硫酸的工业制法优秀课件
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硫酸工业 ppt课件
尾气
98.3%H2SO4
2020/12/27
热 交 5000C 换1500C
吸收塔11
三、硫酸工业的三废治理
【思考】从吸收塔排放的气体如果直接排入大气，会造 成什么危害？工业上一般用氨水处理，试写出有关化学 反应方程式。
⑴氨水法： SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
SO2+NH3+H2O=NH4HSO3
O2 S
O2 SO2
H2O SO3
H2SO4
硫化物 如:FeS2
2020/12/27
SO3 + H2O===H2SO4
催化剂
2SO2+O2 △ 2SO3
点燃
S+O2===SO2
高温
4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2 4
二、硫酸的生产工艺
三阶段 造气
接触氧化 SO3的吸收
三反应
SO2的制取 SO3的生成 硫酸的生成
2、为何进行二氧化硫气体的净化？为什么不直接使用水 来吸收三氧化硫？二氧化硫中含有三氧化硫如何除去？硫 酸为什么不氧化还原性较强的二氧化硫？
3、如何治理工业三废？
2020/12/27
3
一、接触法制硫酸的化学原理
【思考】工业上采用接触法制取硫酸包含几个主要 反应步骤？写出有关化学反应方程式。并说明这几 个反应分别在什么设备中进行。
⑷反应原理：
⑸炉气中所含的气体有：
SO2、O2、N2、水蒸气以及一些杂质，如As、Se等的化 合物和矿尘等。
⑹炉气进入接触室之前应怎样处理？
原料202→0/12粉/27 碎→焙烧→除尘→洗涤→干燥
7
2、接触氧化——接触室
硫酸的工业制法PPT课件
照片
.
9
吸收塔
吸
收
塔
.
10
沸腾炉照片
沸 腾 炉
.
11
接触室照片
接
触
室
.
12
• 一、造气 1．原料 接触法制硫酸可以用硫黄、黄铁矿、石膏、有色金属
冶炼厂的烟气（含有一定量的SO2）等作原料。
从原料成本、环境保护等角度考虑，硫黄是制硫酸的 首选材料。我国由于硫黄矿产资源较少，主要用黄铁矿作 原料。
②二氧化硫的催化氧化
S＋O2 点燃 SO2
4FeS2＋11O2 高温 2Fe2O3＋8SO2
催化剂
2SO2＋O2
2SO3
③三氧化硫的吸收
SO3 ＋H2O → H2SO4
.
3
.
4
.
5
硫酸的工业生产 硫酸工业生产流程动画
沸腾炉
接触室
吸收塔
净 化
冷却
.
6
.
7
沸腾炉
沸 腾 炉
照片
.
8
接触室
接
触
室
.
34
.
35
• 进入接触室的SO2和O2需要加热，而接触 氧化生成SO3时放出热量，反应环境温度 会不断升高，用热交换器将这些热量来 预热SO2和O2反应。
.
36
为什么要换热?
• 由于接触氧化是一个放热反应，要想 增大SO2的转化率、提高SO3的产率，平 衡要向正反应方向移动，根据平衡移动 理论，高温不利于SO3的生成，所以装一 个热交换器可用来把反应生成的热传给 需预热的炉气。
生产设备 沸腾炉
.
16
黄铁矿 空气
SO2、O2、 N2
《硫酸的制备和质》课件
《硫酸的制备和质》PPT 课件
本PPT介绍硫酸的制备与质，包括其化学式、用途，制备的工业与实验室方法， 质量控制的检测与标准，以及安全使用与储存的注意事项。
硫酸的化学式和性质
化学式
硫酸的化学式为H2SO4，是无色、无臭的液体。
性质
硫酸是强酸，具有强烈的腐蚀性和毒性。其密度大，沸点高，可与水剧烈反应。
Chemical Formula and Properties of Sulfuric Acid
Chemical Formula
The chemical formula of sulfuric acid is H2SO4. It is a colorless and odorless liquid.
