⑴ 硫酸工業的工業製法
方法一:
生產硫酸的原料有硫黃、硫鐵礦、有色金屬冶煉煙氣、石膏、硫化氫、二氧化硫和廢硫酸等。硫黃、硫鐵礦和冶煉煙氣是三種主要原料。
1、製取二氧化硫(沸騰爐)
燃燒硫或高溫處理黃鐵礦,製取二氧化硫S+O₂=點燃=SO₂
4FeS₂+11O₂=高溫=8SO₂+2Fe₂O₃
2、接觸氧化為三氧化硫(接觸室)
2SO₂+O₂=五氧化二釩催化並加熱=2SO₃(可逆反應)
3、用98.3%硫酸吸收
SO₃+H₂SO₄=H₂S₂O₇(焦硫酸)
4、加水
H₂S₂O₇+H₂O=2H₂SO₄
5、提純
可將工業濃硫酸進行蒸餾,便可得到濃度95%-98%的商品硫酸。
二水法磷酸反應後,利用磷石膏,工業循環利用,使用二水法制硫酸。
方法二:
1、製取二氧化硫(沸騰爐)
燃燒硫或高溫處理黃鐵礦,製取二氧化硫S+O₂=點燃=SO₂
4FeS₂+11O₂=高溫=8SO₂+2Fe₂O₃
2、將二氧化硫溶於水變成亞硫酸。
3、亞硫酸氧化得硫酸。
(1)工業制硫酸有哪些廢棄物擴展閱讀:
硫酸的用途
一般化工用途
硫酸最廣泛的用途是製造磷酸,而磷酸則用於製造含磷肥料。93%硫酸被用於製造硫酸鈣,氟化氫以及磷酸。氟化氫最終會以氫氟酸的形態隔走。
Ca₅F(PO₄)₃+ 5H₂SO₄+ 10H₂O→ 5CaSO₄·2 H₂O+ HF + 3H₃PO₄
硫酸另一個用途用於造紙。硫酸會用於產生硫酸鋁,硫酸鋁在木漿纖維上與少量肥皂物發生反應,形成含鋁羧酸鹽用以使纖維物凝固,形成較堅硬的表面。
硫酸鋁的產生:
Al₂O₃+ 3H₂SO₄→Al₂(SO₄)₃+ 3H₂O
硫酸亦可製造用於隔走廢水中的有害物質的氫氧化鋁。氫氧化鋁在污水處理廠里是一個非常重要的化學物質。還有,硫酸也是很多染料製造中必要的化學物。
工業清潔品
硫酸也是很多用以清潔氧化物、銹跡等的清潔品中的成分。已用的硫酸會被回收再用,方法是將酸與多種有機物燃燒,釋出二氧化硫及三氧化硫,這些原材料可以用來生產新的硫酸。
催化劑
硫酸是多種化學反應的催化劑。例如,它催化尼龍的製造過程;另外,多個汽油提煉過程也需要硫酸的催化進行。
電解質
酸性通渠水含有高濃度的硫酸。圖中顯示數滴酸性通渠水使pH試紙迅速變紅並將其蝕穿,顯示了其強酸性及脫水性。
硫酸是汽車鉛酸蓄電池中的電解質。有關的化學方程式為:
陽極:
Pb+SO₄2-⇌PbSO₄+ 2 e-
陰極:
PbO₂+ 4 H++SO₄2-+ ₂ e-⇌PbSO₄+ 2 H₂O
總方程:
Pb+PbO₂+ 4 H++ 2SO₄2-⇌₂PbSO₄+ 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,可以除去頭發、油污等淤塞物。基於安全理由,在使用時宜小心並帶上手套。另外,由於硫酸會與水發生高放熱反應,在使用前宜盡量保持渠道乾爽,並慢慢倒入有關疏通劑。
⑵ 工業三廢是什麼生活中有哪些廢物利用的做法
