化学工艺 4 硫酸的生产
(完整版)硫酸的生产工艺
硫酸简介
硫酸，化学式为H2SO4。是一种无色无味油状液体， 是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比 与水混溶。硫酸是基本化学工业中重要产品之一。它 不仅作为许多化工产品的原料，而且还广泛地应用于 其他的国民经济部门。硫酸作为化学六大无机强酸之 一，同时也作为所有酸中最常见的强酸之一，硫酸在 工业生产和人们的日常生活中有着广泛的应用。例如 石油和冶金工业、土壤改良、化肥生产等方面的应用。
●旋风除尘 此方法主要是排出0.1～0.2μｍ以上的矿尘颗粒。
炉气 炉气
负极
●文氏管洗涤
炉气
水洗净化常用文氏管洗涤
器，文氏管洗涤器是由收
缩管、颈管和放大管三部
炉气
分组成。
●电除尘
电除尘（除雾）器是利用静电引力的 作用，将气流中的尘粒（雾粒）沉析
H2O
排渣
H2O
正极
从而使气体达到净化的目的。
电除尘器
H
298
2453
.30kJ
三、炉气的净化
从沸腾炉焙烧硫铁矿得到的炉气中，除了 SO2 和O2是转化工序所需的有用气体、N2是惰性气体外， 还含有哪些有害物质？
矿尘
As Se H2O+SO3
阻塞管道和设备，增大流体阻力，降 低钒催化剂的活性。
As2O3 SeO2
使钒催化剂中毒
生成硫酸雾
腐蚀设备、管道，降 低钒催化剂的活性。
硫酸铁的焙烧原理
●在500℃以上，硫铁矿首先分解为硫化亚铁和硫蒸气
2FeS2 ＞500℃ 2FeS＋S2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
H
298
295
.68 k J
●硫蒸汽燃烧，生成二氧化硫
S2＋2O2
硫酸生产技术 pdf
硫酸是一种重要的工业原料，用于生产化肥、化学纤维、塑料、颜料、药物和炸药等。
硫酸的生产技术有多种，以下是一些常见的硫酸生产技术：
1.硫铁矿制酸：硫铁矿是一种常见的制酸原料，通过将其与氧气反应可以生成二氧化硫气体，再通过催化转化和吸收工艺可以生产硫酸。
2.硫磺制酸：硫磺是一种纯度较高的制酸原料，通过将其燃烧可以生成二氧化硫气体，再经过催化转化和吸收工艺可以生产硫酸。
3.冶炼烟气制酸：冶炼烟气中含有大量的二氧化硫气体，通过回收烟气中的二氧化硫气体可以生产硫酸。
这种技术主要用于处理有色金属冶炼过程中产生的烟气。
4.氮氧化物制酸：将氮气和氧气在高温高压下反应生成氮氧化物气体，再通过催化转化和吸收工艺可以生产硫酸。
这种技术需要使用特定的催化剂，并需要控制反应条件。
5.天然气制酸：将天然气中的硫元素转化为二氧化硫气体，再通过催化转化和吸收工艺可以生产硫酸。
这种技术需要使用特定的催化剂和反应条件。
以上是硫酸的一些常见生产技术，不同的生产技术有不同的优缺点和应用场景。
在实际应用中，需要根据原料来源、生产规模和市场需求等因素来选择合适的生产技术。
硫磺为原料制硫酸工艺流程
硫磺为原料制硫酸工艺流程硫磺（S），也称为硫黄，是一种常见的化学元素，常用于制作硫酸（H2SO4）。
硫酸是一种广泛用途的化学品，在石油提炼、化肥生产、纺织业等许多行业都是不可或缺的原料。
下面将介绍硫磺为原料制硫酸的工艺流程。
工艺流程：1.含硫磺矿石选矿：含硫磺的矿石一般为辉硫矿（FeS2），铁矿石中的硫磺含量较高。
选矿过程中，可采用物理方法如磁选、浮选等从矿石中分离出硫磺。
