اسید سولفوریک (H2SO4) یکی از اسید های سوزاننده ترین و معرف های خطرناک شناخته شده به انسان است، به ویژه در شکل متمرکز. اسید سولفوریک خالص شیمیایی یک مایع سمی سنگین از سازگاری روغنی است، نه بوی و رنگ. این روش اکسیداسیون گاز گوگرد (SO2) در روش تماس بدست می آید.

در دمای + 10.5 درجه سانتیگراد، اسید سولفوریک به یک توده کریستالی یخ زده یخ زده تبدیل می شود، مانند یک رطوبت جذب اسفنج از محیط زیست. در صنعت و شیمی، اسید سولفوریک یکی از ترکیبات اصلی شیمیایی است و موقعیت پیشرو را از لحاظ تولید در تن اشغال می کند. به همین دلیل است که اسید سولفوریک "شیمی درمانی" نامیده می شود. با اسید سولفوریک، کود، داروها، سایر اسیدها، بزرگ، کود و بسیاری دیگر به دست آمده است.

خواص فیزیکی و شیمیایی اصلی اسید سولفوریک

1. اسید سولفوریک در فرم خالص (فرمول H2SO4)، در غلظت 100٪ مایع ضخیم بی رنگ است. مهمترین ویژگی H2SO4 Hygrecopicity بالا است - این توانایی آب از هوا است. این فرایند با انتشار گرمای بزرگ همراه است.
2. H2SO4 یک اسید قوی است.
3. اسید سولفوریک یک مونوهیدرات نامیده می شود - در آن 1 MOL SO3 حساب برای 1 مول H2O (آب). به دلیل خواص هوشیاری چشمگیر آن، برای استخراج رطوبت از گازها استفاده می شود.
4. نقطه جوش - 330 درجه سانتیگراد در این مورد، تجزیه اسید بر روی SO3 و آب رخ می دهد. تراکم - 1.84. نقطه ذوب - 10.3 درجه سانتی گراد /.
5. اسید سولفوریک متمرکز یک عامل اکسید کننده قدرتمند است. برای شروع واکنش مجدد مجدد، اسید نیاز به گرما دارد. نتیجه واکنش SO2 است. S + 2H2SO4 \u003d 3SO2 + 2H2O
6. بسته به غلظت اسید سولفوریک، آن را با فلزات به روش های مختلف واکنش نشان می دهد. در حالت رقیق شده، اسید سولفوریک قادر به اکسید کردن تمام فلزات است که در یک ردیف از ولتاژ به هیدروژن ایستاده اند. استثنا به عنوان مقاوم ترین به اکسیداسیون است. اسید سولفوریک رقیق شده با نمک ها، زمین ها، اکسید های آمفوتریک و اصلی ارتباط برقرار می کند. اسید سولفوریک متمرکز می تواند تمام فلزات را در یک ردیف تنش ها و نقره نیز اکسید کند.
7. اسید سولفوریک دو نوع نمک را تشکیل می دهد: اسیدی (اینها هیدروسولفات) و متوسط \u200b\u200b(سولفات ها)
8. H2SO4 یک پاسخ فعال با مواد آلی و غیر فلزات را وارد می کند و برخی از آنها می توانند به زغال سنگ تبدیل شوند.
9. آنیدریت سولفوریک کاملا محلول در H2SO4 است، و در همان زمان Olum تشکیل شده است - راه حل SO3 در اسید سولفوریک. در خارج از آن، به نظر می رسد این است: سیگار کشیدن اسید سولفوریک، برجسته آنیدریت سولفوریک.
10. اسید سولفوریک در محلول های آبی یک دو نژاد قوی است و زمانی که آن را به آب اضافه می کند، مقدار زیادی از گرما برجسته شده است. هنگامی که محلول های H2SO4 رقیق شده از متمرکز تهیه می شوند، لازم است اسید سنگین تر را به آب اضافه کنید، و نه برعکس. این کار برای جلوگیری از آب جوش و اسید پراکنده انجام می شود.

اسیدهای سولفوریک متمرکز و رقیق شده

راه حل های متمرکز اسید سولفوریک شامل راه حل های 40٪ قادر به حل نقره یا پالادیوم است.

اسید سولفوریک رقیق شامل راه حل هایی است که غلظت آن کمتر از 40٪ است. این ها چنین راه حل های فعال نیستند، اما آنها قادر به واکنش با برنج و مس هستند.

به دست آوردن اسید سولفوریک

تولید اسید سولفوریک در مقیاس صنعتی در قرن XV راه اندازی شد، اما در آن زمان "نفت شدید" نامیده شد. اگر قبلا، بشریت تنها چند ده لیتر اسید سولفوریک مصرف کرد، سپس در دنیای مدرن، محاسبات بیش از میلیون ها تن در سال است.

تولید اسید سولفوریک در یک روش صنعتی انجام می شود و سه نفر از آنها وجود دارد:

1. روش تماس
2. راه نیتروز
3. روش های دیگر

بیایید در مورد هر یک از آنها صحبت کنیم.

تماس با روش تولید

روش تماس تولید رایج ترین است و وظایف زیر را انجام می دهد:

• این محصول را به دست می آورد که نیازهای حداکثر تعداد مصرف کنندگان را برآورده می کند.
• در طول تولید، آسیب به محیط زیست کاهش می یابد.

در روش تماس، چنین مواد به عنوان مواد خام استفاده می شود:

• پیریت (سولفات قفسه سینه)؛
• گوگرد؛
• اکسید وانادیوم (این ماده باعث نقش کاتالیزور می شود)؛
• سولفید هیدروژن؛
• سولفید های فلزات مختلف.

قبل از راه اندازی فرآیند تولید، مواد خام از پیش آماده می شوند. برای شروع در گیاهان خرد شده ویژه، Cchedan عبور می کند، که به دلیل افزایش میزان تماس از مواد فعال، واکنش را به سرعت می گیرد. پیریت پاک شده است: آن را در ظروف بزرگ با آب کاهش می یابد، که طی آن یک نژاد خالی و انواع ناخالصی ها به سطح شناور می شود. در پایان فرآیند آنها تمیز می شوند.

واحد تولید به چند مرحله تقسیم می شود:

1. پس از خرد کردن، Cchedan تمیز و به کوره فرستاده می شود - در دمای تا 800 درجه سانتیگراد، آن را شلیک می کند. با توجه به اصل countercurrent به محفظه، هوا در پایین جریان دارد و این باعث می شود که پیریت را در یک حالت معلق تضمین کند. امروزه این فرآیند چند ثانیه صرف می شود، و قبل از شلیک به مدت چند ساعت باقی مانده است. در فرآیند شلیک، زباله ها به صورت اکسید آهن، که برداشته می شوند، به نظر می رسد و به شرکت های صنعت متالورژی ارسال می شود. هنگامی که شلیک، جفت های آب، O2 و SO2 گازها متمایز هستند. هنگامی که پاکسازی آب و کوچکترین ناخالصی ها تکمیل می شود، اکسید گوگرد خالص و اکسید اکسیژن به دست می آید.
2. در مرحله دوم تحت فشار، یک واکنش اکسوترمی با استفاده از کاتالیزور وانادیوم رخ می دهد. راه اندازی واکنش آغاز می شود زمانی که درجه حرارت 420 درجه سانتیگراد است، اما می توان آن را به 550 درجه سانتیگراد افزایش داد تا کارایی را افزایش دهد. در فرایند واکنش، اکسیداسیون کاتالیزوری و SO2 SO3 می شود.
3. جوهر مرحله سوم تولید چنین است: جذب SO3 در برج جذب، که در آن Olum H2SO4 تشکیل شده است. در این فرم، H2SO4 به ظروف مخصوص ریخته می شود (با فولاد واکنش نشان نمی دهد) و آماده ملاقات با کاربر نهایی است.

در طول تولید، همانطور که قبلا در بالا صحبت کردیم، انرژی زیادی از انرژی حرارتی تشکیل شده است که برای اهداف گرما استفاده می شود. بسیاری از شرکت های تولید کننده اسید سولفوریک، توربین های بخار را تنظیم می کنند که از بخار خارج شده برای تولید برق اضافی استفاده می کنند.

روش نیتروژن به دست آوردن اسید سولفوریک

علیرغم مزایای استفاده از روش تماس تولید، که در آن بیشتر اسید سولفوریک متمرکز و تمیز، بسیار زیاد H2SO4 با روش نیتروژن به دست می آید. به طور خاص، در کارخانه های سوپر فسفات.

برای تولید H2SO4، گاز گوشتی در تماس و روش نیتروژن خدمت می شود. این به طور خاص برای این اهداف توسط سوزاندن گوگرد و یا شلیک فلزات گوگرد ساخته شده است.

پردازش گاز گوگرد به اسید سولفوریک اکسیداسیون دی اکسید گوگرد و اتصال آب است. فرمول به نظر می رسد این است:
SO2 + 1 | 2 O2 + H2O \u003d H2SO4

اما دی اکسید گوگرد با اکسیژن به واکنش مستقیم وارد نمی شود، بنابراین، با روش نیتروژن، اکسیداسیون گاز گوگرد با استفاده از اکسید نیتروژن انجام می شود. بالاترین اکسید نیتروژن (ما در مورد دی اکسید نیتروژن NO2، نیتروژن Trocus NO3 صحبت می کنیم) با این فرآیند به اکسید نیتروژن بازگردانده می شود، که پس از آن اکسیژن به اکسید بالاتر اکسید شده است.

به دست آوردن یک اسید سولفوریک با روش نیتروژن در شرایط فنی به صورت دو روش تزئین شده است:

• محفظه - اتاق.
• برج.

روش نیتروژن دارای تعدادی از مزایا و معایب است.

معایب نحوه نیتروژن:

• این اسید سولفوریک 75٪ است.
• کیفیت محصول کم است.
• بازگشت ناقص اکسید نیتروژن (اضافه کردن HNO3). انتشارات آنها مضر است.
• در اسید آهن، اکسید نیتروژن و سایر ناخالصی ها وجود دارد.

مزایای استفاده از روش نیتروژن:

• هزینه فرآیند پایین تر است.
• امکان پردازش SO2 100٪ است.
• طراحی آسان سخت افزار

گیاهان اصلی اسید سولفوریک روسیه

تولید سالانه H2SO4 در کشور ما منجر به ارقام شش رقمی می شود - این حدود 10 میلیون تن است. تولید کنندگان پیشرو در اسید سولفوریک در روسیه، شرکت هایی هستند که علاوه بر این، مصرف کنندگان اصلی آن هستند. ما در مورد شرکت ها صحبت می کنیم که فعالیت آنها تولید کودهای معدنی است. به عنوان مثال، "Balakovsky Minuda"، "Ammophos".