Preparation of Sulfuric Acid
1
Industrial Preparation
Sulfuric acid is industrially prepared by reacting sulfur dioxide with oxygen. This reaction can be carried out in both gas and liquid phases.
Uses
Sulfuric acid is a widely used chemical, employed in the production of fertilizers, detergents, explosives, and various other industrial products.
Conclusion
This PPT provides in-depth information on the preparation and quality control of sulfuric acid, as well as the importance of its safe use and handling. By understanding these aspects, one can effectively apply sulfuric acid in practical applications.
本PPT介绍硫酸的制备与质，包括其化学式、用途，制备的工业与实验室方法， 质量控制的检测与标准，以及安全使用与储存的注意事项。
硫酸的化学式和性质
化学式
硫酸的化学式为H2SO4，是无色、无臭的液体。
性质
硫酸是强酸，具有强烈的腐蚀性和毒性。其密度大，沸点高，可与水剧烈反应。
Chemical Formula and Properties of Sulfuric Acid
Chemical Formula
The chemical formula of sulfuric acid is H2SO4. It is a colorless and odorless liquid.
Preparation of Sulfuric Acid
1
Industrial Preparation
Sulfuric acid is industrially prepared by reacting sulfur dioxide with oxygen. This reaction can be carried out in both gas and liquid phases.
Uses
Sulfuric acid is a widely used chemical, employed in the production of fertilizers, detergents, explosives, and various other industrial products.
Conclusion
This PPT provides in-depth information on the preparation and quality control of sulfuric acid, as well as the importance of its safe use and handling. By understanding these aspects, one can effectively apply sulfuric acid in practical applications.
【高中化学】硫酸的工业制法PPT课件
原理一、提高原料转化率原理
1、增大反应物的浓度。根据勒夏特列原理，对于达到平衡后的可逆
反应，在其他条件不变时，增大一种反应物的浓度，可使平衡向正反 应方向移动，从而可以提高另一种反应物的转化率。在实际生产中，
常使反应中原料较易得到、价钱比较便宜的反应物的浓度超过反应所
