接触法制备硫酸

接触法是工业制硫酸的方法.因为生产中关键的一步需要催化剂,这一反应是在接触室中发生的:2SO2+O2==2SO3,所以叫接触法制硫酸.

S(g)+O2

(g)=SO2(g)

ΔH=

-297kJ/mol

4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(g)+8SO2(g)

ΔH=-853kJ/mol

2SO2(g)+O2(g)

=

2SO3(g)

ΔH=

-98.3kJ/mol

尾气净化:SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)

ΔH=

-130.3kJ/mol

2.接触室: 2SO2 + O2 =加热,催化剂= 2SO3

3.吸收塔: SO3 + H2O = H2SO4

(在吸收塔中实际上用来吸收SO3的不是用水,而是用浓硫酸,因为用水吸收SO3容易产生酸雾,对设备腐蚀严重.用浓硫酸吸收SO3后,得到发烟硫酸,然后再将发烟硫酸稀释到各种浓度)

燃烧

4fes2+11o2=====2fe2o3+8so2

v2o5

2so2+o2=======2so3(接触室)

△

so3+h2o=h2so4

5、尾气成份防污措施：so2用氨水吸收利用，以防形成“酸雨”

1.接触法制硫酸的原料是硫磺,黄铁矿,石膏,有色金属冶炼厂的烟气.在我国主要用黄铁矿.

2.接触法制硫酸可以分成三个阶段:造气,接触氧化,三氧化硫的吸收.

重点归纳

1.造气所用的设备是沸腾炉,进入燃烧炉的应该是硫磺或者是经过粉碎的黄铁矿和空气,反应方程为

S(s)+O2 (g)==点燃==SO2(g) ΔH= -297kJ/mol

FeS2(s)+11/4 O2(g)==高温==1/2 Fe2O3(s)+2SO2(g)；ΔH=-853kJ/mol

4FeS2(s)+11O2(g)==高温==2 Fe2O3(s)+8SO2(g)；ΔH=-3412kJ/mol

从燃烧炉出来的气体叫做炉气.除去杂质和矿尘的目的是防止催化剂中毒,进行干燥的原因是防止水蒸气与二氧化硫形成酸对设备的腐蚀和在接触室里对催化氧化的不良影响.

2净化,干燥的炉气进入接触室与催化剂接触发生反应,反应方程为SO2(g)+1/2O2(g) ==催化剂== SO3(g)； ΔH= -98.3kJ/mol(可逆反应！反应条件为400摄氏度到500摄氏度,五氧化二钒做催化剂.)

3吸收三氧化硫是在吸收塔中进行的,踏中堆有瓷环.一般用98.3%硫酸吸收三氧化硫,形成硫酸,然后在稀释成所需浓度的硫酸.

1、造气，硫磺或者是经过粉碎的黄铁矿和空气：

S(g)+O2

(g)=SO2(g)

4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(g)+8SO2(g)

2、接触氧化：2SO2(g)+O2(g)

=

2SO3(g)

3、三氧化硫的吸收，用98.3%硫酸吸收三氧化硫,形成发烟硫酸,然后在稀释成所需浓度的硫酸。

SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)

硫酸最重要的工业制法是接触法.

接触法是目前工业上制造硫酸的方法,整个方法主要包括四步：通过硫化矿或硫黄的高温焙烧产生二氧化硫气体；二氧化硫与氧气在高温催化下通过可逆反应化合生成三氧化硫；用浓硫酸吸收三氧化硫,产生发烟硫酸；以及最终发烟硫酸的用水稀释,得到硫酸成品.

接触法制硫酸的反应原理：燃烧硫或金属硫化物等原料来制取二氧化硫.使二氧化硫在适当的温度后催化剂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.二氧化硫跟氧气在催化剂的表面上接生产过程：以硫铁矿为原料时步骤如下

（a）二氧化硫的制取和净化：硫铁 矿粉碎成细小矿粒在沸腾炉充分燃烧4FeS2+11O2 2NH4HSO3 当吸收液中亚硫酸氢铵达一定浓度后再跟93%的硫酸反应放出二氧化硫气体.放出的二氧化硫可用于制液体二氧化硫,硫酸铵可制成肥料.

希望能解决您的问题.

随后生成的以SO2为主要成分的气体先通过净化室，目的是出去会让金属催化剂中毒失效的杂质气体

SO2和空气进入接触室（含有预热过的催化剂），接触室的作用是让气体和固体催化剂接触，发生一个多相催化反应，这一步SO2被氧化成SO3，这一步反应放热很大，因此将反应完后灼热的气体通过热交换器，热量用来预热催化剂和后来进入接触室的反应气体，让下面进入接触室的气体能够快速反应，节省能源

从接触室出来的气体进入吸收塔，吸收塔从顶端喷淋下来98%浓硫酸吸收SO3，不用水的原因是水和SO3反应放热形成硫酸酸雾造成损失。98%浓硫酸吸收后生成更高纯度的硫酸，然后高浓度硫酸在被稀释成需要的浓度

尾气用氨水吸收生成亚硫酸铵，然后亚硫酸铵用浓硫酸中和，生成SO2送回接触室继续反应。而另一个产物硫酸铵则结晶析出作为氮肥