بزرگترین تولید کننده دی اکسید تیتانیوم در قلمرو اروپای شرقی "کریمه تیتان" در کریمه در ارمنی کار می کند. علاوه بر این، این گیاه در تولید اسید سولفوریک، کود معدنی، آهنپ های آهن و غیره مشغول به کار است.

اسید سولفوریک گونه های مختلف بسیاری از گیاهان را تولید می کند. به عنوان مثال، اسید سولفوریک قابل شارژ تولید: KarabashMed، FCP Biysk گیاه Ohlo، Svyatogor، Slavia، Sevenhimiprom، و غیره

OLEUM تولید کننده Chicianoisot ACC، کارخانه FCP Biysk Ohlo، معدن اورال و شرکت متالورژی، Kirishinefteorgsintez، و غیره

اسید سولفوریک از خلوص ویژه تولید اسید چیکو Acycot Chico، یک واکنش مولفه.

اسید سولفوریک اگزوز را می توان در کارخانه های ZSS خریداری کرد، Galopolymer Kirovo-Chepetsk.

تولید کنندگان اسید سولفوریک فنی صنعتی، هیپروم، Svyatogor، Apatit، Karabashmed، Slavia، Lukoil-Permnefteorgsintez، Chelyabinsk گیاه روی، الکتروزین و غیره

با توجه به این واقعیت است که محصول اصلی اصلی مواد اولیه در تولید H2SO4 است، و این ضایعات شرکت های پردازش است، تامین کنندگان آن، کارخانه های پردازش Norilsk و تالاخ است.

موضع جهان رهبر در تولید H2SO4 توسط ایالات متحده و چین اشغال شده است که به ترتیب 30 میلیون تن و 60 میلیون تن رخ می دهد.

اسید سولفوریک

جهان سالانه حدود 200 میلیون تن H2SO4 مصرف می کند که طیف گسترده ای از محصولات را تولید می کند. اسید سولفوریک اسید پایه قهرمانی در میان سایر اسیدها را در مقیاس استفاده برای اهداف صنعتی نگه می دارد.

همانطور که قبلا می دانید، اسید سولفوریک یکی از مهمترین محصولات صنایع شیمیایی است، بنابراین منطقه استفاده از اسید سولفوریک بسیار گسترده است. استفاده اصلی از H2SO4 به شرح زیر است:

• اسید سولفوریک در حجم عظیم برای تولید کودهای معدنی استفاده می شود و حدود 40 درصد کل تناژ را می گیرد. به همین دلیل، گیاهان تولید H2SO4 در کنار شرکت های تولید کود تولید می کنند. این سولفات آمونیوم، سوپر فسفات و غیره است. در تولید آنها، اسید سولفوریک در فرم خالص آن (غلظت 100٪) گرفته می شود. برای تولید یک تن از آمونیوم یا سوپر فسفات، شما 600 لیتر H2SO4 نیاز دارید. این کودها در اکثر موارد در کشاورزی اعمال می شود.
• H2SO4 برای تولید مواد منفجره استفاده می شود.
• تمیز کردن محصولات نفتی. برای به دست آوردن نفت سفید، بنزین روغن های معدنی نیاز به پاکسازی هیدروکربن ها، که با استفاده از اسید سولفوریک رخ می دهد. در فرآیند تصفیه روغن برای تمیز کردن هیدروکربن ها، این صنعت "طول می کشد" تا 30٪ از Tonnage Global H2SO4. علاوه بر این، اسید سولفوریک تعداد سوخت اکتان را افزایش می دهد و چاه ها در تولید نفت تولید می شوند.
• در صنعت متالورژی. اسید سولفوریک در متالورژی برای تمیز کردن از مقیاس و زنگ زنگ، ورق ورق، و همچنین کاهش آلومینیوم در طول فلزات غیر آهنی استفاده می شود. قبل از پوشش سطوح فلزی با مس، کروم یا نیکل، سطح با اسید سولفوریک نورد می شود.
• در تولید مواد مخدر.
• در تولید رنگ ها.
• در صنایع شیمیایی. H2SO4 در تولید مواد شوینده، عامل اتیل، حشره کش ها و غیره استفاده می شود و بدون آن این فرایندها غیرممکن است.
• برای به دست آوردن سایر اسیدهای شناخته شده، ترکیبات آلی و غیر معدنی مورد استفاده برای اهداف صنعتی.

نمک نمک و استفاده از آنها

مهمترین نمک اسید سولفوریک:

• Glauberova Salt Na2So4 · 10H2O (سولفات سدیم بلورین). حوزه کاربرد آن کاملا محسوب می شود: تولید شیشه، سودا، در پزشکی دامپزشکی و پزشکی.
• سولفات باریم باریم در لاستیک، کاغذ، رنگ معدنی سفید استفاده می شود. علاوه بر این، در پزشکی با اشعه ایکس معده ضروری است. از آن آنها "فرنی باریم" را برای انجام این روش ایجاد می کنند.
• Caso4 کلسیم سولفات. در طبیعت، می توان آن را در قالب Gypsum Caso4 · 2H2O و آنیدریت Caso4 یافت. Gypsum Caso4 · 2H2O و سولفات کلسیم در پزشکی و ساخت و ساز استفاده می شود. با گچ زمانی که گرما به دمای 150 تا 170 درجه سانتیگراد گرم می شود، کمبود آبمیایی جزئی رخ می دهد، به دلیل اینکه گچ سوزانده شده به دست می آید، به عنوان آلابستر شناخته می شود. با استفاده از آب آشامیدنی با آب به هماهنگی خمیر مایع، توده به سرعت به طور مرتب جامد و تبدیل به یک ظاهر سنگ می شود. این ویژگی Alebaster به طور فعال در کار ساخت و ساز استفاده می شود: اشکال و فرم های ریخته گری از آن ساخته شده است. در کارهای گچ کاری، آلابستر به عنوان یک اتصال دهنده ضروری است. بیماران دفاتر تروماتولوژیک، تثبیت ویژه تثبیت کننده های جامد را اعمال می کنند - آنها بر اساس آلابستر ساخته می شوند.
• FESO4 · 7H2O آهن برای آماده سازی جوهر، اشباع درخت، و همچنین فعالیت های کشاورزی برای از بین بردن آفات استفاده می شود.
• KCR KCR (SO4) 2 · 12H2O، KAL (SO4) 2 · 12H2O و دیگران در تولید رنگ ها و صنایع چرمی استفاده می شود (پوست Toss).
• CUSO4 CHUS4 · 5H2O بسیاری از شما هیچ مانعی را نمی دانید. این یک دستیار فعال در کشاورزی در هنگام مبارزه با بیماری های گیاهی و آفات است - با یک محلول آبی از گیاهان و گیاهان اسپری CuSO4 · 5H2O. همچنین برای آماده سازی برخی از رنگ های معدنی استفاده می شود. و در زندگی روزمره، آن را برای حذف قالب از دیوارها استفاده می شود.
• سولفات آلومینیوم - آن را در صنعت پالپ و کاغذ استفاده می شود.

اسید سولفوریک در فرم رقیق شده به عنوان الکترولیت در باتری های سرب استفاده می شود. علاوه بر این، آن را برای تولید مواد شوینده و کود استفاده می شود. اما در اغلب موارد، به شکل اولت، راه حل SO3 در H2SO4 است (دیگر فرمول های Oleum یافت می شود).

حقیقت جالب! Oleum از لحاظ شیمیایی فعال تر از اسید سولفوریک متمرکز است، اما با وجود این، با فولاد واکنش نشان نمی دهد! به همین دلیل است که حمل و نقل نسبت به اسید سولفوریک آسان تر است.

دامنه استفاده از "ملکه اسید" واقعا بزرگ است و در مورد تمام راه های استفاده از آن در صنعت دشوار است. این نیز به عنوان امولسیفایر در صنایع غذایی، برای تصفیه آب، با سنتز مواد منفجره و بسیاری از اهداف دیگر استفاده می شود.

تاریخچه اسید سولفوریک

کدام یک از ما تا کنون در مورد زنگ مس نمی شنویم؟ بنابراین، مطالعه آن هنوز هم در دوران باستان، و در برخی از آثار آغاز دوره جدید، دانشمندان در مورد مبدأ Vitriors و خواص آنها بحث کردند. کوپید دکتر Greek Docired Dioscaride، پژوهشگر رومی ماهیت Pliny Sr. و در نوشته های خود را در مورد آزمایشات خود نوشت. برای اهداف پزشکی، مواد مختلف حیاتی یک دکتر باستانی ابن سینا را اعمال کردند. چگونه Vitrios در متالورژی مورد استفاده قرار گرفت، در آثار کیمیاگران یونان یونان Zosima از Panopalis گفت.

اولین راه تولید اسید سولفوریک فرآیند گرمایش آلومیکال آلوم است و اطلاعاتی در ادبیات کیمیاگری قرن XIII وجود دارد. در آن زمان، ترکیب آلوم و ماهیت این فرآیند به کیمیاگران شناخته نشد، اما در قرن XV، سنتز شیمیایی اسید سولفوریک شروع به کار کرد. این روند چنین بود: کیمیاگران ترکیبی از سولفید گوگرد و سولفید آنتیموان (III) را هنگامی که با اسید نیتریک گرم می شدند، درمان کردند.

در زمان قرون وسطایی در اروپا، اسید سولفوریک "نفت شدیدی" نامیده می شود، اما این نام به اسید غیر نظامی تغییر کرده است.

در قرن XVII، یوهان گلوبر به عنوان یک نتیجه از احتراق نیترات پتاس و سولفور بومی در حضور بخار آبزی اسید سولفوریک دریافت کرد. به عنوان یک نتیجه از اکسیداسیون گوگرد، سلیترا اکسید گوگرد به دست آمد که به واکنش با بخار آب پیوست و در نهایت یک مایع از یک سازگاری روغنی به دست آورد. این یک روغن قوی بود، و این نام اسید سولفوریک وجود دارد و هنوز هم است.

داروساز از بخش لندن جاشوا در قرن شانزدهم قرن نوزدهم از این واکنش برای تولید صنعتی اسید سولفوریک استفاده کرد، اما در قرون وسطی مصرف آن به چند ده کیلوگرم محدود شد. محدوده استفاده باریک بود: برای آزمایش های کیمیاکی، تمیز کردن فلزات گرانبها و در کسب و کار دارویی. اسید سولفوریک متمرکز در حجم های کوچک در تولید مسابقات ویژه مورد استفاده قرار گرفت که حاوی یک نراتولت نمک بود.

در روسیه، تنها در قرن XVII به نظر می رسد اسید Firecroof.

جان راک در انگلستان در برمنگام، جان راک در سال 1746 روش فوق را برای به دست آوردن اسید سولفوریک و تولید تولید کرد. در همان زمان، او از دوربین های قوی قوی جدا شده استفاده کرد که مخازن شیشه ای ارزان تر بودند.