需要的量，从而能提高较贵重原料的利用率。如煅烧黄铁矿制硫酸时， 采用通入过量空气的方法使黄铁矿充分燃烧。 2、逆流吸收原理。用98.3%的浓硫酸吸收时，液体和气体的流向是 相反的，液体自上而下，气体自下而上，使吸收更完全。在热交换中， 冷的和热的气体（或液体），都是采用逆流的方法进行热量交换的。
原理四、经济效益最高原理
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1、热能充分利用原理。硫酸生产过程中三个主要反应都是放
热的，可在制硫酸的工厂设置锅炉来加热水，用生成的水蒸气
发电。在接触氧化时用放出的热量来预热未起反应的空气。
2、循环原理。许多化学反应是可逆的，为了提高原料的利用
率，化学工业上一般把未起反应的原料分离出来再循环使用，
1、脱水性：可被浓硫酸脱水的物质一般为含 氢、氧元素的有机物，其中蔗糖、木屑、纸 屑和棉花等物质中的有机物，被脱水后生成 了黑色的炭（炭化）。 如C12H22O11===12C + 11H2O
2.吸水性： 就硫酸而言，吸水性有很多用处，比如 很多的气体都可以用浓硫酸来干燥。它是 良好的干燥剂。 这个与脱水性有很大的不 同：脱水性一般反应前没有水，而是H、O 元素以个数比2：1的形式形成水，从有机 物中出来。 除此之外浓硫酸还具有难挥发性（高沸点 ）、酸性和稳定性。
如用接触法制取中把未反应的（不能排放到空气中）加以回收
再通入接触室中继续参加反应，以保证原料的充分利用。
《硫酸的制备和性质》教学课件课件
常温下，浓H2SO4可使 Fe、Al钝化，
拓展视野 几种重要的硫酸盐
1、CaSO4
CaSO4·2H2O(生)石膏 2CaSO4·H2O熟石膏
2、 Na2SO4·10H2O——芒硝
3、矾
矾指的是一些含结晶水的硫酸盐。
CuSO4·5H2O——胆矾、蓝矾 FeSO4·7H2O——绿矾
ZnSO4·7H2O——皓矾 KAl(SO4)2·12H2O——明矾（复盐）
SO3 H2SO4
2、二氧化硫转化为二氧化硫
2SO2 + O2 催化2S剂O3
加热
接触室
3、三氧化硫的吸收和硫酸的生成 吸收塔
SO3 + H2O H2SO4
流程图
硫酸
1、纯硫酸 （1）强电解质 （2）无色、油状液体 （3）难挥发性 （4）易溶于水（能以任意比与水混溶）
放出大量的热
2、硫酸溶液 稀硫酸：具有酸的通性 浓硫酸：具有一些特性
xH2O
返回
浓硫酸作干燥剂
1. 不能干燥碱性气体：NH3
2.不能干燥还原性气体： H2S、HI、HBr
3.能够干燥： SO2、HCl、 CO2、 H2、 O2等
生产流程图：
沸腾炉
SO3与水化合时，放出大量热。
易形成酸雾，不利于SO 的吸收。 硫酸工业生产流程自制动画
3
接触室
吸收塔
净 化
冷却
设计一实验，证明浓硫酸与碳 反应的生成物为何物？
体
反应后生成的水溶液呈现蓝色
生成CuSO4溶液
∆
（酸性）
Cu + 2H2SO4（浓）= CuSO4+ SO2 +2H2O
小 加热时，浓H2SO4可氧化绝大多数金属(Au、Pt等 结 除外)，且能将变价金属的单质氧化到最高的价态，
硫酸生产过程ppt课件
46.55%
硫铁矿按其晶体的结构的不同又分为黄铁矿白
铁矿磁黄铁矿或称磁硫铁矿
硫铁矿按其来源不同分为:普通硫铁矿浮选硫铁
矿和尾砂含煤硫铁矿
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二、硫磺 制酸原料用硫磺与硫铁矿相比，炉气中的SO2与O2的含
量都可相应提高，有利于提高设备的生产能力。 三、其他含硫原料 硫酸盐 先将硫酸盐还原得SO2气体，然后再加工成硫酸。 冶炼烟气 冶炼有色金属过程中产生大量含有二氧化硫烟
多元醇：有效降低水的蒸汽压，使水分较难蒸发，又可以 增加硬脂酸的可塑性，使雪花膏能轻易的在皮肤上抹展开 。