2.破碎：经过选矿后的硫磺矿石需要先进行破碎，将矿石细碎成适当的颗粒大小，以便后续工艺的进行。
3.熔炼：熔炼是制备硫酸的关键步骤。
破碎后的硫磺矿石与煤炭、石灰石等辅助物料一起投入到熔炼炉中，加热至高温。
在高温下，硫磺矿石与辅助物料发生化学反应，生成硫化氢气体（H2S）。
硫化氢会随着烟气从熔炼炉中升腾上升。
4.硫化氢的净化：由于硫化氢具有毒性，需要经过净化处理。
一种常用的净化方法是通过加入铁皮石膏（FeSO4）和碱液反应，将硫化氢转化为可吸附的硫酸氢盐（HS-）或硫酸盐（SO42-）。
这样可以有效去除硫化氢，减少对环境的污染。
5.吸收与氧化：净化后的烟气经过吸收，使硫酸氢盐或硫酸盐进一步溶解在吸收剂中。
吸收剂一般采用浓硫酸或氧化性物质如氧气或空气。
硫酸氢盐与吸收剂中的氧发生氧化反应，生成硫酸。
6.结晶与分离：反应产生的硫酸溶液经过浓缩，饱和后进行结晶。
结晶过程中，硫酸结晶并从溶液中分离出来。
通过离心、过滤等方法，将硫酸与溶剂分离。
7.精炼：经过结晶分离的硫酸中通常还含有杂质，需要经过精炼处理。
精炼方法可采用浓硫酸和硫酸铜等溶液对硫酸进行洗涤、吸附和过滤，以去除杂质。
8.浓缩：经过精炼后的硫酸一般浓度较低，需要经过浓缩处理。
浓缩过程通常采用蒸发浓缩或蒸馏浓缩等方法，使硫酸浓度达到合适的工业标准。
9.储存和包装：经过浓缩后的硫酸一般储存在专用容器中，以防止其对环境或物品的腐蚀。
硫酸通常以液体形式出售，用于各行业的生产和研究。
硫磺为原料制硫酸的工艺流程是一个复杂的过程，需要通过多个步骤完成。
硫酸生产流程
硫酸生产流程
硫酸是一种重要的化工原料，在工业生产中具有广泛的应用。
硫酸的生产流程
主要包括硫磺燃烧、吸收制酸和结晶干燥三个主要步骤。
接下来，我将详细介绍硫酸的生产流程。
首先，硫磺燃烧是硫酸生产的第一步。
硫磺燃烧是指将硫磺与空气在燃烧炉内
进行反应，生成二氧化硫气体。
硫磺燃烧的化学方程式为，S + O2 → SO2。
在燃
烧炉内，硫磺经过加热后燃烧，生成二氧化硫气体。
其次，吸收制酸是硫酸生产的第二步。
在这一步骤中，将生成的二氧化硫气体
通过吸收塔进行吸收，与稀硫酸或水溶液反应生成浓硫酸。
吸收塔内通常填充有吸收液，如稀硫酸或水溶液，用于与二氧化硫气体进行接触反应。
化学方程式为，
SO2 + H2O + 1/2O2 → H2SO4。
最后，结晶干燥是硫酸生产的第三步。
在这一步骤中，通过结晶器将浓硫酸进
行结晶，然后进行干燥，得到成品硫酸。
结晶干燥是将浓硫酸在结晶器内冷却结晶，然后通过离心机或真空过滤机进行固液分离，得到硫酸结晶体。
最后，将硫酸结晶体进行干燥处理，得到成品硫酸。
总的来说，硫酸的生产流程由硫磺燃烧、吸收制酸和结晶干燥三个主要步骤组成。
这一生产流程能够高效地生产出优质的硫酸产品，满足工业生产和市场需求。
同时，对于硫酸生产过程中的环保和安全问题也需要引起重视，以确保生产过程安全、环保、高效。
硫酸 工艺流程
硫酸工艺流程
《硫酸工艺流程》
硫酸是一种重要的化工原料，广泛应用于冶金、化工、电子、农业等行业。
其生产工艺流程包括硫磺制酸和硫酸水解两种方式。
硫磺制酸是主要的工艺流程之一。
首先硫磺经燃烧生成二氧化硫气体，然后与空气中的氧气进行催化氧化反应，生成二氧化硫。
接着将二氧化硫气体送入吸收塔中，通过与大量稀释的硫酸溶液（浓度约为98%）进行吸收而生成硫酸。
硫酸溶液再
进行蒸馏和浓缩，得到高纯度的硫酸产品。