در صنعت، این روش تقریبا 200 سال موقعیت را حفظ کرد و 65٪ اسید سولفوریک در اتاق ها به دست آمد.

از طریق زمان، Glover انگلیسی و شیمیدان فرانسوی Gay-Loussak روند خود را بهبود بخشید و اسید سولفوریک با غلظت 78٪ به دست آمد. اما برای تولید، به عنوان مثال، چنین اسید رنگ را نداشت.

در اوایل قرن نوزدهم، روش های جدید اکسیداسیون گاز گوگرد در آنیدرید سولفوریک باز شد.

در ابتدا، آن را با استفاده از اکسید نیتروژن انجام شد، و سپس به عنوان کاتالیزور پلاتین استفاده شد. دو روش اکسیداسیون گاز گوگرد بیشتر بهبود یافته است. اکسیداسیون گاز گوگرد بر پلاتین و کاتالیزورهای دیگر به عنوان یک روش تماس شناخته شده است. و اکسیداسیون این گاز توسط اکسید نیتروژن، نام روش نیتروژن تولید اسید سولفوریک را به دست آورد.

فیلیپس های overnigin adernigin sternigin بریتانیا فقط یک فرآیند اقتصادی برای تولید اکسید گوگرد (VI) و اسید سولفوریک متمرکز را ثبت کرده اند و این است که امروزه به عنوان یک روش تماس برای به دست آوردن آن آشنا است.

تولید سوپر فسفات در سال 1864 آغاز شد.

در دهه هشتاد قرن نوزدهم در اروپا، تولید اسید سولفوریک به 1 میلیون تن رسید. تولید کنندگان اصلی آلمان و انگلستان، تولید 72 درصد کل حجم کل اسید سولفوریک در جهان را تولید می کنند.

حمل و نقل اسید سولفوریک یک رویداد وقت گیر و مسئولانه است.

اسید سولفوریک به کلاس مواد شیمیایی خطرناک اشاره دارد و هنگام تماس با پوست، باعث سوختگی های قدرتمندی می شود. علاوه بر این، می تواند مسمومیت شیمیایی انسان را ایجاد کند. اگر قوانین خاصی در طول حمل و نقل وجود نداشته باشد، اسید سولفوریک به علت خطر انفجار آن می تواند باعث آسیب بسیاری از افراد و محیط زیست شود.

اسید سولفوریک اختصاص داده شده 8 طبقه از خطر و حمل و نقل باید انجام شده حرفه ای به طور خاص آموزش دیده و آماده. یک شرط مهم برای تحویل اسید سولفوریک، انطباق با قوانین ویژه توسعه یافته برای حمل کالاهای خطرناک است.

حمل و نقل توسط جاده ها بر اساس قوانین زیر انجام می شود:

1. ظروف مخصوص ساخته شده از آلیاژ فولاد مخصوص که با اسید سولفوریک یا تیتانیوم واکنش نشان نمی دهند تولید می شود. چنین ظرفیت ها اکسید نشده اند. اسید سولفوریک خطرناک در مخازن شیمیایی اسید سولفوریک ویژه حمل می شود. آنها در طراحی متفاوت هستند و با استفاده از نوع اسید سولفوریک، حمل و نقل انتخاب می شوند.
2. در طول حمل و نقل اسید بخار، مخازن ایزوترمال تخصصی گرفته شده است، که در آن رژیم دمای لازم برای حفظ خواص شیمیایی اسید حفظ می شود.
3. اگر اسید معمولی حمل شود، مخزن گوگرد اسید انتخاب شده است.
4. حمل و نقل اسید سولفوریک توسط وسایل نقلیه موتوری، گونه هایی مانند سیگار کشیدن، بدون آب، متمرکز، برای باتری ها، فوم در یک ظرف خاص انجام می شود: مخازن، بشکه، ظروف.
5. حمل و نقل کالاهای خطرناک می تواند به طور انحصاری رانندگان را که گواهینامه ADR را در آغوش خود داشته باشند مشغول به کار هستند.
6. زمان در راه هیچ محدودیتی ندارد، زیرا هنگام حمل و نقل شما باید به شدت به سرعت مجاز پایبند باشید.
7. در طول حمل و نقل، یک مسیر خاص ساخته شده است، که باید اجرا شود، دور زدن مکان های انباشت بزرگ مردم و امکانات تولید.
8. حمل و نقل باید نشانه های خاص و علائم خطر داشته باشد.

خواص خطرناک اسید سولفوریک برای انسان

اسید سولفوریک یک خطر افزایش به بدن انسان است. عمل سمی آن نه تنها با تماس مستقیم با پوست رخ می دهد، بلکه هنگام استنشاق بخار آن زمانی که گاز گوگرد آزاد می شود. تاثیر خطرناک به:

• دستگاه تنفسی؛
• کت پوست؛
• غشاهای مخاطی.

مسمومیت بدن می تواند آرسنیک را افزایش دهد، که اغلب بخشی از اسید سولفوریک است.

مهم! همانطور که می دانید، سوختگی های وحشتناک با پوست با پوست رخ می دهد. هیچ خطر کمتر نیز مسمومیت اسید سولفوریک است. دوز ایمن مقدار اسید سولفوریک اسید در هوا تنها 0.3 میلی گرم در هر متر مربع است.

اگر اسید سولفوریک بر روی پوشش های مخاطی یا بر روی پوست قرار گیرد، یک سوختگی قوی وجود دارد، بهبودی ضعیف است. اگر یک مقیاس سوختگی چشمگیر وجود داشته باشد، بیماری آسیب دیده یک بیماری سوختگی را ایجاد می کند که حتی می تواند منجر به مرگ شود، اگر مراقبت های پزشکی واجد شرایط به موقع ارائه نمی شود.

مهم! برای یک بزرگسال، یک دوز کشنده اسید سولفوریک تنها 0.18 سانتی متر در هر لیتر است.

البته، "به تجربه" اثر سمی اسید در زندگی عادی مشکل ساز است. اغلب مسمیم سازی اسید به دلیل عدم توجه به ایمنی در تولید در هنگام کار با یک راه حل رخ می دهد.

مسمومیت توده ای از زوج های اسید سولفوریک ممکن است به علت مشکلات فنی در تولید یا غفلت رخ دهد و انتشار عظیم در جو رخ می دهد. برای جلوگیری از چنین شرایطی، خدمات ویژه خدمات، وظیفه ای که برای کنترل عملیات تولید، جایی که اسید خطرناک استفاده می شود، کار می کند.

چه علائم با مسمومیت اسید سولفوریک مشاهده می شود

اگر اسید در داخل پذیرفته شد:

• درد در زمینه اندام های گوارشی.
• تهوع و استفراغ.
• نقض صندلی، به عنوان یک نتیجه از اختلالات روده قوی.
• انتخاب بزاق قوی.
• با توجه به تاثیر سمی بر کلیه ها، ادرار قرمز می شود.
• حنجره شیرین و گلو. خس خس می شود، husincuffed. این می تواند منجر به مرگ از خفگی شود.
• نقاط قهوه ای بر روی لثه ها ظاهر می شود.
• باد پوست آبی

هنگامی که پوست سوختگی می کند، ممکن است تمام عوارض ناشی از بیماری سوختگی وجود داشته باشد.

در صورت مسمومیت، چنین تصاویری وجود دارد:

• سوختن پوسته مخاطی
• بینی خونریزی
• سوزاندن غشاهای مخاطی دستگاه تنفسی. در عین حال، قربانی علائم درد شدید را تجربه می کند.
• ادم با علائم سکته مغزی (کمبود اکسیژن، آبی پوست) رانده شده است.
• اگر مسمومیت شدید باشد، ممکن است حالت تهوع و استفراغ وجود داشته باشد.

مهم است بدانیم! مسمومیت با اسید پس از مصرف آن بسیار خطرناک تر از ورود به نفس از استنشاق بخارات است.

اولین کمک و روش های درمانی با آسیب اسید سولفوریک

هنگام تماس با اسید سولفوریک، طرح زیر را اجرا کنید:

• اول از همه، آمبولانس تماس بگیرید. اگر مایع در داخل سقوط کرد، سپس معده معده را با آب گرم کنید. پس از آن، آن را کوچک خواهد شد برای نوشیدن 100 گرم روغن آفتابگردان یا روغن زیتون. علاوه بر این، شما باید یک قطعه یخ را فرو برد، شیر نوشیدنی یا مگنزیا سوخته. باید انجام شود تا غلظت اسید سولفوریک را کاهش دهد و وضعیت فرد را تسهیل کند.
• اگر اسید به چشمان برسد، شما باید آنها را با آب در حال اجرا بشویید، و سپس راه حل DIAIN و NOVOCAINE را از بین ببرید.
• اگر یک اسید بر روی پوست ضربه، محل سوزانده شده برای شستشو به خوبی تحت آب در حال اجرا است و یک باند را با سودا تحمیل می کند. شما باید حدود 10-15 دقیقه شستشو دهید.
• در صورت مسمومیت، بخارات باید بر روی هوای تازه آزاد شوند، و همچنین شستشو به عنوان آب مخاطی آسیب پذیر.

در یک بیمارستان، درمان به منطقه سوختگی و میزان مسمومیت بستگی دارد. بیهوشی تنها توسط Novocaine انجام می شود. به منظور جلوگیری از توسعه در زمینه عفونت، بیمار دوره درمان آنتی بیوتیک را برداشت.

در خونریزی معده، پلاسما معرفی شده یا سرریز خون است. منبع خونریزی را می توان با راه عملیاتی حذف کرد.

1. اسید سولفوریک در فرم 100٪ خالص در طبیعت یافت می شود. به عنوان مثال، در ایتالیا در سیسیل در دریای مرده، شما می توانید یک پدیده منحصر به فرد را ببینید - اسید سولفوریک به طور مستقیم از پایین می رود! و این همان چیزی است که: پیریت از پوسته زمین در این مورد مواد اولیه برای تشکیل آن عمل می کند. این مکان نیز دریاچه مرگ نامیده می شود، و حتی حشرات می ترسند که می ترسند!
2. پس از فوران های آتشفشانی بزرگ در جو زمین، قطره اسید سولفوریک اغلب می تواند شناسایی شود، و در چنین مواردی، "مجرمان" می تواند پیامدهای زیست محیطی منفی را به ارمغان بیاورد و باعث تغییرات اقلیمی عمده شود.
3. اسید سولفوریک یک جذب آب فعال است، بنابراین به عنوان یک خشک کن گاز استفاده می شود. در روزهای گذشته، به طوری که پنجره ها در محل اجاق گاز نیستند، این اسید به شیشه ها ریخته شد و پنجره ها را بین عینک گذاشتند.
4. این اسید سولفوریک است - علت اصلی باران اسیدی است. دلیل اصلی شکل گیری باران اسیدی، آلودگی هوا با دی اکسید گوگرد است و هنگامی که در آب حل می شود، اسید سولفوریک را تشکیل می دهد. به نوبه خود، دی اکسید گوگرد در هنگام سوختگی سوخت های فسیلی آزاد می شود. در باران های اسیدی مورد مطالعه در سال های اخیر، محتوای اسید نیتریک افزایش یافته است. علت چنین پدیده ای کاهش انتشار دی اکسید گوگرد است. با وجود این واقعیت، علت اصلی ظاهر باران اسیدی و اسید سولفوریک باقی می ماند.

