Производство серной кислоты контактным способом

Производство серной кислотыконтактным способом

МОУ «Лицей № 40» Аммалайнен А.В.

Сырьё

FeS2

S8

– самородная
ромбическая сера

H2S

– сероводород

Сu2S; ZnS; PbS

– гипс

CaSO4*2H2O

Печь для обжига в «кипящем слое»

I стадия: Обжиг пирита

4 FeS2(т) + 11 O2(г)  2 Fe2O3(т) + 8 SO2(г) + Q

«огарок»

«печной газ»

II стадия Очистка печного газа. 1. Циклон

Очистка от
крупной пыли.

Двойной цилиндр, центробежная сила, сила гравитационного притяжения.

II стадия. 2. Электрофильтр

Очистка от
мелкой пыли

Сетка заряжена положительно

Проволока отрицательно

II стадия. 3. Сушильная башня

Керамические трубки - «насадка», увеличивают площадь соприкосновения.

Концентрированная серная кислота сверху, «печной газ» снизу.

Очистка «печного газа»

Теплообменник и контактный аппарат

Теплообмен:

SO3 – Q
SO2 + Q

В контактном аппарате полки с катализатором V2O5

III стадия. Окисление оксида серы (IV) в оксид серы (VI)

2 SO2(г) + O2(г)  2 SO3(г) + Q
 
Соединения
Экзотермическая
Гомогенная
Каталитическая
Обратимая
Окислительно-восстановительная

V2O5

Поглотительная башня

Керамические трубки - увеличение площади соприкосновения.
Серная кислота сверху, оксид серы (VI) снизу.
Принцип противотока.

Получение олеума

SO3 + H2SO4  H2S2O7
Дисерная к-та
H2S2O7 + SO3  H2S3O10 ОЛЕУМ
Трисерная к-та
H2S3O10 + SO3  H2S4O13
Тетрасерная к-та

IV стадия. Поглощение оксида серы (VI) водой

SO3(г) + Н2О(ж)  Н2SO4(ж) + Q
 
Соединения
Экзотермическая
Гетерогенная
Некаталитическая
Необратимая
Без изменения степеней окисления

Полный процесс производства H2SO4

Принципы производства

Механизация процесса;
Автоматизация процесса;
Оптимальные условия реакций (8000C, давление, «кипящий слой», катализатор);
Использование теплоты;
Противоток;
Обогащение кислородом воздуха;
Герметизация аппаратуры.

Применение серной кислоты

Профессии работников сернокислотного производства

Инженер – технолог.
Аппаратчик.
Лаборант – аналитик.