另一种硫酸的生产方式是硫酸水解法。
通过使用金属硫化物或氧气和水反应来生产硫酸。
其中最常见的方式是用硫铁矿和水进行反应，产生硫酸和硫化氢气体。
硫酸再通过蒸馏和浓缩等工序得到高纯度的硫酸产品。
无论是硫磺制酸还是硫酸水解，都涉及了一系列的催化、吸收、分离和浓缩步骤。
因此，在硫酸的生产过程中，需要严格控制反应条件和操作参数。
同时，还需要处理废气和废水以及生产过程中产生的其他废物，防止对环境造成负面影响。
总的来说，硫酸的生产工艺流程复杂，并且需要严格的操作和控制，以确保产品质量和生产安全。
同时，环保意识也越来越受到重视，硫酸生产企业需要不断改进工艺流程，减少对环境的影响。
硫酸生产工艺工作总结
硫酸生产工艺工作总结
硫酸是一种重要的化工产品，广泛应用于冶金、电镀、化肥、医药等领域。
硫
酸的生产工艺是一个复杂的过程，需要严格控制各个环节，以确保产品质量和生产效率。
在硫酸生产工艺中，主要包括硫磺燃烧、吸收、转化和结晶等环节。
首先，硫磺燃烧是硫酸生产的第一步。
硫磺燃烧产生的二氧化硫气体通过冷却
和净化后，进入吸收塔进行吸收。
在吸收塔中，二氧化硫气体与稀硫酸溶液接触，发生化学反应生成浓硫酸。
吸收过程需要控制吸收塔的温度、压力和流速，以确保吸收效果和产品质量。
接下来是硫酸的转化过程。
吸收后的浓硫酸溶液经过蒸馏、氧化等工艺步骤，
转化成浓硫酸。
在转化过程中，需要严格控制反应温度、压力和反应时间，以保证反应的完全和产品的纯度。
最后是硫酸的结晶过程。
浓硫酸溶液经过结晶器结晶，生成硫酸晶体。
结晶过
程需要控制结晶温度、搅拌速度和结晶时间，以确保产品的结晶度和颗粒大小。
在硫酸生产工艺中，需要严格遵守操作规程，严格控制生产过程中的各项参数，确保产品质量和生产安全。
同时，还需要加强设备维护和管理，确保设备的正常运行和生产效率。
通过不断优化工艺流程和技术手段，提高生产效率和产品质量，降低生产成本，实现可持续发展。
总之，硫酸生产工艺是一个复杂的过程，需要严格控制各个环节，确保产品质
量和生产效率。
通过不断优化工艺流程和技术手段，提高生产效率和产品质量，降低生产成本，实现可持续发展。
硫酸生产工艺及过程控制
硫酸生产工艺及过程控制一、硫酸生产工艺介绍：硫酸是一种广泛应用于工业生产的化学品，主要用于电池制造、矿山开采、纺织、塑料制造等领域。
硫酸的生产主要通过硫磺氧化得到，硫磺氧化生成的二氧化硫进一步与空气中的氧气反应，产生硫酸。
硫酸生产的工艺一般包括以下几个步骤：1.硫磺燃烧：硫磺燃烧是硫酸生产的第一步，通过将硫磺与氧气进行反应，产生二氧化硫。
硫磺燃烧需要保证充分的供氧，一般会采用氧气进行辅助供氧，以提高反应速率和转化率。
2.二氧化硫氧化：硫磺燃烧产生的二氧化硫通过氧化反应转化为三氧化硫，利用空气中的氧气在催化剂的作用下，使二氧化硫氧化。
常用的催化剂有铂、二氧化钛等。
3.清洗：氧化后的三氧化硫中可能带有一些杂质，需要进行清洗，以提高硫酸的纯度。
清洗的主要方法包括冷却、洗涤和过滤。
4.硫酸生成：经过清洗后的气体进入吸收塔，在塔内与浓硫酸进行吸收反应，生成浓硫酸。
吸收塔内通常还配有冷凝器和排出装置，用于收集产生的硫酸蒸气。
5.硫酸的浓缩和脱水：从吸收塔中得到的浓硫酸需要进行进一步的浓缩和脱水处理，以得到工业所需的硫酸产品。
浓缩和脱水主要通过蒸发和冷凝的方式进行，将硫酸中的水分蒸发出来，使其浓度达到要求。