ما به شما یک پردازش ویدئویی از آزمایش های جالب با اسید سولفوریک ارائه می دهیم.

هنگام ریختن به شکر، واکنش اسید سولفوریک را در نظر بگیرید. در اولین ثانیه از اسید سولفوریک به فلاسک با شکر، تاریک شدن مخلوط رخ می دهد. پس از چند ثانیه، ماده سیاه می شود. بعد جالب ترین اتفاق می افتد جرم شروع به رشد سریع و صعود از فلاسک ها می کند. در خروجی، ما یک ماده افتخار دریافت می کنیم، به نظر می رسد یک زغال چوب متخلخل بیش از حجم اصلی 3-4 بار است.

نویسنده این ویدیو پیشنهاد می کند که واکنش کوکاکولا را با اسید هیدروکلریک و اسید سولفوریک مقایسه کند. هنگام مخلوط کردن کوکا کولا با اسید هیدروکلریک، هیچ تغییری بصری مشاهده نشد، اما هنگام مخلوط شدن با اسید سولفوریک، کوکا کولا شروع به جوش می کند.

تعامل جالبی را می توان در مورد اسید سولفوریک به کاغذ توالت مشاهده کرد. کاغذ توالت شامل سلولز است. در صورت استفاده از اسید، مولکول های سلولز بلافاصله با انتشار کربن آزاد نابود می شوند. چنین شغلی را می توان زمانی که اسید بر روی چوب مشاهده کرد.

در یک فلاسک با اسید متمرکز، یک قطعه کوچک پتاسیم را اضافه کنید. در دوم دوم، دود آزاد می شود، پس از آن فلز فورا فلاش می کند، روشن می شود و منفجر می شود، به قطعات تقسیم می شود.

در آزمایش زیر، زمانی که اسید سولفوریک به دست می آید، فلج های آن رخ می دهد. در بخش دوم تجربه، فویل آلومینیومی را با استون غوطه ور می کند و در داخل بازی می کند. گرمای فوری فویل با انتشار مقدار زیادی دود و انحلال کامل آن رخ می دهد.

یک اثر جالب در هنگام اضافه کردن مواد غذایی سودا در اسید سولفوریک مشاهده می شود. سودا فورا رنگ زرد است. این واکنش با جوش سریع و افزایش حجم افزایش می یابد.

تمام آزمایش های فوق، ما به طور کلی در خانه توصیه نمی کنیم. اسید سولفوریک یک ماده بسیار تهاجمی و سمی است. چنین آزمایش هایی باید در محل های خاص انجام شود که مجهز به تهویه اجباری هستند. گازها اختصاص یافته به واکنش های اسید سولفوریک بسیار سمی هستند و می توانند دستگاه تنفسی و مسمومیت بدن را ایجاد کنند. علاوه بر این، چنین آزمایش هایی در استفاده از حفاظت فردی از پوشش پوست و اندام های تنفسی انجام می شود. مراقب خودت باش!

مشخصات فیزیکی

خالص 100٪ اسید سولفوریک (مونوهیدرات) یک مایع روغنی بی رنگ است که در توده کریستالی در +10 درجه سانتیگراد یخ زده می شود. اسید سولفوریک جت معمولا تراکم 1.84 گرم در سانتی متر است و حاوی حدود 95٪ H 2 SO 4 است. آن را تنها در زیر -20 درجه سانتیگراد جمع می کند.

نقطه ذوب مونوهیدرات برابر با 10.37 درجه سانتیگراد با گرمای ذوب 10.5 kJ / mol است. در شرایط عادی، این مایع بسیار چسبناک با معنای بسیار بالایی از ثابت دی الکتریک (E \u003d 100 در 25 درجه سانتیگراد) است. جداسازی الکترولیتی جزئی از درآمد مونو هیدرات به صورت موازی در دو جهت: [H 3 SO 4 +] · [NSO 4 -] \u003d 2 · 10 -4 و [H 3 O +] · [NS 2 O 7 -] \u003d 4 · 10 - پنج. ترکیب یون مولکولی آن را می توان تقریبا با داده های زیر مشخص کرد (در٪):

H 2 SO 4 HSO 4 - H 3 SO 4 + H 3 O + HS 2 O 7 - H 2 S 2 O 7

99,50,180,140,090,050,04

هنگام اضافه کردن مقادیر کم آب، جداسازی بر اساس نمودار: H 2 O + H 2 SO 4<==> H 3 O + + NSO 4 -

خواص شیمیایی

H 2 SO 4 یک اسید دو محور قوی است.

H 2 SO 4<--> H + + HSO 4 -<--> 2H + + SO 4 2-

گام اول (برای غلظت های متوسط) منجر به جداسازی 100٪ می شود:

k2 \u003d (·) / \u003d 1.2 · 10-2

1) تعامل با فلزات:

a) اسید سولفوریک رقیق شده تنها فلزات را در یک ردیف ولتاژ به سمت چپ هیدروژن حل می کند:

Zn 0 + H 2 +1 SO 4 (RSS) -\u003e ZN +2 SO 4 + H 2 O

ب) متمرکز H 2 +6 SO 4 - یک عامل اکسید کننده قوی؛ هنگام تعامل با فلزات (به جز Au، PT)، می توان آن را به S +4 O 2، S 0 یا H 2 S -2 بازسازی کرد (همچنین بدون حرارت و Fe، Al، CR - Passivated):

• 2AG 0 + 2H 2 +6 SO 4 -\u003e AG 2 +1 SO 4 + S +4 O 2 + 2H 2 O
• 8NA 0 + 5H 2 +6 SO 4 -\u003e 4NA 2 +1 SO 4 + H 2 S -2 + 4H 2 O
• 2) غلظت H 2 S +6 O 4 واکنش نشان می دهد زمانی که با برخی از فلزات غیر فلزات به علت خواص اکسیداتیو قوی آن گرم می شود، به ترکیبات گوگرد، اکسیداسیون پایین تر تبدیل می شود (به عنوان مثال، S +4 O 2):

C 0 + 2H 2 S +6 O 4 (CON) -\u003e C +4 O 2 + 2S +4 O 2 + 2H 2 O

S 0 + 2H 2 S +6 O 4 (نتیجه گیری) -\u003e 3S +4 O 2 + 2H 2 O

• 2P 0 + 5H 2 S +6 O 4 (نتیجه گیری) -\u003e 5S +4 O 2 + 2H 3 P +5 O 4 + 2H 2 O
• 3) با اکسید اصلی:

CuO + H 2 SO 4 -\u003e CUSO4 + H2O

CuO + 2H + -\u003e Cu 2+ + H 2 O

4) با هیدروکسید:

H 2 SO 4 + 2NAOH -\u003e NA 2 SO 4 + 2H 2 O

H + + OH - -\u003e H 2 O

H 2 SO 4 + CU (OH) 2 -\u003e CUSO 4 + 2H 2 O

• 2H + + Cu (OH) 2 -\u003e CU 2+ + 2H 2 O
• 5) واکنش های تبادل با نمک:

Bacl 2 + H 2 SO 4 -\u003e BASO 4 + 2HCL

BA 2+ + SO 4 2- -\u003e Baso 4

شکل گیری رسوبات سفید BUSO 4 (غیر قابل حل در اسیدها) برای شناسایی اسید سولفوریک و سولفات محلول استفاده می شود.

MGCO 3 + H 2 SO 4 -\u003e MGSO 4 + H 2 O + CO 2 H 2 CO 3

مونوهیدرات (خالص، 100٪ اسید سولفوریک) یک حلال اسیدی است. این سولفات های محلول از بسیاری از فلزات (انتقال به بیسولفات ها) به خوبی است، در حالی که نمک های دیگر اسیدهای دیگر به عنوان یک قاعده حل می شوند، تنها با امکان Solvolysis خود (با ترجمه به بیسولفات ها). اسید نیتریک در یک مونوهیدرات به عنوان یک پایه ضعیف 3 + 2 H 2 رفتار می کند<==> H 3 O + + No 2 + 2 HSSO 4 - کلر - کلر - به عنوان اسید بسیار ضعیف 2 SO 4 + HCLO 4 \u003d H 3 SO 4 + + CLO 4 - اسید فلوروساولفونیک و کلروفولفونیک تا حدودی قوی تر (HSO 3 F\u003e HSO 3 CL\u003e HCLO 4). مونوهیدرات با بسیاری از مواد ارگانیک به خوبی حل می شود، با داشتن اتم ها در ترکیب آنها با میانگین جفت های الکترونیکی (قادر به اتصال پروتون) است. پس از آن برخی از آنها می توانند به وسیله رقت ساده با آب، در یک حالت بی نظیر جدا شوند. مونوهیدرات دارای مقدار زیادی از دائمی کریستالیک (6.12 درجه) است و گاهی اوقات به عنوان یک محیط برای تعیین وزن مولکولی استفاده می شود.

غلظت H 2 SO 4 یک عامل اکسید کننده نسبتا قوی است، به ویژه هنگامی که گرما (معمولا به SO 2 بازسازی می شود). به عنوان مثال، آن را اکسید می کند سلام و تا حدی HBR (اما نه HCL) به Halogens آزاد. این اکسید شده توسط IT و بسیاری از فلزات - Cu، Hg، و غیره (در حالی که طلا و پلاتین نسبت به H 2 SO 4 پایدار هستند). بنابراین تعامل با مس از طریق معادله می رود:

Cu + 2 H 2 SO 4 \u003d CUSO 4 + SO 2 + H 2 O

به عنوان یک عامل اکسید کننده عمل می کند، اسید سولفوریک معمولا به اندازه 2 بازسازی می شود. با این حال، قویترین عوامل کاهش دهنده را می توان به S و حتی H 2 S برساند. با سولفید هیدروژن، اسید سولفوریک متمرکز با معادله واکنش نشان می دهد:

H 2 SO 4 + H 2 S \u003d 2H 2 O + SO 2 + S

لازم به ذکر است که این امر به طور جزئی توسط هیدروژن گازی بازسازی شده و بنابراین نمی تواند برای خشک شدن آن استفاده شود.

