化

工

導

論現(xiàn)代化工導論第二章

典型無機化工產(chǎn)品工藝天津大學主要內(nèi)容現(xiàn)代化工導論接觸法生產(chǎn)硫酸純堿生產(chǎn)工藝合成氨生產(chǎn)工藝新能源電池2.1

接觸法生產(chǎn)硫酸工藝現(xiàn)代化工導論二氧化硫的制備含二氧化硫原料氣的凈化二氧化硫氧化為三氧化硫三氧化硫的吸收接觸法生產(chǎn)硫酸工藝硫鐵礦二氧化硫的制備原料氣的凈化三氧化硫的制備三氧化硫吸收SO2

+

0.5O2SO3

+

QSO3

+

H2OH2SO4

+

Q4FeS2

+

10O2稀硫酸洗滌,除去氧化砷等現(xiàn)代化工導論2Fe2O3

+

8SO2

+

Q2.2

純堿生產(chǎn)工藝（氨堿法）現(xiàn)代化工導論石灰煅燒生成生石灰和二氧化碳；消化反應生成石灰乳；石灰乳分解氯化銨生成氨；鹽水碳酸化生成碳酸氫鈉；碳酸氫鈉煅燒分解得到純堿。（1）石灰窯煅燒生成生石灰和二氧化碳石灰是以碳酸鈣（CaCO3）為主要的原料，經(jīng)過高溫下的煅燒分解得到氧化鈣（CaO）。其化學反應式如下：CaCO3

→

CaO

+

CO2現(xiàn)代化工導論（2）消化反應生成石灰乳現(xiàn)代化工導論煅燒后的生石灰呈塊狀，使用時使其

與水發(fā)生反應并分散在水中，形成石灰乳。這一反應過程稱作石灰的消化，是放熱反

應，它的化學反應式如下：CaO

+

H2O

→

Ca(OH)2（3）石灰乳分解母液中NH4Cl生成NH3現(xiàn)代化工導論石灰乳與氯化銨（NH4Cl）反應生成氨（NH3），并由蒸氨塔將氨蒸出。該反應是氨堿法生產(chǎn)純堿的五個主要反應，即一組閉合循環(huán)反應中的一個：Ca(OH)2+2NH4Cl

→CaCl2+2NH3↑+2H2O（4）精制鹽水在吸氨塔中與氨氣逆流接觸，吸收氨成為氨鹽水。再將氨鹽水送至碳化塔，與碳化塔中來自石灰窯的二氧化碳氣體反應，生成碳酸氫鈉。其化學反應式如下：現(xiàn)代化工導論NaCl

+

NH3

+

CO2

+

H2O

→NaHCO3↓+

NH4Cl（5）NaHCO3煅燒分解而得純堿，其反應過程如下：2NaHCO3

→

Na2CO3

+

H2O

+

CO2現(xiàn)代化工導論2.3

合成氨生產(chǎn)工藝現(xiàn)代化工導論主要反應過程為：H2+N2——2NH31.原料氣的制備造氣過程以水蒸氣作為氣化劑，將原料煤或焦炭氣化，得到的混合氣叫水煤氣。

2.脫硫脫除對合成氨催化劑有害的硫化氫、二硫化碳、硫醇、硫醚、噻吩等。CO變換通過變換工序使得原料氣中的一氧化碳與水蒸氣作用變?yōu)闅浜投趸?。脫CO2采用物理吸收和化學吸收方法，脫除原料氣中的二氧化碳。氨的合成在高溫（400

oC）、高壓（30MPa）和催化劑（Fe等）作用下，進行合成反應。現(xiàn)代化工導論合成氨生產(chǎn)工藝：煤、焦炭水蒸氣造

氣脫

硫CO變換脫CO2CO

+

H2OCO2

+

H2合成氨C

+

H2OCO

+

H2精制、壓縮現(xiàn)代化工導論主要種類：鋰離子電池、鎳氫電池、鉛酸電池、鎳鉻電池、鈷酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池等?，F(xiàn)代化工導論2.4

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