工業三廢是:工業三廢即工業生產遺留下來的三種廢棄物,其中包括廢水、廢氣和固體廢棄物。
1、工業廢水指工業生產中產生的廢水、廢液,向下分類為生產廢水、生產污水和冷卻水。
2、工業廢氣及工業生產中產生的無用或有害氣體。這些廢氣有:二氧化碳、二硫化碳、硫化氫、氟化物、氮氧化物、氯、氯化氫、一氧化碳、硫酸(霧)鉛汞、鈹化物、煙塵及生產性粉塵。
3、固體廢棄物:生產中所指的固體廢棄物就是在生產過程中所產生或遺留的廢品。
生活中的廢物利用方法是:
1、裝飾畫。
所需材料:開心果殼、熱熔膠槍、舊紙板、顏料
先用舊紙板作為畫的固定盤托,可以隨意裁剪花的造型,然後根據紙板的造型用熱熔膠槍將開心果殼粘在紙板上,喜歡顏色豐富的花樣式,可以在粘貼前將果殼塗刷上顏色或在定型後整體上色,最後根據自己的想法在紙板上或紙上拼出喜歡的圖案,裝飾畫就完成了。
2、花環。
所需材料:開心果殼、顏料、軟樹枝、熱熔膠槍
開心果殼塗刷上顏色,用軟樹枝或舊報紙扭成花環的造型,想要造型更穩定可以用鐵絲或膠帶定型,然後用熱熔膠槍將開心果殼粘在花環上,這樣好看又獨一無二的花環就製作完成了。
工業三廢中廢水治理方法是:
廢水處理是復雜的,要根據水質和不同的化學物進行考量分析,同時也要考慮污水過濾後產生的新的殘渣和化學物質對環境造成的污染。
廢水處理的最終目的是將廢水中的污染物質、化學物質從廢水中分離,得到凈水,或將有害的廢水轉化為無害無污染的產物,一般的凈化標準是無毒無菌、無臭無色。
處理高濃度的有機廢水是採用化學氧化、萃取、吸附和焚燒、生化法等,但截至目前工藝成熟,設備簡單,成本低廉的方式只有生化法,也是應用最廣泛的處理方式。
物理法:應用活性炭等帶有吸附性的物質,處理分離廢水中可見的污染物質;浮選法,用於清除污水中的上浮油性物質;蒸發法,將廢水中可蒸發物質進行蒸發收集,不可蒸發物質進行收集集中處理。
化學法:中和法用於廢液中的 PH 值平衡,將廢水進行酸鹼中和;萃取法應用廢水可溶物溶解度不同的特性,進行分離,多用於回收酚類、重金屬;氧化法用於廢水過濾後,殺滅水體中的病菌。
生物法:應用微生物,處理廢水中的有機物。
⑶ 求工業制硫酸詳解
一、煅燒:將硫黃或黃鐵礦在空氣中燃燒或焙燒,以得到二氧化硫氣體。(國內以黃鐵礦為主)
二、催化氧化:將二氧化硫氧化為三氧化硫是生產硫酸的關鍵,其反應為:2SO2+O2→2SO3
這個反應在室溫和沒有催化劑存在時,實際上不能進行。根據二氧化硫轉化成三氧化硫途徑的不同,製造硫酸的方法可分為接觸法和硝化法。接觸法是用負載在硅藻土上的含氧化鉀或硫酸鉀(助催劑)的五氧化二釩V2O5作催化劑,將二氧化硫轉化成三氧化硫。硝化法是用氮的氧化物作遞氧劑,把二氧化硫氧化成三氧化硫:
SO2+N2O3+H2O→H2SO4+2NO
根據所採用設備的不同,硝化法又分為鉛室法和塔式法,現在鉛室法已被淘汰;塔式法生產的硫酸濃度只有76%;而接觸法可以生產濃度98%以上的硫酸;採用最多。