شکل. 13

انحلال اسید سولفوریک متمرکز در آب با انتشار گرمای قابل توجهی (و برخی از کاهش حجم کل سیستم) همراه است. مونوهیدرات تقریبا جریان الکتریکی را انجام نمی دهد. برعکس، محلول های آبی اسید سولفوریک هادی خوب هستند. همانطور که می توان در شکل دیده می شود. 13، حدود 30٪ اسید دارای حداکثر هدایت الکتریکی است. حداقل منحنی مربوط به ترکیب هیدرات H 2 SO 4 · H 2 O.

چشم انداز حرارتی هنگام حل شدن مونو هیدرات در آب (بسته به غلظت نهایی محلول) به 84 kJ / mol H 2 SO 4. در مقابل، مخلوط کردن 66٪ اسید سولفوریک، که قبلا به 0 درجه سانتیگراد خنک شد، با برف (1: 1 به وزن) کاهش دمای را می توان کاهش داد، تا -37 درجه سانتیگراد.

تغییر در چگالی محلول های آبی H 2 SO 4 با غلظت آن (٪ wt٪) در زیر آمده است:

همانطور که از این داده ها دیده می شود، تعیین چگالی غلظت اسید سولفوریک بالاتر از 90 وزن است. ٪ آن بسیار نادرست می شود. فشار بخار آب بر روی راه حل های H 2 SO 4 از غلظت های مختلف در دماهای مختلف در شکل نشان داده شده است. 15. به عنوان خشک کن، اسید سولفوریک تنها می تواند تا زمانی که فشار بخار آب بالاتر از محلول آن نسبت به فشار جزئی آن در گاز خشک شدن باشد، عمل کند.

شکل. پانزده

شکل. شانزده دمای جوش بر روی راه حل های H 2 SO 4. راه حل های H 2 SO 4.

هنگامی که محلول رقیق شده اسید سولفوریک بوش، آب از آن جدا شده است، و نقطه جوش به میزان 337 درجه سانتیگراد افزایش می یابد، زمانی که 98.3٪ H 2 SO 4 شروع به تشخیص می کند (شکل 16). برعکس، از راه حل های متمرکز بیشتر، بیش از آنیدرید گوگرد ناپدید می شود. زوج های جوش در دمای 337 درجه سانتیگراد اسید سولفوریک به طور جزئی بر روی H 2 O و SO 3 جدا شده اند که دوباره در طول خنک کننده متصل می شوند. نقطه جوش بالا اسید سولفوریک اجازه می دهد تا زمانی که اسید های فرار از نمک آنها گرم می شوند (به عنوان مثال، HCL از NaCl) استفاده می شود.

به دست آوردن

مونوهیدرات را می توان با کریستالیزاسیون اسید سولفوریک متمرکز در -10 درجه سانتیگراد بدست آورد.

تولید اسید سولفوریک.

• مرحله اول اجاق گاز برای شلیک Cchedan.
• 4fes 2 + 11O 2 -\u003e 2FE 2 O 3 + 8SO 2 + Q

فرآیند ناهمگن:

• 1) سنگ زنی آهن Pyritan (پیریت)
• 2) روش "لایه ی جوش"
• 3) 800 درجه سانتیگراد؛ حواس پرتی گرمای بیش از حد
• 4) افزایش غلظت اکسیژن در هوا
• مرحله دوم پس از تمیز کردن، خشک کردن و تبادل گرما، گاز گوگرد وارد واحد تماس می شود، جایی که در آنیدرید سولفوریک اکسید شده (450 درجه سانتیگراد - 500 درجه سانتیگراد، کاتالیزور V 2 O 5):
• 2SO 2 + O 2
• مرحله سوم جذب برج:

nSO 3 + H 2 SO 4 (نتیجه گیری شده) -\u003e (H 2 SO 4 · NSO 3) (OLUM)

به دلیل تشکیل مه، استفاده از آب غیر ممکن است. استفاده از نازل های سرامیکی و اصل countercurrent.

کاربرد.

یاد آوردن! اسید سولفوریک باید با بخش های کوچک به آب ریخته شود و نه به نوبه خود. در غیر این صورت، یک واکنش شیمیایی طوفانی ممکن است رخ دهد، به عنوان یک نتیجه از آن فرد می تواند سوختگی قوی دریافت کند.

اسید سولفوریک یکی از محصولات اصلی صنایع شیمیایی است. این به تولید کودهای معدنی (سوپر فسفات، آمونیوم سولفات)، اسیدهای مختلف و نمک، دارو و مواد شوینده، رنگ، الیاف مصنوعی، مواد منفجره می رود. این در متالورژی (تجزیه سنگ معدن، به عنوان مثال اورانیوم) استفاده می شود، برای تمیز کردن محصولات نفتی، مانند خشک کن، و غیره استفاده می شود

تقریبا مهم است که شرایط این است که اسید سولفوریک بسیار قوی (بیش از 75٪ بالاتر از 75٪) آهن را تحت تاثیر قرار نمی دهد. این به شما اجازه می دهد تا آن را در مخازن فولاد ذخیره و حمل کنید. برعکس، رقیق شده H 2 بنابراین 4 به راحتی آهن را با انتشار هیدروژن حل می کند. خواص اکسیداتیو از آن مشخص نیست.

اسید سولفوریک قوی به شدت رطوبت را جذب می کند و بنابراین اغلب برای خشک کردن گازها استفاده می شود. از بسیاری از مواد ارگانیک حاوی هیدروژن و اکسیژن حاوی ترکیب آنها، آب را می گیرد، که اغلب در تکنیک استفاده می شود. با همان (و همچنین با خواص اکسیداتیو قوی H 2 SO 4) با اثر مخرب آن بر روی پارچه های گیاهی و حیوانی همراه است. از طریق اسید سولفوریک هنگام کار بر روی پوست یا لباس رخ داده است، اسید سولفوریک بلافاصله با مقدار زیادی آب شستشو می شود، سپس فضای مجروح را به محلول آمونیاک رقیق می کند و دوباره با آب شستشو می شود.

ماشین آلات با اسید سولفوریک، مخلوط آن را با هر دو آب و آنیدرید سولفوریک SO3 می نامند. اگر نسبت مولر SO3: H2O< 1, то это водный раствор серной кислоты, если > 1 - راه حل SO3 در اسید سولفوریک (Oleum).

• 1 عنوان
• 2 خواص فیزیکی و فیزیکی شیمیایی
  • 2.1 اولت
• 3 خواص شیمیایی
• 4 برنامه
• 5 اقدام سمی
• 6 اطلاعات تاریخی
• 7 اطلاعات اضافی
• 8 به دست آوردن اسید سولفوریک
  • 8.1 روش اول
  • 8.2 راه دوم
• 9 استانداردها
• 10 یادداشت
• 11 ادبیات
• 12 لینک

نام

در قرن های XVIII-XIX، گوگرد برای Gunpowers از گوگرد گوگرد (پیریت) در گیاهان غیرنظامی ساخته شده است. اسید سولفوریک در آن زمان "روغن ویتیوتیک" نامیده شد (به عنوان یک قاعده، یک هیدرات بلوری، یک سازگاری شبیه روغن بود)، از اینجا منشا نام نمکهای آن (یا دقیقا کریستال هیدراتترات های آن) واضح است.

خواص فیزیکی و فیزیکی شیمیایی

اسید بسیار شدید، در دمای 18 درجه سانتیگراد PKA (1) \u003d -2.8، PKA (2) \u003d 1.92 (K2 1.2 10-2)؛ طول لینک ها در مولکول S \u003d 0.143 نانومتر، S-OH 0.154 نانومتر، زاویه Hosoh 104 °، OSO 119 °؛ خوک ها، تشکیل یک مخلوط azeotropic (98.3٪ H2SO4 و 1.7٪ H2O با نقطه جوش 338،8 درجه سانتیگراد). اسید سولفوریک مربوط به محتوای 100٪ H2SO4 دارای ترکیب (٪): H2SO4 99،5، HSO4- - 0.18، H3SO4 + - 0.14، H3O + - 0.09، H2S2O7، - 0.04، HS2O7 نیافتر 0.05. مخلوط با آب و SO3، در تمام نسبت. محلول های آبی اسید سولفوریک تقریبا به طور کامل بر روی H3O +، HSO3 + و 2nso₄- جدا شده است. فرم های H2SO4 · هیدرات های NH2O، که در آن n \u003d 1، 2، 3، 4 و 6.5.

اولم

مقاله اصلی: اولم

محلول های جامد SO3 آنیدرید در اسید سولفوریک به نام Oleum نامیده می شود، آنها دو ترکیب H2SO4 · SO3 و H2SO4 · 2SO3 را تشکیل می دهند.

OLEUM همچنین حاوی اسیدهای پیروزال ناشی از واکنش ها است:

نقطه جوش راه حل های آبی اسید سولفوریک با غلظت افزایش آن افزایش می یابد و حداکثر با محتوای 98.3٪ H2SO4 می رسد.

خواص اسید سولفوریک و اولت

محتوا٪ وزن		تراکم در 20 ℃، g / cm³	دمای ذوب، ℃	دمای جوش، ℃
H2SO4.	SO3 (رایگان)
10	-	1,0661	−5,5	102,0
20	-	1,1394	−19,0	104,4
40	-	1,3028	−65,2	113,9
60	-	1,4983	−25,8	141,8
80	-	1,7272	−3,0	210,2
98	-	1,8365	0,1	332,4
100	-	1,8305	10,4	296,2
104,5	20	1,8968	−11,0	166,6
109	40	1,9611	33,3	100,6
113,5	60	2,0012	7,1	69,8
118,0	80	1,9947	16,9	55,0
122,5	100	1,9203	16,8	44,7

نقطه جوش Olum با افزایش محتوای SO3 کاهش می یابد. با افزایش غلظت محلول های آبی اسید سولفوریک، فشار کل بخار بالای راه حل ها کاهش می یابد و محتوای 98.3٪ H2SO4 به حداقل می رسد. با افزایش غلظت SO3 در Oleum، فشار کلی بخار بیش از آن افزایش می یابد. فشار بخار بالای محلول های آبی اسید سولفوریک و اولت می تواند توسط معادله محاسبه شود:

مقادیر ضرایب A و بستگی به غلظت اسید سولفوریک دارد. زوج ها بیش از محلول های آبی اسید سولفوریک شامل مخلوطی از بخار آب، H2SO4 و SO3 هستند، در حالی که ترکیب این جفت از ترکیب مایع در تمام غلظت های اسید سولفوریک متفاوت است، به جز مخلوط Azeotropic مربوطه.

قطع اتصال با درجه حرارت افزایش می یابد:

معادله وابستگی دما ثابت ثابت است:

تحت فشار نرمال، درجه انحلال: 10-3 (373 K)، 2.5 (473 k)، 27.1 (573 k)، 69.1 (673 k).

