工业制硫酸化学方程式制备流程是怎样的

工业制法生产硫酸的原料有硫黄、硫铁矿、有色金属冶炼烟气、石膏、硫化氢、二氧化硫和废硫酸等。硫黄、硫铁矿和冶炼烟气是三种主要原料。

硫酸广泛用于各个工业部门，主要有化肥工业、冶金工业、石油工业、机械工业、医药工业、洗涤剂的生产、军事工业、原子能工业和航天工业等。

硫酸还用于生产染料、农药、化学纤维、塑料、涂料，以及各种基本有机和无机化工产品。

扩展资料：

1、制取二氧化硫（沸腾炉）

燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫S+O₂=点燃=SO₂

4FeS₂+11O₂=高温=8SO₂+2Fe₂O₃

2、接触氧化为三氧化硫（接触室）

2SO₂+O₂=五氧化二钒催化并加热=2SO₃（可逆反应）

3、用98.3%硫酸吸收

SO₃+H₂SO₄=H₂S₂O₇（焦硫酸）

4、加水

H₂S₂O₇+H₂O=2H₂SO4

5.提纯

可将工业浓硫酸进行蒸馏，便可得到浓度95%－98%的商品硫酸。

参考资料：百度百科-硫酸工业

硫酸的工业制法的反应原理如下：

1、煅烧黄铁矿：4FeS2+11O2=(高温）8SO2+2Fe2O3。

2、SO2的催化氧化：2SO2+O2=（催化剂、高温）2SO3。

3、吸收，用98.3%的浓硫酸吸收，再稀释的所需浓度的硫酸：SO3+H2O=H2SO4。

理化性质

工业硫酸是一种油状的液体，一般看起来是无色透明状的，硫酸的密度比水的密度大，溶于水是放出大量的热；有强烈的腐蚀性和脱水性。主要分为浓硫酸、稀硫酸、发烟硫酸、液体三氧化硫、蓄电池硫酸等，也生产高浓度发烟硫酸、液体二氧化硫、亚硫酸铵等产品。

以上内容参考：百度百科-硫酸工业

工业制硫酸：4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O3，2SO2+O2=2SO3，SO3+H2O=H2SO4。

工业制取硝酸：4NH3+5O2=4NO+6H2O，2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO。

浓硫酸可吸收空气或其他气体中的水蒸气、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的结晶水，常用盛有浓硫酸的洗气瓶干燥某些气体(如H2、Cl2、SO2等)，不能干燥碱性气体(如NH3等)和强还原性气体(如H2S等)。

扩展资料：

注意事项：

对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。

蒸汽或雾可引起结膜炎、结膜水肿、角膜混浊，以至失明。引起呼吸道刺激重者发生呼吸困难和肺水肿，高深度引起喉痉挛或声门水肿而窒息而亡。

口服后引起消化道烧伤以致溃疡，严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、肾损害、休哀等，口服浓硫酸致死量约为5毫升。

参考资料来源：百度百科-工业硫酸

      1、工业制硫酸化学方程式：H2S2O7+H2O_2H2SO4。

      2、制备流程：

      (1)制取二氧化硫(沸腾炉)：燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫。

      S+O2_点燃_SO2

      4FeS2+11O2_高温_8SO2+2Fe2O3

      (2)接触氧化为三氧化硫(接触室)：2SO2+O2_2SO3(用五氧化二钒做催化剂该反应为可逆反应)

      (3)用98.3%硫酸吸收：SO3+H2SO4_H2S2O7(焦硫酸)

      (4)加水(吸收萃取)：H2S2O7+H2O_2H2SO4

      (5)提纯工艺：可将工业浓硫酸进行蒸馏，便可得到浓度95%-98%的商品硫酸。

2. 生产腐蚀性化学品时，设备是如何防止被腐蚀的？

1. 硫酸的生产

首先说明，化学品的生产和其他工业品的生产有很大不同。化学品并不是使用机床和精密设备生产出来的，而是使用各种管路和反应器生产出来的。其过程有点类似全自动的炒菜熬粥。

硫酸是一个典型的无机大宗化学品。其生产以包含特定元素的廉价物质为原料，经过简单的化学反应得到产品。由于生产规模很大，在工程上有很高的要求。

反应式如下

[公式]

[公式]

[公式]

