Производство серной кислоты

Производство

серной кислоты

Производство

минеральных

удобрений

Очистка

нефтепродуктов

Использование серной кислоты

Металлургия

Синтез красителей

и лекарственных

веществ

Производство

солей и кислот

Применение серной кислоты

хлопок, лен

- в производстве минеральных удобрений

овощи и зерновые культуры

• для качественного, стойкого окрашивания

шерстяных и хлопчатобумажных тканей

применяют соли серной кислоты

• сами красители изготавливают с применением

серной кислоты

Применение серной кислоты

• для обработки кожи, применяемой на обувных

фабриках

- в производстве мыла

- для отбеливания бумаги

для изготовления чернил

- в производстве смазочных масел и керосина

Применение серной кислоты

- в фармацевтической промышленности

- для производства искусственного волокна

- в производстве взрывчатых веществ

Технология производства

Сырьё

• FeS 2 - пирит, серный колчедан, железный колчедан
• S 8 самородная ромбическая сера
• H 2 S – сероводород
• С u 2 S ; ZnS ; PbS – сульфиды цветных металлов
• CaSO 4 *2H 2 O – гипс

I стадия: Обжиг пирита.

Получение оксида серы( IV )

4 FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 + Q

Условия проведения реакции:

• увеличение концентрации О 2
• увеличение площади

поверхности FeS 2

3) принцип противотока

4) Поддержание t 0 =800 0 C

II стадия. Циклон

Очистка от

крупной пыли.

Двойной цилиндр, центробежная сила, сила гравитационного притяжения.

II стадия. Электрофильтр

Очистка от

мелкой пыли

Сетка заряжена положительно

Проволока отрицательно

II стадия. Сушильная башня

Керамические трубки - «насадка», увеличивают площадь соприкосновения.

Концентрированная серная кислота сверху, «печной газ» снизу.

Теплообменник и контактный аппарат

Окисление оксида серы (IV) в оксид серы (VI)

В контактном аппарате полки с катализатором V 2 O 5

2 SO 2(г) + O 2(г)  2 SO 3(г) + Q

Поглотительная башня

Керамические трубки - увеличение площади соприкосновения.

Серная кислота сверху, оксид серы ( VI) снизу.

Принцип противотока.

SO 3(г) + Н 2 О (ж)  Н 2 SO 4(ж) + Q

Полный процесс производства H 2 SO 4

Принципы производства

• Механизация процесса;
• Автоматизация процесса;
• Оптимальные условия реакций ( 800 0 C , давление, «кипящий слой», катализатор);
• Использование теплоты;
• Противоток;
• Обогащение кислородом воздуха;
• Герметизация аппаратуры.

Профессии работников сернокислотного производства:

• Инженер – технолог.
• Аппаратчик.
• Лаборант – аналитик .

Транспортировка и хранение серной кислоты

• Транспортируют в железнодорожных и автоцистернах из кислотостойкой стали
• Хранят в герметически закрытых емкостях из полимера или нержавеющей стали, покрытой кислотоупорной плёнкой

Производство серной кислоты в мире (170-173 млн.т)

Потребление серной кислоты в мире (174-178 млн.т)

Потребление серной кислоты

• 1. Производство минеральных удобрений.
• 2. Производство сульфатов (солей серной кислоты).
• 3. Производство синтетических волокон.
• 4. Черная и цветная металлургия.
• 5. Производство органических красителей.
• 6. Спирты, кислоты, эфиры(орг. вещества).
• 7. Пищевая промышленность(патока, глюкоза), эмульгатор (загуститель) Е513.
• 8. Нефтехимия(минеральные масла).
• 9. Производство взрывчатых веществ.

Экологический ущерб производства

При аварийных выбросах в атмосферу попадают соединения серы:

SO 2 ;SO 3 ; H 2 S; H 2 SO 4 ; Fe 2 O 3 (пыль)

Последствия: «закисление» почв и водоёмов, «металлизация» атмосферы

РЕШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ:

• Непрерывность технологического процесса;
• Комплексное использование сырья;
• Совершенствование технологического оборудования.