تراکم 100٪ اسید سولفوریک را می توان با معادله تعیین کرد:

با افزایش غلظت محلول های اسید سولفوریک، ظرفیت حرارتی آنها کاهش می یابد و به حداقل 100٪ اسید سولفوریک می رسد، ظرفیت حرارتی Olum با افزایش محتوای SO3 افزایش می یابد.

با افزایش غلظت و کاهش دما، هدایت حرارتی λ کاهش می یابد:

جایی که C غلظت اسید سولفوریک است، در٪.

حداکثر ویسکوزیته دارای Oleum H2SO4 · SO3 است، با افزایش دما η کاهش می یابد. مقاومت الکتریکی اسید سولفوریک حداقل در غلظت SO3 و 92٪ H2SO4 و حداکثر در غلظت 84 و 99.8٪ H2SO4 است. برای Oleum، حداقل ρ در غلظت 10٪ SO3. با افزایش دما ρ اسید سولفوریک افزایش می یابد. ثابت دی الکتریک 100٪ اسید سولفوریک 101 (298.15 کیلوگرم)، 122 (281.15 کیلوگرم)؛ ثابت سیکوسیک 6.12، ثابت اکولکوپی 5.33؛ ضریب انتشار یک جفت اسید سولفوریک در هوا بسته به درجه حرارت متفاوت است؛ D \u003d 1.67 · 10 -⁵T3 / 2 CM² / s.

خواص شیمیایی

اسید سولفوریک در فرم متمرکز زمانی که گرما اکسید کننده نسبتا قوی است؛ اکسید سلام و به طور جزئی HBR به Halogens آزاد، کربن به CO2، گوگرد - به SO2، اکسیداسیون بسیاری از فلزات (Cu، Hg، محرومیت - طلا و پلاتین). در این مورد، اسید سولفوریک متمرکز به SO2 بازگردانده می شود، به عنوان مثال:

قوی ترین عوامل کاهش دهنده اسید سولفوریک اسید به S و H2S بازسازی می شود. اسید سولفوریک متمرکز بخار آب را جذب می کند، بنابراین برای خشک کردن گازها، مایعات و بدن های جامد، به عنوان مثال، در انبوها استفاده می شود. با این حال، H2SO4 متمرکز تا حدی توسط هیدروژن بازسازی می شود، که نمی تواند برای خشک شدن آن استفاده شود. تخریب آب از ترکیبات ارگانیک و ترک کربن سیاه (ذغال سنگ)، اسید سولفوریک متمرکز منجر به مهار، شکر و سایر مواد دیگر می شود.

رقیق شده H2SO4 با تمام فلزات واقع شده در ردیف الکتروشیمیایی ولتاژ به سمت چپ هیدروژن با انتشار آن ارتباط برقرار می کند، به عنوان مثال:

خواص اکسیداتیو برای رقیق شده H2SO4 غیر مشخص هستند. اسید سولفوریک دو ردیف نمک را تشکیل می دهد: متوسط \u200b\u200b- سولفات ها و اسیدی - هیدروسولفات ها، و همچنین اترها. پراکسیومونوزر شناخته شده (یا اسید کارو) H2SO5 و افراد مبتلا به اسید H2S2O8.

اسید سولفوریک همچنین با اکسید های اصلی واکنش نشان می دهد، تشکیل سولفات و آب:

در گیاهان فلزکاری، یک محلول اسید سولفوریک برای حذف یک لایه اکسید فلزی از سطح محصولات فلزی استفاده می شود که تحت فرآیند گرمایش قوی قرار می گیرند. بنابراین، اکسید آهن از سطح آهن ورق توسط عمل یک محلول گرم اسید سولفوریک حذف می شود:

پاسخ با کیفیت بالا به اسید سولفوریک و نمک های محلول آن، تعامل آنها با نمک های محلول محلول است که در آن رسوب سفید سولفات باریم تشکیل شده است، به عنوان مثال:

کاربرد

اسید سولفوریک اعمال می شود:

• در پردازش سنگ معدن، به ویژه هنگامی که عناصر معدن نادر، شامل اورانیوم، ایریدیوم، زیرکونیوم، اسمایا و غیره؛
• در تولید کودهای معدنی؛
• به عنوان الکترولیت در باتری های سرب؛
• برای اسیدهای معدنی مختلف و نمک؛
• در تولید فیبرهای شیمیایی، رنگ، دود تشکیل و مواد منفجره؛
• در نفت، فلزکاری، نساجی، چرم و غیره صنایع؛
• در صنایع غذایی - به عنوان یک افزودنی غذایی ثبت شده است E513 (امولسیفایر)؛
• در سنتز آلی صنعتی در واکنش ها:
  • کم آبی بدن (به دست آوردن دی اتیل اتر، استرها)؛
  • هیدراتاسیون (اتانول اتیلن)؛
  • سولفونی (مواد شوینده مصنوعی و محصولات متوسط \u200b\u200bدر تولید رنگ)؛
  • alkylation (به دست آوردن Isooched، پلی اتیلن گلیکول، کاپرولاکتام) و غیره
  • برای بازگرداندن رزین در فیلترها در تولید آب مقطر.

تولید جهانی اسید سولفوریک تقریبا. 160 میلیون تن در سال. بزرگترین مصرف کننده اسید سولفوریک تولید کودهای معدنی است. در کود P₂O₅ فسفریک 2.2-3.4 برابر بیشتر از وزن اسید سولفوریک و در (NH₄) ₂SO₄ اسید سولفوریک 75٪ از جرم صرف شده (NH₄) ₂SO₄ مصرف می شود. بنابراین، گیاهان اسیدیته سولفوریک به دنبال ساخت یک پیچیده با گیاهان برای تولید کودهای معدنی هستند.

اقدام سمی

اسید سولفوریک و الیه - مواد بسیار سوزاننده. آنها پوست، غشاهای مخاطی، دستگاه تنفسی را تحت تاثیر قرار می دهند (باعث سوختگی های شیمیایی می شوند). هنگام استنشاق بخارات این مواد، آنها باعث تنفس، سرفه، اغلب - لارنژیت، تراکئیت، برونشیت و غیره می شود. این یک غلظت بسیار مجاز از آئروسل اسید سولفوریک در هوا منطقه کار 1.0 mg / m³ است ، در هوا اتمسفر 0.3 mg / m³ (حداکثر یک بار) و 0.1 mg / m³ (متوسط \u200b\u200bروزانه). غلظت تفریحی بخار اسید سولفوریک 0.008 mg / l (قرار گرفتن در معرض 60 دقیقه)، مرگ و میر 0.18 میلی گرم در لیتر (60 دقیقه). کلاس خطر دوم آئروسل اسید سولفوریک را می توان در اتمسفر به عنوان یک نتیجه از انتشار مواد شیمیایی و متالورژیک حاوی اکسید S تشکیل داد و به صورت باران اسیدی سقوط کرد.

اطلاعات تاریخی

اسید سولفوریک از دوران قدیم شناخته شده است، به عنوان مثال، در طبیعت به صورت آزاد، به شکل دریاچه ها در نزدیکی آتشفشان ها قرار دارد. شاید اولین اشاره به گازهای اسیدی به دست آمده در طول کلسیم آلوم یا زنده گی از سنگ سبز در نوشته های مربوط به جابر ابن هان، کیمیاگر عربی یافت می شود.

در قرن 9، کیمیاگر فارسی AR-times، کلسیم مخلوطی از سولفات آهن و مس (FESO4 7H2O و CUSO4 5H2O) نیز یک محلول اسید سولفوریک به دست آورد. این روش Albert Magnus کیمیاگری اروپایی را بهبود داده است که در قرن XIII زندگی می کرد.

طرح به دست آوردن اسید سولفوریک از آهن اپرا - تجزیه حرارتی سولفات آهن (II)، به دنبال آن خنک کننده مخلوط

مولکول اسید سولفوریک در دالتون

1. 2Feso4 + 7H2O → Fe2O3 + SO2 + H2O + O2
2. SO2 + H2O + 1 / 2O2 ⇆ H2SO4

در آثار کیمیاگر ولنتاین (XIII C)، یک روش برای تولید اسید سولفوریک با جذب آب گاز (آنیدرید سولفوریک)، زمانی که سوزاندن مخلوطی از پودر های گوگرد و نیترات منتشر شد، توصیف می شود. پس از آن، این روش بر اساس مبانی به اصطلاح استوار است. روش "اتاق" در اتاق های کوچک که با سرب انجام می شود، که در اسید سولفوریک حل نمی شود، انجام می شود. اتحاد جماهیر شوروی تا سال 1955 چنین روش ای وجود داشت

کیمیاگران XV در معروف نیز یک روش برای تولید اسید سولفوریک از سولفور پیریت - گوگرد سولفور، مواد اولیه ارزان تر و گسترده ای نسبت به گوگرد بود. به این ترتیب، اسید سولفوریک به مدت 300 سال به دست آمد، مقادیر کمی در قارچ های شیشه ای. پس از آن، در ارتباط با توسعه کاتالیزوری، این روش روش محفظه سنتز اسید سولفوریک را آواره کرد. در حال حاضر، اسید سولفوریک با اکسیداسیون کاتالیزوری (بر روی V2O5) اکسیداسیون گوگرد (IV) به اکسید گوگرد (VI) به دست می آید و انحلال آن اکسید گوگرد (VI) در 70٪ اسید سولفوریک با تشکیل الیه 70٪ است.

در روسیه، تولید اسید سولفوریک در سال 1805 در نزدیکی مسکو در شهرستان Zvenigorodsky برگزار شد. 1913 روسیه برای تولید اسید سولفوریک اشغال جایگاه 13 در جهان بود.

اطلاعات اضافی

کوچکترین قطرات اسید سولفوریک را می توان در لایه های متوسط \u200b\u200bو بالایی اتمسفر به عنوان یک نتیجه از واکنش بخار آب و خاکستر آتشفشانی حاوی مقادیر زیادی از گوگرد تشکیل داد. تعلیق ناشی از آن، به علت آلبوم بالا ابرهای اسید سولفوریک، دسترسی به نور خورشید به سطح سیاره دشوار است. بنابراین، به عنوان یک نتیجه از تعداد زیادی از کوچکترین ذرات خاکستر آتشفشانی در لایه های بالایی اتمسفر، که همچنین مانع دسترسی به نور خورشید به سیاره می شود) پس از فوران های آتشفشانی قوی، تغییرات آب و هوایی قابل توجهی ممکن است رخ دهد. به عنوان مثال، به عنوان یک نتیجه از فوران آتشفشان Xudache (Kamchatka، 1907)، افزایش غلظت گرد و غبار در اتمسفر حدود 2 سال بود و ابرهای نقره ای مشخصه اسید سولفوریک حتی در پاریس مشاهده شد. انفجار آتشفشان Pinaturoto در سال 1991، که به اتمسفر 3/107 تن گوگرد رفت، منجر به این واقعیت شد که 1992 و 1993 به طور قابل توجهی سردتر از سال های 1991 و 1994 بود.