对于硫酸的生产，原料为含硫物质，包括硫单质、硫化氢、含硫的金属矿物等。这些物质经过氧化得到二氧化硫，与空气混合后在催化剂的作用下进一步氧化生成三氧化硫。三氧化硫经过浓硫酸吸收得到产品。这里最后一步吸收非常有意思，本来按照反应式（水和三氧化硫生成硫酸）可以使用水来吸收，但是由于水的蒸汽压太高，用水吸收会产生大量气相物质使吸收效率下降，因此用稀释过的浓硫酸来吸收。浓硫酸中的少量水与三氧化硫反应将其吸收，吸收后液体中的水含量降低，得到更高浓度的硫酸。产生的硫酸分成两部分，一部分直接作为原料输出，另一部分再经过稀释，浓度降低后重新开始下一轮吸收。由此实现了高效、连续的生产。

这个生产过程中重要的反应设备包括：反应器（氧化反应器、催化氧化反应器、吸收塔）和许多管路、换热器、水泵、储罐、阀门等。管路、储罐等设备从名字上就可以想象。换热器通常是经过特殊设计的管路系统。氧化反应器是将硫单质氧化的炉子，作为一个例子，可以参考沸腾焙烧炉_互动百科。催化氧化反应器通常为固定床反应器，在筛板上装有固体催化剂物质，上一步得到的气体从上方流经催化剂并发生反应，从下方排出，可以参考固定床反应器_百度百科。吸收塔是一个中空的装置，让气体和液体从两个方向进入并接触，有多种不同的设计，可以参考吸收塔_百度百科。由于生产规模很大，这些设备的尺寸有些能达到数米。

2. 设备的防腐

应该说，任何化工生产所用的设备都存在防腐的问题。一般不会完全防止设备的腐蚀，但是会估计腐蚀的影响，在不影响生产和安全的前提下允许腐蚀的发生。要降低腐蚀的速度，可以选择以下方法：改变操作条件减小腐蚀的反应速率；增加材料的厚度，让表面腐蚀不影响其功能；选择对腐蚀有更强耐受力的材料。由于这些方法各有优缺点，所以通常综合使用。对硫酸而言，一般认为铁对浓硫酸由于钝化作用，会有一定的耐受力，但对发烟硫酸耐受力较弱。在可能的情况下降低温度可以减小腐蚀的程度。在不同的位置使用不同的材料，如运送硫酸的管道可以选择廉价易得的灰口铸铁，抗腐蚀性能一般，通常可以使用7~15年；冷却装置由于温度较高，需要更多的措施来防止腐蚀，比如采用保护阳极。此外还有许多其他的合金材料和非金属材料拥有更高的防腐蚀性能，但通常会增加成本。工厂在设计时需要综合考虑产量、成本等因素，决定设备所用的材料及型号。

第一步：矿石氧化反应场所：沸腾炉反应方程式：4FeS2+11O2=高温=2FeO3+8SO2 第二步：气体氧化反应场所：接触室反应方程式：2SO2+O2=催化剂加热=2SO3 第三步：吸收液体反应场所：吸收塔放映方程式：H2O+SO3==H2SO4【实际用98%的浓硫酸吸收】

主要方程式:

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

2SO2+O2=2SO3

SO3+H2O=H2SO4

硫酸（化学式：H 2SO 4）， 硫的最重要的 含氧酸。无水硫酸为无色油状液体，10.36℃时 结晶，通常使用的是它的各种不同浓度的水溶液，用 塔式法和 接触法制取。前者所得为粗制稀硫酸，质量分数一般在75%左右；后者可得质量分数98.3%的纯浓硫酸，沸点338℃，相对密度1.84。

硫酸是一种最活泼的二元无机强酸，能和许多金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性，可用作 脱水剂，碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时，亦会放出大量热能。其具有强烈的 腐蚀性和 氧化性，故需谨慎使用。是一种重要的工业 原料，可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、 洗涤剂、 蓄电池等，也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。常用作 化学试剂，在有机合成中可用作 脱水剂和 磺化剂。