接觸法生產工藝:接觸法的基本原理是應用固體催化劑,以空氣中的氧直接氧化二氧化硫。其生產過程通常分為二氧化硫的制備、二氧化硫的轉化和三氧化硫的吸收三部分。
二氧化硫的制備和凈化:
以硫鐵礦等其他原料製成的原料氣,含有礦塵、氧化砷、二氧化硒、氟化氫、氯化氫等雜質,需經過凈化,使原料氣質量符合轉化的要求。為此,經回收余熱的原料氣,先通過乾式凈化設備(旋風除塵器、靜電除塵器)除去絕大部分礦塵,然後再由濕法凈化系統進行凈化。
經過凈化的原料氣,被水蒸氣所飽和,通過噴淋93%硫酸的填料乾燥塔,將其中水分含量降至0.1g/m3以下。
二氧化硫的轉化:二氧化硫於轉化器中,在釩催化劑存在下進行催化氧化:
SO2+(1/2)O2 SO3 ΔH=-99.0kJ
釩催化劑是典型的液相負載型催化劑,它以五氧化二釩為主要活性組分,鹼金屬氧化物為助催化劑,硅藻土為催化劑載體,有時還加入某些金屬或非金屬氧化物,以滿足強度和活性的特殊需要。通常製成直徑4~6mm、長5~15mm柱狀顆粒。近年來,丹麥、美國和中國相繼開發了球狀、環狀催化劑,以降低催化床阻力,減少能耗。
釩催化劑須在某一溫度以上才能有效地發揮催化作用,此溫度稱為起燃溫度,通常略高於400℃。近年來,研製成功的低溫活性型釩催化劑,其起燃溫度降低到370℃左右,因而提高了二氧化硫轉化率。轉化器進口的原料氣溫度保持在釩催化劑的起燃溫度之上,通常為410~440℃。
由於原料氣經過濕法凈化系統後降溫至40℃左右,所以必須通過換熱器,以轉化反應後的熱氣體間接加熱至反應所需溫度,再進入轉化器。二氧化硫經氧化反應放出的熱量,使催化劑層溫度升高,二氧化硫平衡轉化率隨之降低,如溫度超過650℃,將使催化劑損壞。為此,將轉化器分成3~5層,層間進行間接或直接冷卻,使每一催化劑層保持適宜反應溫度,以同時獲得較高的轉化率和較快的反應速度。
現代硫酸生產用的兩次轉化工藝,是使經過兩層或三層催化劑的氣體,先進入中間吸收塔,吸收掉生成的三氧化硫,余氣再次加熱後,通過後面的催化劑層,進行第二次轉化,然後進入最終吸收塔再次吸收。由於中間吸收移除了反應生成物,提高了第二次轉化的轉化率,故其總轉化率可達99.5%以上,部分老廠仍採用傳統的一次轉化工藝,即氣體一次通過全部催化劑層,其總轉化率最高僅為98%左右。
三、吸收:三氧化硫的吸收:轉化工序生成的三氧化硫經冷卻後在填料吸收塔中被吸收。吸收反應雖然是三氧化硫與水的結合,即:SO3+H2O→H2SO4 ΔH=-132.5kJ
但不能用水進行吸收,否則將形成大量酸霧。工業上採用98.3%硫酸作吸收劑,因其液面上水、三氧化硫和硫酸的總蒸氣壓最低,故吸收效率最高。出吸收塔的硫酸濃度因吸收三氧化硫而升高,須向98.3%硫酸吸收塔循環槽中加水並在乾燥塔與吸收塔間相互串酸,以保持各塔酸濃度恆定。成品酸由各塔循環系統引出。
