存可能比較大。
(2)工藝布置原則(機群式布置);
此布置適合於多品種小批量場合。它的優點是機器設備利用率高,設備和人員方面的柔性高,設備投入相對較少,作業多樣化,利於員工發展。缺點就是物流量大,生產計劃與控制復雜,生產周期長,對員工技能要求高。
(5)硫酸生產裝置設計擴展閱讀:
每個單元的空間大小、形狀如何以及應包含哪些單元,這幾個問題實際上相互關聯。
例如,一個加工單元,應包含幾台機器,這幾台機器應如何排列,因而佔用多大空間,需要綜合考慮。
如空間已限定,只能在限定的空間內考慮是一字排開,還是三角形排列等;若根據加工工藝的需要,必須是一字排開或三角形排列,則必須在此條件下考慮需多大空間以及所需空間的形狀。在辦公室設計中,辦公桌的排列也是類似的問題。
6. 如何製造硫酸
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。 實驗室里把二氧化硫通入雙氧水裡就能製成
7. 如何在實驗室里製作濃硫酸 我要的是詳細的製作過程,且製作方法要簡單,材料易找的
■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.
■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