十六醇：是滋润皮肤的油性组分，又能防止乳化粒子变粗 。
单硬脂酸甘油酯： 助乳化剂，使乳化体系保持稳定
Page 23
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24
硫
Page 11
（2）分解产物中的硫燃烧，生成二氧化硫；硫化亚铁氧 化为三氧化二铁和二氧化硫
影响硫化亚铁焙烧反应速率的因素包括： 1.温度 2.硫铁矿的粒度 3.氧浓度
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二、炉气的净化与干燥 1.湿法 2.干燥法
水洗净化流程及设备 流程：用大量的冷水喷淋高温炉气，使其温度由850～ 950℃迅速冷却至70℃以下，炉气中的 As2S3、SeO2、HF和 酸雾等有害杂质进入洗涤水中，矿尘被水洗掉，再将水沫 与炉气分离。由于炉气中含饱和水蒸气，经干燥塔利用浓 硫酸的吸水性将炉气干燥，除去炉气中的水气，达到炉气 净化之目的要求。
Page 22
成分分析
硬脂酸：作为雪花膏的主要成分，以遮盖作用减缓皮肤水 分的蒸发，对皮肤还有一定的柔滑作用。
碱：配制雪花膏时，以脂肪酸皂或其它表面活性剂为乳化 剂。在本实验中，钾皂和钠皂的质量，约为中和后剩余硬 脂酸是35%，钾皂和钠皂按10：1的用量来搭配，可以制 得分散状良好的，稠度适中的稳定乳化体。
硫酸工业生产的原理PPT课件
照片
接触室
接 触 室
照片
吸收塔
吸
收
塔
流程图
沸腾炉照片
沸 腾 炉
接触室照片
接
触
室
/ 重庆时彩计划手机软件
天 从前他们浪费咯九年の时间 往后她别想再浪费任何壹天 壹分 壹秒……与其“此情只待成追忆 只是当时已惘然” 别如“花当折时直须折 莫待无花空折枝 ”经过前几天の 手忙脚乱、人仰马翻 随着王爷举家搬迁怡然居 虽然令水清产生咯严重の瞻前顾后、患得患失情绪 但是从另壹方面来讲 她の生活总算是渐渐地安定平稳下来 安定平稳の状况既 是体现于她の日常起居 更是体现于她の心灵深处 既然他们别可能天长地久 既然他们现在已经拥有 既然那短暂の拥有 必将成为她壹生永别磨灭の幸福回忆 成为她壹生享之别 尽の心灵财富 那么她现在还在犹豫啥啊 担心啥啊 胡思乱想啥啊？她现在唯壹需要做の 就是珍惜 珍惜他们曾经の点滴过往 珍惜现在の幸福拥有 珍惜未来の永生难忘 第壹卷 第892章 正轨在他の耐心陪伴下 确实如他所期望の那样 水清成功完成咯从“为人女”到“为人妻”の心理转变 对他别再客客气气、彬彬有礼、生疏隔阂 两各人就像壹对普通 得别能再普通の夫妻那样 在柴米油盐、日常起居の平淡生活中 他们の关系壹步壹步地走向正轨 “走向正轨”成果の取得既是水清各人努力结出の硕果 更是饱含咯他精心安排、 细心呵护の种种付出 回顾两各人那些天来壹起走过の日子 就会发现 彼此为对方付出咯好些努力 倾注咯好些真心 得到咯好些回报 享受咯好些幸福：第壹天 梧桐雨夜、“雪 花”漫天 情也深深 雨也朦朦；第二天 她仓皇逃窜 装病躲避 他揭穿谎言 决定留下；第三天 她学习穿衣 准备晚膳；他失约 又守约；第四天 她累倒咯 他举家搬迁 他们共赏 美馔 共进晚膳；第五天 他在外面用过晚膳才回来 没什么公事缠身の他先与水清聊咯壹会儿天 晓得她博学多才 两人就聊诗词 聊历史 聊诸子百家 本来他只是没话找话地随便 聊聊 谁想到越聊越有共同语言 越聊越是觉得知音难求 壹直聊到后半夜 仍是意犹未尽 第六天 他回来得晚壹些 而且还带咯壹堆没什么处理完の公文 水清仍然像上壹次那样躲 在里间屋陪着他挑灯夜战 于是壹各看公文 壹各看闲书 睡下の时候 又已是三更天 第七天 他回来の时候正好是就寝时间 前两天睡得太晚 今天两各人都有些疲乏 于是既没什么 聊天 也没什么办公 水清手脚麻利地服候他直接睡下 第八天 又下雨咯 原本是凄风苦雨 但是绵绵秋雨对他们而言却有着别同寻常の意义 因为他们都别约而同地想起咯八天前の 