吸收塔和乾燥塔頂設有金屬絲網除沫器或玻璃纖維除霧器,以除去氣流中夾帶的硫酸霧沫,保護設備,防止環境污染。兩次轉化工藝的最終吸收塔出口尾氣中的二氧化硫濃度小於500×10-6,尾氣可直接排入大氣;而一次轉化工藝的吸收塔尾氣中的二氧化硫濃度高達2000×10-6~3000×10-6,故須設置尾氣處理工序,以使排氣符合環境保護法規。氨水吸收法是應用最廣的尾氣處理方法。
⑷ 如何製取硫酸
一般製法
實驗室製法
1.可以用FeSO4.7H2O加強熱,用冰水混合物+U型管冷凝即可,用NaOH吸收SO2,理論可得29.5%的H2SO4。關鍵在於尾氣吸收。
2.可將二氧化硫氣體通入雙氧水製取硫酸,此法佔率較低。
自然製法
酸雨能產生硫酸,酸雨中的二氧化硫(SO2)與大氣中的水反應,生成亞硫酸(H2SO3),亞硫酸又與大氣中的氧氣反應,生成硫酸(H2SO4),落到地面
[3]
其他硫酸制備工藝
(1)氨酸法增濃低濃度二氧化硫氣體生產硫酸方法
(2)採用就地再生的硫酸作為催化劑的一體化工藝
(3)草酸生產中含硫酸廢液的回收利用
(4)從芳族化合物混酸硝化得到廢硫酸的純化與濃縮工藝
(5)從氧化鈦生產過程中排出的廢硫酸溶液的再生方法
(6)從稀硫酸中分離有機磷化合物和其它雜質的方法
(7)從制備2-羥基-4-甲硫基丁酸(MHA)工藝的含硫副產物中回收硫酸的方法
(8)催化氧化回收含有機物廢硫酸的方法
(9)電瓶用硫酸生產裝置
(10)二氧化硫源向硫酸的液相轉化方法
(11)沸騰爐焙燒硫磺制備硫酸的方法
(12)沸騰爐摻燒硫磺生產裝置中稀酸的回收利用
(13)高濃二氧化硫氣三轉三吸硫酸生產方法
(14)高溫濃硫酸液下泵耐磨軸套
(15)高效陽極保護管殼式濃硫酸冷卻器
(16)節能精煉硫酸爐裝置
(17)精苯再生酸焚燒製取硫酸的方法
(18)利用廢硫酸再生液的方法和裝置
(19)利用含硫化氫的酸性氣體與硫磺聯合製取高濃度硫酸
(20)利用含硫化氫的酸性氣體製取高濃度硫酸[6]
工業製法
通用方法
生產硫酸的原料有硫黃、硫鐵礦、有色金屬冶煉煙氣、石膏、硫化氫、二氧化硫和廢硫酸等。硫黃、硫鐵礦和冶煉煙氣是三種主要原料。
1.製取二氧化硫(沸騰爐)
燃燒硫或高溫處理黃鐵礦,製取二氧化硫S+O2=點燃=SO2
4FeS2+11O2=高溫=8SO2+2Fe2O3
2.接觸氧化為三氧化硫(接觸室)
2SO2+O2=五氧化二釩催化並加熱=2SO3(可逆反應)
3.用98.3%硫酸吸收
SO3+H2SO4=H2S2O7(焦硫酸)
4.加水
H2S2O7+H2O=2H2SO4
5.提純
可將工業濃硫酸進行蒸餾,便可得到濃度95%-98%的商品硫酸。[6]
二水法磷酸反應後,利用磷石膏,工業循環利用,使用二水法制硫酸。[6]
⑸ 工業廢物有哪些
工業廢物主要包括:
1.冶金廢渣
指在各種金屬冶煉過程中或冶煉後排出的所有殘渣廢物。如高爐礦渣、鋼渣、各種有色金屬渣、鐵合金渣、化鐵爐渣以及各種粉塵、污泥等。
2.采礦廢渣
在各種礦石、煤的開采過程中,產生的礦渣的數量極其龐大,包括的范圍很廣,有礦山的剝離廢石、掘進廢石、煤矸石、選礦廢石、選洗廢渣、各種尾礦等。