方法一：

生产硫酸的原料有硫黄、硫铁矿、有色金属冶炼烟气、石膏、硫化氢、二氧化硫和废硫酸等。硫黄、硫铁矿和冶炼烟气是三种主要原料。

1、制取二氧化硫（沸腾炉）

燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫S+O₂=点燃=SO₂

4FeS₂+11O₂=高温=8SO₂+2Fe₂O₃

2、接触氧化为三氧化硫（接触室）

2SO₂+O₂=五氧化二钒催化并加热=2SO₃（可逆反应）

3、用98.3%硫酸吸收

SO₃+H₂SO₄=H₂S₂O₇（焦硫酸）

4、加水

H₂S₂O₇+H₂O=2H₂SO₄

5、提纯

可将工业浓硫酸进行蒸馏，便可得到浓度95%－98%的商品硫酸。

二水法磷酸反应后，利用磷石膏，工业循环利用，使用二水法制硫酸。

方法二：

1、制取二氧化硫（沸腾炉）

燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫S+O₂=点燃=SO₂

4FeS₂+11O₂=高温=8SO₂+2Fe₂O₃

2、将二氧化硫溶于水变成亚硫酸。

3、亚硫酸氧化得硫酸。

扩展资料：

硫酸的用途

一般化工用途

硫酸最广泛的用途是制造磷酸，而磷酸则用于制造含磷肥料。93%硫酸被用于制造硫酸钙，氟化氢以及磷酸。氟化氢最终会以氢氟酸的形态隔走。

Ca₅F(PO₄)₃ + 5 H₂SO₄ + 10 H₂O → 5 CaSO₄·2 H₂O + HF + 3 H₃PO₄

硫酸另一个用途用于造纸。硫酸会用于产生硫酸铝，硫酸铝在木浆纤维上与少量肥皂物发生反应，形成含铝羧酸盐用以使纤维物凝固，形成较坚硬的表面。

硫酸铝的产生：

Al₂O₃+ 3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3 H₂O

硫酸亦可制造用于隔走废水中的有害物质的氢氧化铝。氢氧化铝在污水处理厂里是一个非常重要的化学物质。还有，硫酸也是很多染料制造中必要的化学物。

工业清洁品

硫酸也是很多用以清洁氧化物、锈迹等的清洁品中的成分。已用的硫酸会被回收再用，方法是将酸与多种有机物燃烧，释出二氧化硫及三氧化硫，这些原材料可以用来生产新的硫酸。

催化剂

硫酸是多种化学反应的催化剂。例如，它催化尼龙的制造过程；另外，多个汽油提炼过程也需要硫酸的催化进行。

电解质

酸性通渠水含有高浓度的硫酸。图中显示数滴酸性通渠水使pH试纸迅速变红并将其蚀穿，显示了其强酸性及脱水性。

硫酸是汽车铅酸蓄电池中的电解质。有关的化学方程式为：

阳极：

Pb + SO₄2- ⇌ PbSO₄ + 2 e-

阴极：

PbO₂ + 4 H+ + SO₄2- + ₂ e- ⇌ PbSO₄ + 2 H₂O

总方程：

Pb + PbO₂ + 4 H+ + 2 SO₄2- ⇌ ₂ PbSO₄ + 2 H₂O

一般家居用途

世界大多酸性水道疏通用品均含有硫酸，可以除去头发、油污等淤塞物。基于安全理由，在使用时宜小心并带上手套。另外，由于硫酸会与水发生高放热反应，在使用前宜尽量保持渠道干爽，并慢慢倒入有关疏通剂。

参考资料来源：百度百科——硫酸工业

化学方程式：4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(g)+8SO2(g) ΔH=-853kJ/mol；2SO2(g)+O2(g) = 2SO3(g) ΔH= -98.3kJ/mol；SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l) ΔH= -130.3kJ/mol。

硫酸是一种无机化合物，化学式是H2SO4，是硫的最重要的含氧酸。纯净的硫酸为无色油状液体，10.36℃时结晶，通常使用的是它的各种不同浓度的水溶液，用塔式法和接触法制取。前者所得为粗制稀硫酸，质量分数一般在75%左右。

硫酸性质

纯硫酸加热至290℃分解放出部分三氧化硫，直至酸的浓度降到98.3%为止，这时硫酸为恒沸溶液，沸点为338°C。无水硫酸体现酸性是给出质子的能力，纯硫酸仍然具有很强的酸性，98%硫酸与纯硫酸的酸性基本上没有差别，而溶解三氧化硫的发烟硫酸是一种超酸体系，酸性强于纯硫酸。

但是广泛存在一种误区，即稀硫酸的酸性强于浓硫酸，这种想法是错误的。的确，稀硫酸第一步电离完全，产生大量的水合氢离子H3O+；但是浓硫酸和水一样，自身自偶电离会产生一部分硫酸合氢离子H3SO4+，正是这一部分硫酸合质子，导致纯硫酸具有非常强的酸性。

以上内容参考：百度百科——硫酸