那各“雪花”飞舞の雨夜 于是他和她 若有所思地听着窗外雨打梧桐 壹边品着香茗 壹边安安静静地各自看着书 可是他们谁也没什么真の看进去书里都写咯些啥啊 第九天 他在 怡然居用晚膳 生怕她又因为准备那么复杂の晚膳而累倒 于是没什么传口信回来 而且也没什么让她再添菜 完完全全随咯她の口味 第十天 他仍是没什么提前传口信就回到怡然 居用晚膳 然后两人下咯三局棋 论棋艺 水清确实要甘拜下风 前两局输得是壹塌糊涂 第三局他别忍心看她费心耗神地跟他在棋盘上厮杀 就故意偷偷地卖咯几各破绽 水清の棋艺 虽然比别过他 但那些小伎俩怎么可能瞒得过她の眼睛？她又是心高气傲之人 哪里会平白地接受他の那番好意？于是她就装作没什么看到那些破绽 自顾自地按照原有の思路摆弄 着棋子 结果那壹局自然又是输得相当惨烈 见水清连下各棋都严格保守“廉者别受嗟来之食”の高尚节操 他简直是又好气又好笑：那各丫头 让她服各软怎么就那么难？以前他 们恩恩怨怨、互别理睬の时候也就算咯 还在他们都那么好咯 她怎么还是跟他那么死犟死倔？第十壹天……第十二天………………第壹卷 第893章 衣裳过度期の成效极为明显 水清别但别会动别动就难为情地脸红 也别会习惯性地扮驼鸟 而且别但别再躲避他の眼神和目光 还会偶尔与他开几句玩笑 那各变化真是令他欣喜别已 那才像壹对正常の夫妻！ 今天是他
接触室
接 触 室
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吸
收
塔
流程图
沸腾炉照片
沸 腾 炉
接触室照片
接
触
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天 从前他们浪费咯九年の时间 往后她别想再浪费任何壹天 壹分 壹秒……与其“此情只待成追忆 只是当时已惘然” 别如“花当折时直须折 莫待无花空折枝 ”经过前几天の 手忙脚乱、人仰马翻 随着王爷举家搬迁怡然居 虽然令水清产生咯严重の瞻前顾后、患得患失情绪 但是从另壹方面来讲 她の生活总算是渐渐地安定平稳下来 安定平稳の状况既 是体现于她の日常起居 更是体现于她の心灵深处 既然他们别可能天长地久 既然他们现在已经拥有 既然那短暂の拥有 必将成为她壹生永别磨灭の幸福回忆 成为她壹生享之别 尽の心灵财富 那么她现在还在犹豫啥啊 担心啥啊 胡思乱想啥啊？她现在唯壹需要做の 就是珍惜 珍惜他们曾经の点滴过往 珍惜现在の幸福拥有 珍惜未来の永生难忘 第壹卷 第892章 正轨在他の耐心陪伴下 确实如他所期望の那样 水清成功完成咯从“为人女”到“为人妻”の心理转变 对他别再客客气气、彬彬有礼、生疏隔阂 两各人就像壹对普通 得别能再普通の夫妻那样 在柴米油盐、日常起居の平淡生活中 他们の关系壹步壹步地走向正轨 “走向正轨”成果の取得既是水清各人努力结出の硕果 更是饱含咯他精心安排、 细心呵护の种种付出 回顾两各人那些天来壹起走过の日子 就会发现 彼此为对方付出咯好些努力 倾注咯好些真心 得到咯好些回报 享受咯好些幸福：第壹天 梧桐雨夜、“雪 花”漫天 情也深深 雨也朦朦；第二天 她仓皇逃窜 装病躲避 他揭穿谎言 决定留下；第三天 她学习穿衣 准备晚膳；他失约 又守约；第四天 她累倒咯 他举家搬迁 他们共赏 美馔 共进晚膳；第五天 他在外面用过晚膳才回来 没什么公事缠身の他先与水清聊咯壹会儿天 晓得她博学多才 两人就聊诗词 聊历史 聊诸子百家 本来他只是没话找话地随便 聊聊 谁想到越聊越有共同语言 越聊越是觉得知音难求 壹直聊到后半夜 仍是意犹未尽 第六天 他回来得晚壹些 而且还带咯壹堆没什么处理完の公文 水清仍然像上壹次那样躲 在里间屋陪着他挑灯夜战 于是壹各看公文 壹各看闲书 睡下の时候 又已是三更天 第七天 他回来の时候正好是就寝时间 前两天睡得太晚 今天两各人都有些疲乏 于是既没什么 聊天 也没什么办公 水清手脚麻利地服候他直接睡下 第八天 又下雨咯 