1、硫酸的消費(fèi)量是一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)達(dá)水平的一種標(biāo)志,第五單元 硫酸的工業(yè)制法-接觸法,閱讀教材并思考,1、工業(yè)制硫酸的原料有哪些？,2、工業(yè)制硫酸分幾個(gè)階段？ 每個(gè)階段的反應(yīng)原理是什么？用到什么典型設(shè)備？,3、工業(yè)制硫酸生產(chǎn)流程？,硫酸工業(yè)生產(chǎn)的原理,第一步：造氣-,第二步：接觸氧化,第三步：三氧化硫的吸收,沸騰爐,第二步：接觸氧化-接觸室,第三步：三氧化硫的吸收-吸收塔,空氣,爐氣,思考： 從沸騰爐出來(lái)的氣體 SO2是否純凈？如果不純凈，如何除雜和凈化？,礦渣,思考：煅燒黃鐵礦的爐子為什么叫沸騰爐？黃鐵礦為什么要粉碎？為什么通入強(qiáng)大的空氣流？燃燒黃鐵礦為什么不要多加燃料？,沸騰爐,SO2、O2、N

2、2、水蒸氣以及一些雜質(zhì)，如As、Se等的化合物和礦塵等等。,適宜條件,N2,接 觸 室,思考：接觸室中熱交換器的作用?從接觸室出來(lái)的氣體成分是什么？,催化劑：五氧化二礬（V2O5） 溫度：400至500攝氏度 壓強(qiáng)：常壓,請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材有關(guān)內(nèi)容， 討論SO2接觸氧化的最有利條件,吸 收 塔,思考：吸收三氧化硫?yàn)槭裁床挥盟拖×蛩?，而?8.3%的濃硫酸？濃硫酸為什么必須從塔頂噴下？,硫酸工業(yè)生產(chǎn)的流程,教材一、填空題,討論,一、在硫酸工業(yè)生產(chǎn)中哪些地方涉及到了化學(xué)反應(yīng)速率知識(shí)？,1、硫或黃鐵礦在送入沸騰爐之前要經(jīng)過(guò)粉碎。,2、從沸騰爐底部鼓入強(qiáng)大空氣流。,3、二氧化硫的氧化過(guò)程中使用催化劑。

3、,4、采用98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫。,5、三氧化硫的吸收采用逆流原理。,6、在吸收中填入了大量瓷環(huán)。,二、在硫酸工業(yè)生產(chǎn)中哪些地方涉及到了化學(xué)平衡知識(shí)？,1、經(jīng)過(guò)凈化、干燥的爐氣中，氧氣的含量相對(duì)要多。,2、SO2、O2、SO3被冷卻后，進(jìn)一步在催化劑表面反應(yīng)。,3、二氧化硫的二次催化。,4、選擇適宜的反應(yīng)溫度。,5、選擇適宜的反應(yīng)壓強(qiáng)。,工業(yè)制硫酸的主要內(nèi)容總結(jié),1用三句話概括反應(yīng)原理： 燃燒硫磺或黃鐵礦石制取SO2；SO2在適當(dāng)溫度和催化劑作用下氧化成SO3；SO3與水化合生成H2SO4。,2三個(gè)主要反應(yīng)： 4FeS2(s)11O2(g)2Fe2O3(s)+8SO2(g)； H=-3

4、412 kJ/mol 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)；H-196.6 kJ/mol；SO3(g)H2O(l)H2SO4(l)；H=- 130.3 kJ/mol。,3三個(gè)生產(chǎn)階段： 造氣；接觸氧化；SO3的吸收。,4三種設(shè)備： 沸騰爐；接觸室；吸收塔。,5三種雜質(zhì)： 礦塵；砷、硒等化合物；水蒸氣。,6三種凈化方法： 除塵；洗滌；干燥。,7接觸氧化的三個(gè)適宜條件： 壓強(qiáng)用常壓；溫度為400500； 催化劑主要為V2O5。,8三廢：廢氣(主要為SO2)；廢水(主要含硫酸)；廢渣(含鐵量較高)。,涉及硫酸工業(yè)的計(jì)算,根據(jù)化合物的損失就是各元素的損失；化合物的損失率等于所含元素的損失率。,例：燃燒1噸含二硫化亞鐵90%的黃鐵礦，燃燒時(shí)損失硫5%