工业怎么制硫酸

一、接触法制硫酸的原理、过程及典型设备 1．三种原料：硫铁矿（FeS2）、空气、水。利用接触法制硫酸一般可以用硫黄、黄铁矿、石膏、有色金属冶炼厂的烟气(含一定量的SO2)等。其中用硫黄作原料成本低、对环境污染少。但我国硫黄资源较少，主要用黄铁矿（主要成分为FeS2）作生产硫酸的原料。 2．三步骤、三反应：（1） 4FeS2 +11O2=== 2Fe2O3+8SO2（高温）（2）2 SO2+ O2 ≈ 2 SO3 （催化剂，加热），（3） SO3 + H2O === H2SO4 3．三设备：（1）沸腾炉（2）接触室（3）合成塔 4．三原理：化学平衡原理、热交换原理、逆流原理。（1）增大反应物浓度、增大反应物间接触面积，能提高反应速率并使化学平衡向正反应方向移动，以充分提高原料利用率。（2）热交换原理：在接触室中生成的热量经过热交换器，传递给进入接触室的需要预热的混合气体，为二氧化硫的接触氧化和三氧化硫的吸收创造了有利条件。（3）逆流原理：液体由上向下流，气体由下向上升，两者在逆流过程中充分反应。接触法制硫酸的原理、过程及典型设备三原料 三阶段 三反应（均放热） 三设备 三净化黄铁矿或S 造气 4FeS2+11O2=== 2Fe2O3+8SO2（高温）或S+O2=SO2 沸腾炉 除尘空气 接触氧化 2 SO2 + O2 ≈ 2 SO3 （催化剂） 接触室（含热交换器） 洗涤 98.3%浓硫酸 三氧化硫吸收 SO3+ H2O === H2SO4 吸收塔 干燥接触法制硫酸示意图：

接触法主要的原料为燃硫或硫化铁尔来的二氧化硫，及空气中的氧，使二氧化硫氧化而为三氧化硫，吸收于水中，即可得任何浓度的硫酸。惟此氧化，须有某种接触剂存在时始有作用；最常用者为铂及钒之氧化物。二氧化硫自燃硫而得者可直接使其氧化，若自燃硫化铁的燃烧，而得者须先降冷，洗之以酸或由滤过法或由沉淀法使之清洁；灰尘，硫蒸汽，砷，磷及其它物质存于气流中者，必须除去免其害及接触剂，为不纯物质对于氧化矾危害较铂轻。

（4）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。

硫酸的工业制法

方法一：

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。

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。

分子式：H2SO4

相对分子质量：98.08（按1985年国际原子量）

硫酸主要用途

1、利用其酸性，可制磷肥、氮肥；可除锈；可制实用价值较大的硫酸盐。

2、利用浓硫酸的吸水性，在实验室常用浓硫酸作吸水剂和干燥剂。浓硫酸能干燥中性气体和酸性气体，如：H2、O2、N2、CO2、SO2、Cl2、HCl等，但不能干燥碱性气体（NH3）和常温下具有还原性（H2S、HBr、HI）的气体。

3、利用浓硫酸的脱水性，浓硫酸常用作精炼石油的脱水剂、有机反应的脱水剂等。

4、利用浓硫酸的高沸点难挥发性，常用于制取各种挥发性酸。

实验室还常用浓盐酸跟浓硫酸混合来快速简易制取HCl气体。因为浓硫酸具有吸水性，能吸收浓盐酸中的水，且能放出大量的热，加速HCl的挥发并能干燥HCl气体。

以上内容参考：百度百科-硫酸工业

将二氧化硫氧化为三氧化硫是生产硫酸的关键，其反应为：2SO2+O2→2SO3

这个反应在室温和没有催化剂存在时，实际上不能进行。

根据二氧化硫转化成三氧化硫途径的不同，制造硫酸的方法可分为接触法和硝化法。

接触法是用负载在硅藻土上的含氧化钾或硫酸钾（助催剂）的五氧化二钒V2O5作催化剂，将二氧化硫转化成三氧化硫。

硝化法是用氮的氧化物作递氧剂，把二氧化硫氧化成三氧化硫：SO2+N2O3+H2O→H2SO4+2NO

根据所采用设备的不同，硝化法又分为铅室法和塔式法，现在铅室法已被淘汰；塔式法生产的硫酸浓度只有76％；而接触法可以生产浓度98％以上的硫酸；采用最多。

主要方程式:

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

2SO2+O2=2SO3

SO3+H2O=H2SO4

工业上制造硫酸有两种方法:一种叫做接触法,一种叫做铅室法。铅室法的硫酸浓度低而且往往含有很多杂质，用途受到限制，已逐步被淘汰，目前应用最多的为接触法。

接触法原理是由于二氧化硫和氧气是在催化剂的表面接触时起反应转化成三氧化硫，进而制得硫酸，一般的主要原料是硫铁矿。接触法制造硫酸的主要过程有：

1、造气阶段（二氧化硫的制造），反应装置为沸腾炉，硫铁矿在沸腾炉里燃烧时，就有二氧化硫气体生,反应的化学方程式是：

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

2、接触氧化阶段，反应装置为接触室，二氧化硫催化氧化成三氧化硫，反应的化学方程式是：

2S02+O2=(钒催化剂)500度=2S03

3、三氧化硫的吸收阶段，反应装置为吸收塔，化学式为：

SO3+H2O=H2SO4

扩展资料：

浓硫酸是一种具有高腐蚀性的强矿物酸。在常压下，沸腾的浓硫酸可以腐蚀除铱和钌之外所有金属（甚至包括金和铂），其可以腐蚀的金属单质种类的数量甚至超过了王水。硫酸在浓度高时具有强氧化性，这是它与稀硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性，难挥发性，酸性，吸水性等。

1、浓硫酸一般不要大量储存，必要的少量储存由专人保管，储存环境温度不超过35℃，相对湿度不超过85%

2、浓硫酸存在密闭容器中，置于凉爽、干燥、通风处，避免接触氯酸盐、铬酸盐、碳化物、雷酸盐、硝酸盐，金属粉未。

3、防水，避免光照；储存区地面应为耐酸、耐腐蚀的坚固水泥地面，严禁烟火。 

4、储存处应使用防爆类电器设备。

5、禁用金属容器储存

6、稀释或制备溶液时，必须在不断搅拌下将硫酸顺着容器内壁缓慢加入水中，禁止将水加入浓硫酸中，以免沸腾和飞溅。

参考资料来源：百度百科—浓硫酸

参考资料来源：百度百科—接触法