利用硫铁矿生成硫酸的设备,原理
一般流程为:
沸腾焙烧炉-废热锅炉-静电除尘器-旋风除尘器-增湿塔-填料塔-静电除雾器-转化器-干吸塔。
原理:
FeS2+O2=Fe2O3+SO2,二氧化硫烟气经过除尘、除雾、降温-升温后进入转化器内在催化剂的作用下转化为三氧化硫,三氧化硫气体进入吸收塔与98%浓硫酸接触生产硫酸。
黄铁矿主要成分是二硫化亚铁(FeS2),一般用来制造硫酸,包含以下内容:
1、沸腾炉 SO2的制取:4FeS(s) + 11O2 高温 = 2Fe(s)+ 8SO2
2、接触室 SO2的催化氧化:2SO2(g) + O2 (g) 催化剂= 2SO3(g)
3、吸收塔 SO3的吸收:SO3(g) + H2O(l) = H2SO4(l)
| (每空1分,8分)(1)沸腾炉、接触室、吸收塔 (2)d (3)氨气 (4)加氢裂化;提高轻质液体燃料(汽油,煤油,柴油等)的产量,特别是提高汽油的产量 (5)Na 3 AlF 6 或冰晶石或六氟合铝酸钠 |
| 试题分析:(1)工业上制硫酸的主要反应如下,在沸腾炉中反应:4FeS 2 +11O 2 2Fe 2 O 3 +8SO 2 ;在接触室内反应:2SO 2 +O 2 2SO 3 ;在吸收塔内反应:SO 3 +H 2 O=H 2 SO 4 ,所以工业上用硫铁矿生产硫酸的主要设备有沸腾炉、接触室、吸收塔。 (2)吸收塔中用水吸收SO 3 ,易产生酸雾,阻碍SO 3 的吸收,所以吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO 3 。 (3)因为氨气的水溶液呈碱性,更易吸收二氧化碳,所以制氨盐水的过程中要先通入氨气,再通入二氧化碳。 (4)石油裂化分为热裂化、催化裂化和加氢裂化,石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料(汽油,煤油,柴油等)的产量,特别是提高汽油的产量。 (5)氧化铝的熔点很高,所以为降低电解液熔点,工业上生产铝时需要加入的熔剂为冰晶石(化学式为:Na 3 AlF 6 )。 |
FeS2中:铁元素上升1价,硫元素上升5价×2,则总共上升11价,
O2中:氧元素降低2价×2,则总共降低4价.所以FeS2前计量数为4,O2前计量数为11,再根据原子守恒,配出Fe2O3前计量数为2,SO2前计量数为8,
则方程式为4FeS2+11O2
| ||
| ||
(2)在装置乙中二氧化硫和氧气发生催化氧化,所以装置乙相当于接触室;丙在实验中是用来吸收二氧化硫的,所以相当于吸收塔;故答案为:接触室、吸收塔;
(3)SO3如果用水吸收,发生反应:SO3+H2O═H2SO4,该反应为放热反应,放出的热量易导致酸雾形成;而浓硫酸的沸点高,难以气化,不会形成酸雾;所以丙中无酸雾,丁中有酸雾;故答案为:无酸雾、有酸雾;
(4)根据方程式2SO2+O2?2SO3判断,增大压强对平衡向正方向移动,二氧化硫的转化率增大;常压下SO2的转化率已经很大,增大压强转化率变化不大;故答案为:增大、常压下SO2的转化率已经很大.
问题二:工业硫酸的制备 先将硫黄或黄铁矿在空气中燃烧或焙烧,以得到二氧化硫气体。
将二氧化硫氧化为三氧化硫是生产硫酸抚关键,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
问题三:如何自己制浓硫酸 V2O5只是制S03的催化剂,这个无所谓,你要用到以下方程式
S+02=点燃=S02气体 发生装置
SO2+02=可逆=SO3 (这一步楼主难以础作,高温高压催化剂,否则转化率非常低,注意尽量用高浓度氧气,使之尽量充分的反应,还是可以收到S03的)
将SO3气体通过冷凝管(最好买个),将S03变为液体与S02与02分离。(或者买来少量浓H2SO4,用这个硫酸吸收S03,然后再稍微稀释,这个更好)
再将SO3溶于水,得到稀硫酸,蒸发浓缩得到的硫酸就比较浓了(如果买了浓硫酸吸收S03就不用这一步了)
最后的尾气不要浪费,让其通回合成S03的反应容器中。
希望对你有用
问题四:如何制取浓硫酸? 4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2 ----向黄铁矿石通入过量氧气在沸腾炉中进行
2SO2(气) + O2(气) = 2SO3(气)+196.6kJ-----在接触室进行
SO3 + H2O ==H2SO4 -----在吸收塔中进行!
问题五:硬盘格式化后,有什么方法以前的恢复文件 如果你不是专业数据恢复人员,而且原来的数据又非常重要的话,建议你什么都不要作,保留硬盘,然后请求专业人士的帮助。
这是因为楼上的朋友提出的方法都是不可逆的,也就是说一旦使用了这些方法,极有可能造成数据的永久丧失,到时候神仙也没办法了。
当然,要是没那么严重,可以按照上面的方法尝试一下。记住,一旦对硬盘进行了操作,尤其是写操作,那么数据就存在极大的永久丧失的可能。所以,最好是有把握的。