二、硫酸生产过程控制：硫酸的生产过程需要进行一系列的控制，以保证生产的安全、稳定和高效。
1.进料控制：对于硫磺和氧气的进料需要进行控制，确保其进入反应炉的比例和流量符合工艺要求。
可以通过流量计、仪表和自动控制系统实现。
2.反应温度控制：硫磺燃烧和二氧化硫氧化反应都需要控制在一定的温度条件下进行，以保证反应的进行和产物的质量。
可以通过温度探头和温度控制器进行实时监测和调节。
3.催化剂控制：催化剂的使用对反应的速率和转化率有重要影响，需要根据实际情况进行催化剂的投加和更换。
可以通过自动控制系统对催化剂的供给进行控制。
4.流程控制：硫酸生产的各个步骤需要协调配合，确保流程的畅通和稳定。
可以通过流量控制阀、液位探头和自动控制系统进行流程的监测和调节。
工业制硫酸的工艺流程
工业制硫酸的工艺流程
《工业制硫酸的工艺流程》
工业制硫酸是一项重要的化工生产过程，其工艺流程包括硫磺燃烧、稀释、吸收、浓缩和结晶等阶段。
以下是一般工业制硫酸的操作步骤：
1. 硫磺燃烧：首先，将硫磺粉末燃烧生成二氧化硫气体。
硫磺燃烧反应的化学方程式是：
S + O2 → SO2
2. 稀释：将二氧化硫气体和空气以一定的比例稀释，以便进行后续的吸收和处理。
3. 吸收：将稀释后的二氧化硫气体通过吸收塔，用稀释的硫酸或氢氧化钠溶液进行吸收，生成硫酸或硫酸钠溶液。
4. 浓缩：通过蒸发器或其它设备，将稀释的硫酸或硫酸钠溶液进行浓缩，得到某一浓度的硫酸或硫酸钠。
5. 结晶：在合适的温度和压力下，通过冷却结晶或者蒸发结晶的方式，使得硫酸或硫酸钠结晶，并进行提纯和干燥处理，得到成品硫酸。
除了上述基本的工艺流程外，工业制硫酸的生产还需要考虑设备的选型和操作参数的控制，以确保生产过程的安全和稳定。
同时，对废气和废水的处理也是工业制硫酸生产中需要重点考
虑的环保问题。
总之，工业制硫酸的工艺流程涉及反应、分离、浓缩和干燥等多个步骤，需要综合考虑原料、能耗、安全和环保等因素，以满足市场的需求和国家的标准。
硫酸工业流程(有图片)化学课件
高温
第一步：4FeS2 +11 O2
2Fe2O3 + 8SO2
第二步：2SO2 + O2
催化剂 加热
2SO3
第三步：SO3 + H2O
H2SO4
沸腾炉 接触室 吸收塔 全过程 流程图 结束
硫酸的工业生产 硫酸工业生产流程自制动画
沸腾炉
接触室
吸收塔
净 化
冷却
室
照片
吸收塔
吸
收
塔
流程图
工业沸腾炉照片
沸 腾 炉
工业接触室照片
接
触
室
89.你不努力怎么知道你不是奇迹。 94.玉不琢，不成器；木不雕，不成材；人不学，不知理。 103.选择比努力重要，态度比能力重要，立场比实力重要。 67.山涧的泉水经过一路曲折，才唱出一支美妙的歌。 67.每天提醒自己，你有多自律，就有多美好。只要你还愿意努力，生活会不断给你惊喜！ 59.人生最精彩的不是实现梦想的瞬间，而是坚持梦想的过程。 86.因为你穷。因为你丑。这都是你读书的理由。 38.在奋斗的路上别矫情，别人能做好的事你也可以，相信自己我能行，老天不会辜负你所付出的努力，加油！ 48.你的人生不会辜负你的。那些转错的弯，那些流下的泪水，那些滴下的汗水，全都让你成为独一无二的自己。 11.经营自己的长处，能使你人生增值；经营你的短处，能使你人生贬值。 81.一个人失败的最大原因，就是对于自己的能力永远不敢充分信任，甚至认为自己必将失败。 40.是人都有惰性，这是与生俱来的，但是我们后天可以改变这种惰性，谁改变的越多，谁就越成功。 32.不期待突如其来的好运，只愿付出的努力终有回报，愿每个认真努力的现在，会有一个水到渠成的未来。 59.要争就能赢，要拼才能赢。 9.人生最大的错误是不断担心会犯错。 6.勤奋是好运之母。 65.善于利用时间的人，永远找得到充裕的时间。 58.乐观的人能重整旗鼓东山再起，悲观的人因缺乏自信，往往一败涂地。