به دست آوردن اسید سولفوریک

مقاله اصلی: تولید اسید سولفوریک

روش اول

راه دوم

در آن موارد نادر که در آن سولفید هیدروژن (H2S) سولفات (SO4-) را از نمک خارج می کند (با فلزات Cu، Ag، Pb، Hg) با استفاده از محصول، اسید سولفوریک است

سولفید داده های فلزی دارای بالاترین قدرت، و همچنین رنگ سیاه و سفید متمایز است.

استانداردهای

• اسید سولفوریک اسید GOST 2184-77
• باتری اسید گوگرد. مشخصات GOST 667-73
• اسید اسید سولفوریک. مشخصات GOST 1422-78
• واکنشگرها اسید سولفوریک. مشخصات GOST 4204-77

یادداشت

1. Ushakova N. N.، Figurovsky N. A. Vasily Mikhailovich Seryghin: (1765-1826) / ed. I. I. Shafranovsky. متر: Nauka، 1981. C. 59.
2. 1 2 3 Khodakov Yu.V.، Epstein D.A.، Gloriozov P.A. § 91. خواص شیمیایی اسید سولفوریک // شیمی معدنی: آموزش برای 7-8 کلاس دبیرستان. - 18 - M: روشنگری، 1987. - ص. 209-211. - 240 ثانیه - 1 630،000 نسخه.
3. Khodakov Yu.V.، Epstein D.A.، Gloriozov P.A. § 92. پاسخ با کیفیت بالا به اسید سولفوریک و نمک آن // شیمی معدنی: آموزش برای 7-8 کلاس دبیرستان. - 18 - M: روشنگری، 1987. - ص. 212. - 240 پ. - 1 630،000 نسخه.
4. صورت باله Khrasuka از تئاتر Bolshoi Sergey Filin اسید سولفوریک
5. Epstein، 1979، ص. 40
6. Epstein، 1979، ص. 41
7. مقاله "آتشفشان ها و آب و هوا" را ببینید (RUS.)
8. مجمع الجزایر روسیه - آیا بشریت به تغییرات اقلیمی جهانی متهم است؟ (روس)

ادبیات

• راهنمای سولفوریست، اد. K. M. Malina، 2 Ed.، M.، 1971
• Epstein D. A. تکنولوژی شیمیایی عمومی. - متر: شیمی، 1979. - 312 پ.

پیوندها

• مقاله "اسید سولفوریک" (دایره المعارف شیمیایی)
• تراکم و pH اسید سولفوریک در t \u003d 20 درجه سانتیگراد

سولفات ها

آلوم (KAL (SO4) 2 12H2O) آلومینیوم سولفات آمونیوم ((NH4) آل (SO4) 2) سولفات آمونیوم آهن (NH4FE (SO4) 2) سولفات آمونیوم آهن (22) سولفات آمونیوم آهن (II) (NH4FE (SO4) 2) سولفات آمونیوم سولفات ((NH4) 4CE (SO4) 4) سولفات سولفات هپات هپاته (MgSO4) هیدروسولدرات آمونیوم ((NH4) HSO4) هیدروسولفات پتاسیم (KHSO4) هیدروسولفات سدیم (NAHSO4) پتاسیم سدیم ( K2S2O7) سدیم سدیم سولفات (Na2S2O7) سولفات اصلی آهن (III) ((OH) 2) تیتانیوم (Tioso4) Olum (H2SO4 XSO3) اسید پیروزوئیک اسید (H2S2O7) (H2SO4) (H2SO4) (H2SO4) (H2SO4) (III) (III) (III) (AC2) (SO4) 3) آلومینیوم سولفات (AL2 (SO4) 3) سولفات آلومینیوم (Naal (SO4) 2) سولفات آمونیوم ((NH4) 2SO4) باریم سولفات (BasO4) بریلیم سولفات (BESO4) وانادیلا سولفات (VOSO4) وانادیوم سولفات (VOSO4) ) III) (v2 (SO4) 3) بیسموت سولفات (Bi2 (SO4) 3) هیدروکسیمونیوم سولفات ((NH3OH) 2SO4) سولفات آهن (II) (FESO4) سولفات آهن (III) (Fe2 (SO4) 3) سولفات هند ( III) (IN2 (SO4) 3) ایریدیوم سولفات (III) (IR2 (SO4) 3) سولفات کادمیوم سولفات (CDSO4) سولفات پتاسیم ( K2SO4) کلسیم سولفات (CASO4) کبالت سولفات سولفات (II) (COSO4) کبالت سولفات (III) (CO2 (SO4) 3) لیتیوم سولفات سولفات (MGSO4) منگنز سولفات (II) (MNSO4) منگنز سولفات منگنز (III) (Mn2 (SO4) 3) سولفات سولفات مس (Cu2SO4) (Cu2SO4) سولفات سولفات (II) سولفات سولفات (Na2SO4) سولفات سولفات (II) (NISO4) سولفات (II) (NISO4) سولفات (II) (SNSO4) Praseodymium سولفات (PR2 (SO4) ) 3) جیوه سولفات سولفات (I) (II) جیوه (II) سولفات (SCSO4) سولفات (II) سولفات (SCSO4) سولفات سولفات (SRSO4) سولفات (SRSO4) سولفات (SRSO4) سولفات (SRSO4) سولفات (SB2O4) 3) سولفات Tallina (I ) (TL2SO4) Tallulium sulfate (III) (TL2 (SO4) 3) Tetraammondi سولفات (II) (Cu (NH3) 4SO4) تیتانیوم سولفات (III) (Ti2 (SO4) 3) تیتانیوم سولفات (IV) (Ti (SO4) 2) سولفات اورانیوم (U (SO4) 2) سولفات اورانیل (UO2SO4) کروم سولفات (III) (CR2 (SO4) 3) کروم سولفات (III) -Kalia (KCR (SO4) 2) سولفات سولفات (CS2SO4) سولفات (CS2SO4) IV) (CE (SO4) 2) زینز سولفات (ZNSO4) زیرکونیوم سولفات (ZR (SO4) 2)

اسید سولفوریک اسید سولفوریک، اسید سولفوریک، هیدرولیز اسید سولفوریک، اسید سولفوریک از قرار گرفتن در معرض آن 1، کلاس خطر اسید سولفوریک اسید، اسید سولفوریک در اوکراین، استفاده از اسید سولفوریک، اسید سولفوریک اسید سولفوریک، اسید سولفوریک با آب، فرمول اسید سولفوریک

اطلاعات اسید سولفوریک در مورد

معرفی

فناوری فیزیکی فیزیکی فناوری فناوری

مکانیزم سینتیک و فرآیند

1 درجه تعادل تحول

2 S02 سرعت واکنش در S03

3 اکسیداسیون S02 بر روی یک کاتالیزور در یک لایه جوش

تکنولوژی اسید سولفوریک

1 مواد خام برای تکنولوژی

2 طرح تکنولوژیکی برای تولید اسید سولفوریک و توصیف آن

3 زباله در فن آوری های اسید سولفوریک و روش های آنها برای دفع آنها

4 حداکثر غلظت مجاز گازها، بخارات و گرد و غبار در تولید اسید سولفوریک

ساخت دستگاه اصلی

1 جذب اولیمی

2 جذب مونوهیدرات

3 ویژگی های تکنولوژیکی جذب

شاخص های فنی و اقتصادی تکنولوژی

کتابشناسی - فهرست کتب

معرفی

اسید سولفوریک یکی از محصولات اصلی صنایع شیمیایی است. این در بخش های مختلف اقتصاد ملی استفاده می شود، زیرا این مجموعه ای از ویژگی های خاص است که استفاده از تکنولوژی خود را تسهیل می کند. اسید سولفوریک سیگار نمی کشد، رنگ ها و بویایی ندارد، در دمای طبیعی در حالت مایع، در حالت متمرکز، فلزات آهنی را حل نمی کند. در عین حال، اسید سولفوریک به تعداد اسیدهای معدنی قوی اشاره دارد، شکل های متعدد سالم و ارزان را تشکیل می دهد.

ترکیب شیمیایی اسید سولفوریک توسط فرمول H2SO4 بیان شده است.

در تکنیک اسید سولفوریک، هر گونه مخلوط اکسید گوگرد درک می شود. اگر 1 مول از SO3 برای بیش از 1 مول آب باشد، مخلوط ها محلول های آبی اسید سولفوریک هستند و اگر راه حل های کمتر از آنیدرید سولفوریک در اسید سولفوریک (OLUM) یا سیگار کشیدن اسید سولفوریک باشد.

در میان اسیدهای معدنی، اسید سولفوریک از لحاظ تولید و مصرف رتبه اول. تولید جهانی طی 25 سال گذشته بیش از سه بار افزایش یافته است و در حال حاضر بیش از 160 میلیون تن در سال است.

اسید سولفوریک برای تولید کود - سوپر فسفات، آمونیوم، آمونیوم سولفات و غیره استفاده می شود. مصرف آن هنگام تمیز کردن فرآورده های نفتی، و همچنین در متالورژی غیر آهنی، زمانی که فلزات اچینگ استفاده می شود، قابل توجه است. به ویژه اسید سولفوریک به طور خاص در تولید رنگ، لاک الکل، رنگ، مواد دارویی، برخی از توده های پلاستیکی، الیاف شیمیایی، بسیاری از آفت کش ها، مواد منفجره، استرها، الکل ها و غیره استفاده می شود.

اسید سولفوریک متمرکز یک عامل اکسید کننده قوی است. اکسید سلام و به طور جزئی NVG به Halogens آزاد، کربن - به CO2، S - به SO2، اکسید کردن بسیاری از فلزات. واکنش های Redox مربوط به H2SO4 معمولا نیاز به گرمایش دارد. اغلب محصول بازیابی SO2 است:

S + 2 H2SO4 \u003d 3SO2 + 2H2O (1) + 2 H2SO4 \u003d 2SO2 + CO2 + 2H2O (2) S + H2SO4 \u003d SO2 + 2H2O + S (3)

عوامل کاهش دهنده قوی H2SO4B S یا H2S را تبدیل می کنند.