原本是凄风苦雨 但是绵绵秋雨对他们而言却有着别同寻常の意义 因为他们都别约而同地想起咯八天前の 那各“雪花”飞舞の雨夜 于是他和她 若有所思地听着窗外雨打梧桐 壹边品着香茗 壹边安安静静地各自看着书 可是他们谁也没什么真の看进去书里都写咯些啥啊 第九天 他在 怡然居用晚膳 生怕她又因为准备那么复杂の晚膳而累倒 于是没什么传口信回来 而且也没什么让她再添菜 完完全全随咯她の口味 第十天 他仍是没什么提前传口信就回到怡然 居用晚膳 然后两人下咯三局棋 论棋艺 水清确实要甘拜下风 前两局输得是壹塌糊涂 第三局他别忍心看她费心耗神地跟他在棋盘上厮杀 就故意偷偷地卖咯几各破绽 水清の棋艺 虽然比别过他 但那些小伎俩怎么可能瞒得过她の眼睛？她又是心高气傲之人 哪里会平白地接受他の那番好意？于是她就装作没什么看到那些破绽 自顾自地按照原有の思路摆弄 着棋子 结果那壹局自然又是输得相当惨烈 见水清连下各棋都严格保守“廉者别受嗟来之食”の高尚节操 他简直是又好气又好笑：那各丫头 让她服各软怎么就那么难？以前他 们恩恩怨怨、互别理睬の时候也就算咯 还在他们都那么好咯 她怎么还是跟他那么死犟死倔？第十壹天……第十二天………………第壹卷 第893章 衣裳过度期の成效极为明显 水清别但别会动别动就难为情地脸红 也别会习惯性地扮驼鸟 而且别但别再躲避他の眼神和目光 还会偶尔与他开几句玩笑 那各变化真是令他欣喜别已 那才像壹对正常の夫妻！ 今天是他
硫酸的工业制法化学课件PPT
1：过量的空气 —— 提高 SO2转化率 加快反应速率
2：400~500度
硫酸的生成
SO3 ,N2 ,O2 ,SO2
吸收塔
尾气 （SO2,O2,N2)
SO3的硫酸溶液
发烟硫酸
加水或稀硫酸
各种浓度的硫酸
黄铁矿 空气
燃烧
沸腾炉
炉气
炉渣
净化后 的炉气
98.3%浓硫酸
接触室 SO3(SO2,N2,O2) 吸收塔
发烟硫酸
催化氧化
水或稀硫酸
各种浓度的硫酸
? 含FeS2质量分数为65%的硫铁矿石 在煅烧的时候，有质量分数为1.8% 的硫受到损失而混入炉渣，由这种 硫铁矿2t可以制得溶质质量分数为 98%的硫酸多少吨？
FeS2 120
2H2SO4
196
固体废弃外物污染
放射性污染
噪声污染
4.生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。 8.人与人之间的差距，是天生就这么大，还是因为不能狠下心来逼自己？ 8.什么时候也不要放弃希望，越是险恶的环境越要燃起希望的意志。 95.在人之上，要看得起别人；在人之下，要看得起自己。 9.不管你干什么，都会有两种结果: 一种是笑话，一种是神话。 如果你半途而废，只能成为朋友中的笑话； 但如果你成功了，你就变成她们眼中的神话。社会就是现实！ 4.其实有些事是并不一定要去戳破的，隔着这层膜，也许，可能是比面对面好得多。 97.对自己好点，因为一辈子不长；对身边的人好点，因为下辈子不一定遇见。 95.屋子修得再大也是临时住所，只有那个小木匣才是永久的家，所以，屋宽不如心宽，身安不如心安！ 1.每一天都是一个开始。深呼吸，从头再来。 17.成功的信念在人脑中的作用就如闹钟，会在你需要时将你唤醒。 50.不要为已消逝之年华叹息，须正视欲匆匆溜走的时光。 50.如果我们都去做自己能做到的事情，我们真会教自己大吃一惊。 55.眉毛上的汗水和眉毛下的泪水，你必须选择一样！ 71.今天有许多人不是不愿接受新观念，而是不愿抛弃旧观念。 69.现在的你，应该明白，没有什么捷径能让你出类拔萃，没有哪些艰难困苦是白白煎熬。你的每一份经历，不管是顺境还是坎坷，都会增加你生命的厚度。世界很小，请带着梦想一起奔跑；世 界很大，请带着坚持努力向前！
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SO3
吸收塔
发烟 H2SO4
不用水或稀硫酸吸收!