3.燃料廢渣
燃料燃燒後所產生的廢物,主要有煤渣、煙道灰、煤粉渣、頁岩灰等。
4.化工廢渣
化學工業生產中排出的工業廢渣,主要包括硫酸礦燒渣、電石渣、鹼渣、煤氣爐渣、磷渣、汞渣、鉻渣、鹽泥、污泥、硼渣、廢塑料以及橡膠碎屑等。在工業固體廢物中,還包括有玻璃廢渣、陶瓷廢渣、造紙廢渣和建築廢材等。
工業廢物,即工業固體廢棄物,是指工礦企業在生產活動過程中排放出來的各種廢渣、粉塵及其他廢物等。
⑹ 哪些工廠會產生硫酸廢棄物
1、生產硫酸的硫酸廠,肯定會排出一些廢棄硫酸
2、使用硫酸的廠家,也會排出一些硫酸
3、也有的化工生產會產生硫酸副產品
⑺ 硫酸生產的三廢主要是什麼,怎樣處理
工業三廢指的是工業生產中產生的廢氣、廢水、廢渣。
廢氣如:二氧化碳 二硫化碳 硫化氫 氟化物 氮氧化物 氯 氯花氫 一氧化碳 硫酸(霧) 鉛 汞 鈹化物 煙塵及生產性粉塵。
工業「廢渣」是一種自然資源,要想方設法利用,以開辟新的原料來源,減少對環境的污染。
凡已有綜合利用經驗的「廢渣」,如:高爐礦渣、鋼渣、紛煤灰、硫鐵灰、電石渣、赤泥、白泥、洗煤泥、硅錳渣、鉻渣等,必須納入工藝設計、基本建設與產品生產計劃,實行「一業為主,多種經營」,不得任意丟棄。
「廢渣」堆放場所,要盡量少佔農田,不佔良田。要有防止揚散、流失等措施,以防止對大氣、水源和土壤的污染。
處理方法:
硫酸廠的"三廢"治理已成為硫 酸工業發展的關鍵之一。從60年代開始,各國都在致力於工業化的治理研究。本文扼要地介紹了國內外硫酸工業"三廢"治理概況、國內外已達到的水平及處理方 法等。文中例舉了13種氣、液、固的治理方法。目前國外的先進水平為廢氣中SO_250ppm,污水排放液已達可飲用的標准,燒渣可煉優質鐵。但國內的" 三廢"治理發展速度不如國外快。目前國內的水平是廢氣中SO_2≤100ppm,排放污水中的pH值、砷、氟等≤排放標准,燒渣處理後的精礦含鐵55— 60%。
⑻ 硫酸生產過程中產生的污染物有哪些,具體如何處理
主要是SO2和SO3,可以用低濃度的氫氧化鈉溶液吸收
⑼ 工業怎麼制硫酸
工業製法方法一生產硫酸的原料有硫黃、硫鐵礦、有色金屬冶煉煙氣、石膏、硫化氫、二氧化硫和廢硫酸等。硫黃、硫鐵礦和冶煉煙氣是三種主要原料。
⑽ 硫酸的工業製法(化學方程式)
工業製法
生產硫酸的原料有硫黃、硫鐵礦、有色金屬冶煉煙氣、石膏、硫化氫、二氧化硫和廢硫酸等。
硫黃、硫鐵礦和冶煉煙氣是三種主要原料。
1.製取二氧化硫(沸騰爐):燃燒硫或高溫處理黃鐵礦,製取二氧化硫
S+O2═點燃═SO2
4FeS2+11O2═高溫═8SO2+2Fe2O3
2.接觸氧化為三氧化硫(接觸室)
2SO2+O2═2SO3(用五氧化二釩做催化劑該反應為可逆反應)
3.用98.3%硫酸吸收
SO3+H2SO4═H2S2O7(焦硫酸)
4.加水(吸收它)
H2S2O7+H2O═2H2SO4
提純工藝
可將工業濃硫酸進行蒸餾,便可得到濃度95%-98%的商品硫酸.