1樓:咆哮
工業制硫酸:
(1)鉛室法:取硫化鐵或硫,置於特製爐中燒灼,導其所生之二氧化硫氣體,和以水蒸氣、空氣及氧化氮而入鉛室。氧化氮制自氨之氧化成以硫酸分解智利硝石而得。
在鉛室中之作用,最初一步為二氧化硫、氧化氮、氧氣、水蒸氣的結合,生成氮,氮氨基酸。,因水分的存在,立即分解為硫酸,重新放出氧化氮。二氮化硫所以變為二氧化硫者,乃二氧化硫與氮的各種氧化物作用而來,繼即硝基硫酸及氮氧基硫酸。
由此法所得的鉛室酸須再用鉛,鉑,甕,耐酸餞,熔制石英,耐酸磚等材料所制的器具蒸濃之。
鉛室法原理 鉛室法的基本原理與塔式法相同,實質上是利用高階氮氧化物(主要是三氧化二氮)使二氧化硫氧化並生成硫酸: so2+n2o3+h2o—→h2so4+2no
生成的一氧化氮又迅速氧化成高階氮氧化物: 2no+o2—→2no2
no+no2—→n2o3
因此,在理論上,氮氧化物僅起著傳遞氧的作用,本身並無消耗。
鉛室法生產流程 英國人j.·羅巴克於2023年建立了世界上第一個鉛室法制造硫酸的工廠。至19世紀50年代,鉛室法生產工藝才臻於完善。
典型的鉛室法的生產流程,是使300~500℃的含二氧化硫氣體(見硫酸原料氣)進入充有填料的脫硝塔,與淋灑的含硝硫酸逆流接觸。由於酸溫升高,含硝硫酸中的氮氧化物得以充分脫除。塔頂引出的含二氧化硫、氮氧化物、氧和水蒸氣的混合氣體,依次通過若干個鉛室。
在鉛室中,二氧化硫充分氧化而成硫酸。最終通過兩座串聯的填料式吸硝塔,塔內淋灑經過冷卻的脫硝硫酸,以吸收氮氧化物,所得的含硝硫酸送往脫硝塔。
由於部分氮氧化物會隨廢氣和產品帶出,需不斷補充。早期是將硝石加入焚硫爐內使受熱分解,取得二氧化硫和氮氧化物的混合氣體。後來,都是將氨氧化成氮的氧化物,再將後者引入第一個鉛室,或將硝酸直接補加在含硝硫酸中,用以淋灑脫硝塔。
潮溼的二氧化硫、氮氧化物的混合氣體和濃度在70%以下的稀硫酸具有很強的腐蝕性,裝置需用鉛製。在鉛室中,二氧化硫的氧化與成酸反應大部分是在氣相中進行,因而不可避免地會形成大量的硫酸霧。這種氣溶膠狀態的細微顆粒需經較長進間才能凝聚成液滴,墜落至鉛室底部。
為此必須擁有很大的反應空間,才能保持較高的生產效率。再者,生產過程中釋放的大量反應熱也須經鉛室表面及時散去。因此,鉛室法工廠往往採用多個串聯的鉛室,耗鉛量大,這是歷史上人們力求革新鉛室法的主要原因。
大部分硫酸從鉛室製得(濃度為 65%h2so4)。適量的鉛室產品可注入脫硝塔,因多餘的水分被蒸發以及塔內也進行部分成酸反應,從而可由脫硝塔取得濃度達76%h2so4產品。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,這也是鉛室法被淘汰的重要因素(見硫酸工業發展史)。
(2)接觸法:主要的原料為燃硫或硫化鐵來制二氧化硫,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。由於二氧化硫和氧氣是在催化劑的表面接觸時起反應的,因而將這種製備硫酸的方法稱為接觸法。
一般的主要原料是硫鐵礦(主要成分二硫化亞鐵——fes2,又名二硫化鐵、過硫化鐵)
分三步進行
(1)造氣階段 4fes2+11o2=高溫=2fe2o3+8so2
(2)接觸氧化階段
2so2+o2===[可逆]=500℃左右高溫、v2o5催化劑===2so3
(3)三氧化硫的吸收階段
用98.3%的硫酸吸收,再用92.5%的硫酸稀釋
h2so4+so3==h2s2o7
h2s2o7+h2o==2h2so4
2樓:世界
工業制硫酸方法:
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=so24fes2+11o2=高溫=8so2+2fe2o32.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,工業迴圈利用,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=so24fes2+11o2=高溫=8so2+2fe2o32、將二氧化硫溶於水變成亞硫酸。
3、亞硫酸氧化得硫酸。
在用硫酸和亞硫酸鈉制二氧化硫時為什麼不用百分之98或百分之10的濃硫酸,要詳解!謝了!
3樓:匿名使用者
首先亞硫酸鈉要生成亞硫酸後才可以在反應的熱效應下分解產生so2 而98%的濃硫酸中硫酸大多以分子的形式存在,不能電離出氫離子。10%的硫酸因濃度低,溶液中水分子多於硫酸分子,故能電離出氫離子與之反應。
知98%的濃硫酸濃度為18.4摩爾每升,則49%的硫酸溶液濃度是多少? 答案:小於9.2摩爾每升 求詳解
4樓:匿名使用者
98%濃硫酸密度約為1.84g/cm3,49%硫酸溶液密度約為1.38g/cm3,也就是說硫酸溶液越稀,密度越小。
98%的硫酸溶液需要加水到整個溶液質量成為原來質量的2倍時,濃度才會變為49%,而由於密度變小,稀釋後的硫酸溶液體積會比原來濃硫酸體積的2倍還要大,所以物質的量濃度就比原來的18.4mol/l的一半9.2mol/l還要小,略小於7mol/l。
5樓:匿名使用者
反過來想,18.4mol 硫酸,加入至一升水。即為98%(質量分數) 18.
4mol/l。在加入至2升水,即為9.2mol/l。
此時,加入了小於的1000克水(因為,水的密度小於硫酸)。。 所以,質量分數大於49%。。。
同理 100克 質量分數98%的硫酸,加水至49%,此時加入的水大於100克(因為,硫酸的密度大於水,假設硫酸濃度為1,那麼只用加入100水)
6樓:教授王
密度下降了,導致濃度偏低呀。
c=1000dw%/98
10g98%硫酸(密度為1.84g/cm3)與10ml18.4mol/l硫酸的濃度是不同的。。。 求! 詳解!
7樓:焦錫茂
錯。解:10g濃硫酸中含硫酸的質量=10g*98%=9.
8g濃硫酸的物質的量=9.8g/98g/mol=0.1mol10g濃硫酸的體積=10g/1.
84g/cm3=10/1.84 ml=1/184 l
濃硫酸的物質的量濃度==0.1mol/(1/184l)=18.4/l所以10g98%硫酸(密度為1.84g/cm3)與10ml18.4mol/l硫酸的濃度是相同的
8樓:匿名使用者
自己算一下不就好啦?
c=1000pw/m=1000*1.84*0.98/98=18.4mol/l濃度是等的啊.
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