• 由于反应SO3+H2O= H2SO4是一个放热 反应，如果用水或稀硫酸吸收SO3，放出 的热量会使溶液形成大量的酸雾，不利 于SO3的吸收，所以工业上用98.3%的浓 酸吸收SO3，然后在水或稀硫酸中稀释浓 硫酸，制得各种浓度的硫酸产品。
③三氧化硫跟水化合生成硫酸
炉气净化主要除去砷、硒等化合物 和矿尘；
炉气的净化
炉气的成分：二氧化硫、氧气、氮气、 水蒸气、矿尘、砷硒化合物等
净化的目的： 防止催化剂中毒和设备腐蚀
方法：除尘（除矿尘） 洗涤（除去砷、硒等化合物） 干燥（除水蒸气）
• 净化设备： • 1、旋风分离器 • 2、文丘里除尘 • 3、水洗塔
二、接触氧化
②二氧化硫的催化氧化
S＋O2 点燃 SO2
4FeS2＋11O2 高温 2Fe2O3＋8SO2
催化剂
2SO2＋O2
2SO3
③三氧化硫的吸收
SO3 ＋H2O → H2SO4
硫酸的工业生产 硫酸工业生产流程动画
沸腾炉
接触室
吸收塔
净 化
冷却
照片
吸收塔
吸
收
塔
沸腾炉照片
（2）压强
•
理论上：接触氧化是一个体积缩小的反应，增大
压强平衡向正反应方向移动，可提高SO2的转化率。
实际上：常压操作，并不加压。
原因有两点：一是在常压时SO2的平衡转化率已经 很高，增大压强后，SO2的平衡转化率提高得并不多； 二是加压对设备的要求高且耗能多，这样将增大投资 和能量消耗。
• 进入接触室的SO2和O2需要加热，而接触 氧化生成SO3时放出热量，反应环境温度 会不断升高，用热交换器将这些热量来
沸 腾 炉
接触室照片
接
触
室
• 一、造气 1．原料 接触法制硫酸可以用硫黄、黄铁矿、石膏、有色金属
冶炼厂的烟气（含有一定量的SO2）等作原料。
从原料成本、环境保护等角度考虑，硫黄是制硫酸的 首选材料。我国由于硫黄矿产资源较少，主要用黄铁矿作 原料。
世界硫酸产量的60%以上来自硫黄，另一方面，由于 有色冶金工业的发展和日趋严格的环保法则，有色金属冶 炼烟气制酸的产量逐年增加。相反，黄铁矿制酸的比重却 呈下降趋势，90年代初，世界硫酸生产的原料构成为：
发生的反应
高温
4FeS2＋11O2 == 2Fe2O3＋8SO2
生产设备 沸腾炉
黄铁矿 空气
SO2、O2、 N2 矿渣
原 料
炉气
粉 碎 空气
除
洗
干
尘
涤
燥
沸腾炉
• 为什么要将黄铁矿粉碎成细小矿粒？
讨 论 • 为什么要从炉底通入强大空气流？
• 从燃烧炉中出来的气体叫做炉气，用燃 烧黄铁矿制得的炉气含有SO2、O2、N2、 水蒸气以及一些杂质，如砷、硒等的化 合物和矿尘等。杂质和矿尘都会使钒催 化剂中毒，水蒸气对设备和生产也有不 良影响，因此，在进行下一步氧化反应 前，必须对炉气进行净化。
1．SO3的吸收
• 吸收过程是在吸收塔里进行的。从 接触室出来的气体，主要是SO3、N2以及 未起反应的O2和SO2。SO3与H2O化合生 成H2SO4。H2SO4虽然由SO3跟H2O化合制 得的，但工业上并不直接用H2O或稀 H2SO4来吸收SO3。
98.3%H2SO4
尾气 O2、SO2、N2
预热SO2和O2反应。
为什么要换热?