硫酸制备工艺
硫酸制备工艺硫酸是一种常用的化学品，广泛应用于工业生产和实验室中。
制备硫酸的工艺主要是通过硫磺氧化制得，下面将详细介绍硫酸的制备工艺。
硫酸的制备工艺一般分为两步：硫磺燃烧生成二氧化硫，再将二氧化硫氧化生成三氧化硫，最后与水反应得到硫酸。
首先是硫磺的氧化反应。
硫磺是一种黄色晶体，化学式为S8。
硫磺燃烧的反应方程式为：S8 + O2 → SO2。
在工业生产中，通常采用燃烧炉将硫磺与空气进行反应，生成二氧化硫。
燃烧炉的温度和氧气浓度需要控制在适当的范围内，以保证反应的顺利进行。
接下来是二氧化硫的氧化反应。
二氧化硫氧化的反应方程式为：2SO2 + O2 → 2SO3。
为了提高反应速率和收率，常常在反应中添加催化剂，如五氧化二钒（V2O5）。
在催化剂的作用下，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫。
最后是三氧化硫与水反应生成硫酸。
三氧化硫与水反应的反应方程式为：SO3 + H2O → H2SO4。
这是一种剧烈的放热反应，需要进行冷却控制，以保证反应的安全进行。
反应结束后，通过蒸馏和浓缩等工艺步骤，可以得到纯度较高的硫酸。
在硫酸的制备过程中，需要注意以下几个关键环节。
首先是控制反应温度和氧气浓度，在适当的条件下进行硫磺的燃烧和二氧化硫的氧化，以保证反应的效率和产量。
其次是催化剂的选择和添加，催化剂可以提高二氧化硫氧化的速率和收率。
此外，还需要注意反应过程中的安全措施，如冷却控制和废气处理，以保证工艺的安全和环保性。
硫酸是一种重要的化学品，广泛应用于冶金、化工、制药等领域。
它可以用作废水处理、金属清洗、肥料生产等。
因此，硫酸的制备工艺对于工业生产和科学研究具有重要意义。
通过合理控制工艺参数和优化反应条件，可以提高硫酸的产率和质量，降低生产成本，实现资源的高效利用。
硫酸的制备工艺是一个复杂的过程，需要合理控制反应条件和催化剂的选择。
通过优化工艺参数和提高反应效率，可以实现硫酸的高效制备，满足不同领域的需求。
硫酸的制备工艺是化学工程领域的重要研究方向，未来还有更多的创新和发展空间。
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化学工艺
4.2.3 焙烧炉气的净化
4.2.3.4 炉气的干燥 炉气的干燥是除去炉气中的水分。经酸洗或水洗的 炉气，含一定量的水蒸气，可与三氧化硫生成酸雾，酸
雾不仅难以吸收造成硫损失，而且影响催化剂的活性，
因此必须除去炉气中的水分，使每立方米炉气中的水量 小于0.1g。
化学工艺
4.3 硫酸的生产
1
化物等杂质。
在冶金工业，钢材加工及其成品的酸洗、炼铝、炼铜、 炼锌等都需要硫酸。 在国防工业，浓硫酸用于制取硝化甘油、硝化纤维、 三硝基甲苯等炸药，原子能工业、火箭工业等也需要硫酸。
化学工艺
4.1.2 硫酸生产的原料
4.1.2.1 硫铁矿 4.1.2.2 硫黄 4.1.2.3 其他含硫的原料
