Получаване на сярна киселина в индустрията - образователен портал и съобщение борда
Всички промишлени методи за получаване на сярна киселина H 2SO 4 базира на получаването от всеки SO2. нататъшното му окисляване на SO3 и превръщането на последните в сярна киселина.
Сяра (IV) оксид най-често произвежда от сяра или Н2 S, или печене руди, съдържащи метални сулфиди (ZnS, Cu2 S, PBS, CuS, и т.н.). В много заводи за производство на сярна киселина за получаване на SO2 използва печене пирит:
Това хетерогенен процес и скоростта зависи от зоната на контакт между кислород във въздуха и частиците FeS2. Следователно печене пирит се извършва въз основа на "кипящ" легло, в което фино разделени частици FeS2 провежда в суспензия в поток на подаване на въздух.
Калциниран отработен газ съдържа значително количество на SO2. азот, кислород, водна пара, прах, примеси на различни вещества, съдържащи се в рудата и образувани по време на удар. В това отношение е внимателно се почиства от прах, вода и примеси, които могат да "отрова", както се използва в следващия етап катализатор.
Окислението на SO2 до SO3 се извършва в апарат контакт в присъствие на твърд катализатор (най-често използвани за тези цели ванадий съединение (V2 О5), платина.
SO2 окислителната реакция е екзотермична и лечими:
При висока температура (Т> 600 ° С) на неговата равновесна почти напълно изместен към лявата страна, обаче по време на печене пирит SO3 не се образува, тъй температурата в кипящия слой се поддържа при 900 ° С от топлината, освободена по време на реакцията.
Катализаторът във втория етап е необходимо да се намали температурата на процеса, но достатъчно висока, за да поддържа скоростта му. Оптимално на този етап е температура от 400-500 ° С
За да се увеличи добивът на SO3. освен намаляване на използваната температура и увеличаване на налягането (≈ 200 кРа).
Високо налягане са нежелателни, тъй като SO3 по този начин лесно се кондензира в течност.
Когато оптимално избрани условия добив SO3 може да надвишава 90%.
Получават се в газообразно SO3 втория етап абсорбират концентрирана H 2SO 4. Разтварянето SO3, последвано от реакция с неговата H 2SO 4. водеща до образуването на polisernyh киселини (вж. riunok).
Резултатът е гъста, мазна, пара на течен въздух, съдържащ освен SO 3 и Н 2 SO 4 polisernye киселина (най -Н 2 S 2О 7). Тя се нарича олеум друго.
Рициново транспортирани в железопътния резервоар коли потребителите, когато се разрежда с Н 2О или разтвор H 2SO 4 да се получи желаната концентрация на сярна киселина:
Под действието на Н2 О е лесно разбити поради S - О - S в polisernyh киселини, които също са превърнати до H 2SO 4.
Ако производството на SO3 сярна киселина, за да абсорбира вода веднъж, на H 2SO 4 се произвежда под формата на малки капчици в суспензия. Те практически не се кондензира при реакционните условия, така че "мъгла сярна киселина" е технически доста трудно да се изравнят и да се превърне в течност. Така сярна киселина се получава в промишлеността.