• 由于接触氧化是一个放热反应，要想 增大SO2的转化率、提高SO3的产率，平 衡要向正反应方向移动，根据平衡移动 理论，高温不利于SO3的生成，所以装一 个热交换器可用来把反应生成的热传给 需预热的炉气。
逆流换热
• 在热交换器中，冷气体（SO2和O2等）在 管道外流动，热气体（SO3等）在管道内 流动，两种气体流向是逆向的，这样有 利于热交换充分。
发生的反应：2SO2＋O2 V2O5
生产设备：接触室
2SO3
得到的气体：三氧化硫、氮气、 未反应的氧气 和二氧化硫
2．SO2接触氧化反应条件选择
• （1）温度 在具体实际生产中，温度低了反应速率就低，更
为重要的是催化剂活性在低温时不高，从综合经济效 益考虑，温度过低对生产不利。
在实际生产中，选定400℃～500℃作为操作温度， 因为在这个温度范围内，催化剂的活性（反应速率） 和SO2的平衡转化率（93.5%～99.2%）都比较理想。
发生的反应：SO3＋H2O == H2SO4
用98.3%浓硫酸吸收三氧化硫 生产设备：吸收塔
• 吸收塔里装填了大量瓷环，目的是增 大接触面积，吸收操作采取逆流形式也 是为了让SO3气体和98.3%浓硫酸充分接 触，有利于吸收充分。
3、回收、净化处理尾气，保护环境。
• 1．反应原理 SO2跟O2是在催化剂（如V2O5）表面
上接触时发生反应的，所以，这种生产 硫酸的方法叫做接触法。
从沸腾炉出来的气体主要有：SO2、 O2、N2，它们进入接触室，发生氧化反 应：
SO2、O2
温度较高的气体
经净化的 SO2、O2
冷气体
SO3
热气体
接触室
温度较低的气体
②二氧化硫氧化成三氧化硫
硫酸的工业制法优秀课件
• 1．了解工业制硫酸的化学原理、原料、 设备和生产过程。
• 2．运用化学反应速率和化学平衡理论分 析SO2接触氧化的条件。
思考：怎样制取硫酸？
S O2 SO2 O2 SO3 H2O H2SO4 FeS2 O2
一、硫酸的工业制法-----接触法
1、接触法制硫酸 的主要反应过程 ① 二氧化硫气体的制备
硫黄 65%
黄铁矿 16%
其他 19%
• 2．煅烧黄铁矿 将硫黄或经过粉碎的黄铁矿，分别放在
专门设计的燃烧炉中，利用空气中的氧气使 其燃烧，就可以得到SO2。
煅烧黄铁矿在沸腾炉中进行。 造气阶段的反应原理：
• S(s)+O2(g)=SO2(g)；△H= -297kJ/mol
• 或者FeS2(s)+O2(g)=Fe2O3(s)+2SO2(g)；△H= 853kJ/mol
• 黄铁矿粉碎的目的：一是燃烧迅速，二是 燃烧充分，提高原料的利用率。
沸腾炉的名称是因为从炉底通入的强 大空气流，在炉内一定空间里把矿粒吹得 剧烈翻腾，好像“沸腾着的液体”，所以， 人们把这种燃烧炉叫做沸腾炉。
在此阶段中，空气是过量的，目的就 是让黄铁矿充分反应。
2、硫酸生产过程简介
①二氧化硫的制取和净化