（1）硫酸盐
二氧化硫催化氧化的基本原理 工艺影响因素及转化器 三氧化硫的吸收
2
3
4
接触法生产硫酸的工艺流程
硫酸生产中的“三废”处理
5
化学工艺
4.3.1 二氧化硫催化氧化的基本 原理
4.3.1.1 二氧化硫氧化的化学平衡
4.3.1.2 二氧化硫氧化的反应速率
4.3.1.3 二氧化硫氧化的催化剂
化学工艺
4.3.2 工艺影响因素及转化器
（2）冶炼烟气
化学工艺
4.2 二氧化硫的生产
1
硫铁矿的焙烧原理 沸腾焙烧与沸腾焙烧炉 焙烧炉气的净化
2
3
化学工艺
4.2.1 硫铁矿的焙烧原理
4.2.1.1 焙烧反应 4.2.1.2 提高焙烧速度的途径 （1）提高反应温度
（2）减小矿石粒度
（3）提高入炉空气氧的含量
化学工艺
4.2.2 沸腾焙烧与沸腾焙烧炉
4.2.2.1 沸腾焙烧 4.2.2.2 沸腾焙烧炉
化学工艺
4.2.3 焙烧炉气的净化
4.2.3.1 净化目的和要求
化学工艺
4.2.3 焙烧炉气的净化
4.2.3.2 净化原理和方法 （1）矿尘的清除 （2）砷和硒的清除
（3）酸雾的形成与清除
化学工艺
4.2.3 焙烧炉气的净化
4.2.3.3 净化的工艺流程 （1）酸洗流程 （2）水洗流程
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
化学工艺
4.3.3 三氧化硫的吸收
催化氧化生成的三氧化硫，采用硫酸水溶液吸收制
得硫酸或发烟硫酸。
当n<1时，生成含水硫酸；当n=1时，生成无水硫酸； 当n>1时，生成发烟硫酸。 硫酸的规格，通常是92.5%或98%的浓硫酸、含游离
三氧化硫20%或65%的发烟硫酸。
化学工艺
4.3.4 接触法生产硫酸的工艺流程
4.3.2.1 工艺影响因素
（1）反应温度
（2）二氧化硫的起始浓度 （3）最终转化率
化学工艺
4.3.2 工艺影响因素及转化器
4.3.2.2 转化器
（1）间接换热式
（2）冷激式
化学工艺
4.3.2 工艺影响因素及转化器
4.3.2.3 转化工艺流程
二氧化硫转化的工艺流程种类很多，根据转化的次
数有“一转一吸”和“两转两吸”两类。工业上普遍采 用的是“两转两吸”流程。
（3）硫酸与其他酸类的盐反应，生成较弱和较易挥发的酸。
（4）浓硫酸是强脱水剂，蔗糖或纤维能被浓硫酸脱水，生 成游离的碳。浓硫酸还能严重地破坏动植物的组织，如损 坏衣物和烧伤皮肤等。 （5）在有机合成中，硫酸可作磺化剂。
化学工艺
4.1.1 硫酸的性质与应用
4.1.1.3 硫酸的用途 在化学工业，硫酸用量最大的是生产化学肥料。 石油炼制使用硫酸，除去石油产品中的不饱和烃和硫
4 硫酸的生产
化学工艺
4 硫酸的生产
1 概述
2 二氧化硫的生产
3 硫酸的生产
化学工艺
4.1 概述
1
硫酸的性质与应用 硫酸生产的原料
2
化学工艺
4.1.1 硫酸的性质与应用
4.1.1.1 物理性质 （1）结晶温度 （2）硫酸的密度
（3）硫酸的沸点
化学工艺
4.1.1 硫酸的性质与应用
4.1.1.2 主要化学性质 （1）硫酸与金属及金属氧化物反应。 （2）硫酸与氨及其水溶液反应，生成硫酸铵。
化学工艺
4.3.5 硫酸生产中的“三废”处理
4.3.5.1 尾气的处理
（1）吸收
（2）分解 （3）中和 4.3.5.2 烧渣的综合利用 4.3.5.3 污水及污酸治理
化学工艺
Thank you
化学工艺