اسید سولفوریک متمرکز زمانی که گرما با تقریبا تمام فلزات واکنش نشان می دهد (به استثنای AU، PT، BE، BI، FE، MG، CO، RU، RH، OS، IR)، به عنوان مثال:

Cu + 2 H2SO4 \u003d CUSO4 + SO2 + 2H2O (4)

اسید سولفوریک اسید - سولفات ها (Na2SO4) و هیدروسولفات (NAHSO4) تشکیل شده است. نمک های نامحلول - PBSO4، CASO4، BASO4، و غیره:

H2SO4 + Bacl2 \u003d Baso4 + 2HCL (5)

اسید سولفوریک سرد آهن را جذب می کند، بنابراین آن را در ظرف آهن حمل می شود. اسید سولفوریک بدون آب به خوبی توسط SO3 حل می شود و با آن واکنش نشان می دهد، تشکیل اسید پریروسیک، در نتیجه واکنش:

H2SO4 + SO3 \u003d H2S2O7 (6)

راه حل های SO3 در اسید سولفوریک به نام Oleum نامیده می شود. آنها دو ترکیب را تشکیل می دهند: H2SO4 · SO3 و H2SO4 · 2SO3

با توجه به استانداردها، اسید سولفوریک های فنی و باتری متمایز هستند.

اسید سولفوریک اسید GOST 2184-77

اسید سولفوریک فنی برای تولید کودهای، فیبر مصنوعی، کاپرولاکتام، دی اکسید تیتانیوم، الکل اتیل، رنگ های آنیلین و تعدادی از تولیدات دیگر طراحی شده است. به گفته GOST 2184-77، انواع زیر اسید سولفوریک فنی مشخص می شود:

· تماس (بهبود یافته و فنی)؛

· Oloum (بهبود یافته و فنی)؛

· برج؛

· بازسازی شده

با توجه به شاخص های شیمیایی فیزیکی، ضروری است که اسید سولفوریک مربوط به استانداردها باشد:

نام شاخص
	مخاطب					برج	بازسازی شده
	بهبود یافته	فنی		بهبود یافته	فنی
1. کسر توده مونو هیدرات (H2SO4)،٪		نه کمتر از 92.5		عادی نیست		حداقل 75 ساله	نه کمتر از 91.
مقدار 2.MASS از آنیدرید گوگرد آزاد (SO3)،٪ نه بیشتر از
3. کسر توده آهن (Fe)،٪، نه بیشتر					عادی نیست
4. کسر توده ای از باقی مانده پس از کالکسیون،٪، نه بیشتر			عادی نیست
5. کسر توده اکسید نیتروژن (N2O3)،٪، بیشتر نیست		عادی نیست			عادی نیست
6. کسر توده ای از ترکیبات نیترو،٪، بیشتر نیست	عادی نیست
7. کسر توده ای از آرسنیک (به عنوان)،٪، نه بیشتر		عادی نیست			عادی نیست
8. کسری توده کلرید ترکیبی (CL)،٪، نه بیشتر		عادی نیست
9. کسر توده سرب (PB)،٪، بیشتر، بیشتر		عادی نیست			عادی نیست
10.Rerability	شفاف بدون از دست دادن	عادی نیست
11. تخت، راه حل مقایسه CM3، بیشتر نیست			عادی نیست

باتری سولفوریک اسید GOST 667-73

اسید سولفوریک تجمع متمرکز شده به عنوان یک الکترولیت برای ریختن باتری های سرب پس از رقیق شده با آب مقطر تخصصی است. در شاخص های فیزیکی و شیمیایی، لازم است که اسید سولفوریک قابل شارژ مربوط به استانداردهای مشخص شده در جدول باشد.

نام شاخص
	مرتب کردن
1. کسر توده مونو هیدرات (H2SO4)،٪
2. کسر توده آهن (Fe)،٪، نه بیشتر
3. کسر توده ای از باقی مانده پس از کالکسیون،٪، نه بیشتر
4. کسری توده ای از اکسید نیتروژن (N2O3)،٪، بیشتر نیست
5. کسری توده ای از آرسنیک (به عنوان)،٪، نه بیشتر
6. کسر توده کلرید ترکیبی (CL)،٪، بیشتر نیست
7. کسر توده منگنز (Mn)،٪، بیشتر، نه بیشتر
8. کسری توده ای از مقدار فلزات سنگین از لحاظ سرب (PB)،٪، نه بیشتر
9. کسر توده مس (Cu)،٪، نه بیشتر
10. کسری توده ای از مواد بازسازی KMNO4، محلول CM3 با (1/5 kmnO4) \u003d 0.01 mol / dm3، بیشتر نیست

این مقاله مهم ترین وظیفه کارگران در صنعت اسید سولفوریک است که با استفاده از بهترین شیوه ها بهبود می یابد. معرفی تکنیک های پیشرفته و روش های کار، و همچنین در توسعه روش های اساسا جدید برای تولید اسید سولفوریک بر اساس آخرین دستاوردهای علم و فناوری.

جذب اسید سولفوریک

1.
پایه های فیزیکی شیمیایی فناوری اسید انفرادی

در تولید مدرن اسید سولفوریک، مواد خام، دی اکسید گوگرد (سولفور)، اکسیژن و آب است، تعامل بین آنها تحت معادله کل استئوشیومتری حاصل می شود:

SO2 + 1 / 2O2 + NN2O H2SO4 + (N-1) H2O + Q (7)

این فرآیند به دو روش انجام می شود - نیتروز و تماس.

روش نیتروژن اکسیداسیون SO2 تا SO3 به طور عمده در فاز مایع اتفاق می افتد و بر اساس انتقال اکسیژن با استفاده از اکسید نیتروژن است. اکسید نیتروژن، اکسید کننده SO2 به SO3، به هیچ وجه بازگشته است، که دوباره اکسیژن مخلوط گاز هر دو در فازهای مایع و گاز اکسید شده است.

ماهیت روش نیتروژن این است که گاز Burf پس از تصفیه از گرد و غبار با اسید سولفوریک درمان می شود، که در آن اکسید نیتروژن، به اصطلاح نیتروژن حل شده است. دی اکسید گوگرد توسط نیتروز جذب می شود و سپس اکسید نیتروژن برای واکنش اکسید شده است

SO2 + N2O3 + H2O \u003d H2SO4 + 2NO (8)

شکل گیری NO در Nitroles محلول نیست و از این رو از آن آزاد می شود و پس از آن اکسیژن اکسیژن در فاز گاز به دی اکسید NO2 اکسید شده است. مخلوطی از اکسید نیتروژن NO و NO2 دوباره توسط اسید سولفوریک جذب می شود، و غیره اکسید نیتروژن اساسا در فرایند نیتروژن صرف نمی شود و به چرخه تولید بازگردانده می شود. با این حال، به دلیل جذب ناقص اسید سولفوریک آنها، آنها تا حدی توسط گازهای خروجی انجام می شود؛ این تلفات اکسید غیرقابل برگشت است.

پردازش SO2 در اسید سولفوریک با توجه به روش نیتروژن در برج های تولید - مخازن استوانه ای (15 متر یا بیشتر) مخازن پر از یک نازل از حلقه های خاک رس انجام می شود. از بالا، "نیتروز" به گروه گاز گازی - اسید سولفوریک رقیق شده حاوی اسید هرویی Nooso3H نیتروسیل به دست آمده از واکنش به دست می آید:

O3 + 2 H2SO4 \u003d 2 NOOSO3H + H2O (9)

اکسیداسیون اکسید نیتروژن SO2 در محلول پس از نیتروز جذب آن رخ می دهد. نیترو آب هیدرولیز شده است:

H + H2O \u003d H2SO4 + HNO2 (10)

گاز سولفوریک، وارد شده در برج، با اسید سولفوریک اسید فرم:

H2O \u003d H2SO3 (11)

تعامل HNO2 و H2SO3 منجر به به دست آوردن اسید سولفوریک می شود:

2 HNO2 + H2SO3 \u003d H2SO4 + 2 NO + H2O (12)

NO منتشر شده به برج اکسیداتیو در N2O3 تبدیل می شود (دقیق تر به هماهنگی No + No2). از آنجا، گازها به برج های جذب می رسند، جایی که اسید سولفوریک به بالا عرضه می شود. Nitrose به نظر می رسد، که به برج های تولید پمپ می شود. چنین تداوم تولید و چرخه اکسید نیتروژن است. تلفات اجتناب ناپذیر آنها با گازهای خروجی با افزودن HNO3 پر می شود.

اسید سولفوریک به دست آمده توسط یک روش نیتروژن دارای غلظت کافی بالاتر است و حاوی ناخالصی های مضر است (به عنوان مثال، به عنوان). خلقت آن با انتشار اکسید نیتروژن همراه است ("فاکس دم"، به نام رنگ NO2) همراه است.

در قسمت پایین برج ها، 76٪ اسید سولفوریک، به طور طبیعی تجمع می یابد، به طور طبیعی، بیشتر از آن برای تهیه نیتروز صرف می شود (زیرا اسید سولفوریک تازه متولد شده است).

کاستی های روش برج این است که اسید به دست آمده تنها 76٪ (با غلظت بزرگتر، هیدرولیز نیتروسیل و اسید ضعیف است.). غلظت اسید سولفوریک با تبخیر دشواری اضافی است. مزیت این روش این است که ناخالصی ها در SO2 روند روند را تحت تاثیر قرار نمی دهند، به طوری که SO2 اولیه بسیار تمیز از گرد و غبار، I.E. آلودگی مکانیکی

پیش از این، فرایند نیتروژن در اتاق های سرب انجام شد و به همین دلیل یک روش محفظه نامیده می شد، در حال حاضر این روش به عنوان یک عملکرد کوچک، اعمال نمی شود. در عوض، روش TAPER مورد استفاده قرار می گیرد که در آن تمام فرآیندهای اصلی و متوسط \u200b\u200bپردازش SO2 در اتاق ها نیست، بلکه در برج های پر از نازل و آبیاری اسید سولفوریک است.

روش تماس افتتاح فیلیپس در انگلستان در سال 1831، امکان اکسیداسیون اکسیداسیون SO2 اکسیژن بر روی سطح کاتالیزور پلاتین جامد به طور گسترده ای تنها در 70s قرن نوزدهم استفاده شد. چنین پیشرفت بعد توضیح داده شده است، در ابتدا، این واقعیت که کاتالیزور پلاتین به سرعت فعالیت خود را از دست داد؛ و دوم، این واقعیت که در آن زمان هیچ مصرف کننده ای از اولم وجود نداشت.

در 70 سالگی، به لطف کار کتاب، دلیل کاهش فعالیت پلاتین ایجاد شد: حضور آرسنیک در گاز گوگرد تحت شلیک Cchedan؛ آنها همچنین یک روش برای تمیز کردن گاز fuggous از سم کاتالیزور پیدا کردند.

در حال حاضر اکثر اسید سولفوریک در جهان با روش تماس تولید می شود. رشد تولید اسید سولفوریک به دلیل نیاز به اسید پاک و متمرکز، توانایی خودکار سازی فرآیند، و همچنین کاهش محتوای اکسید گوگرد در گازهای خروجی به حداکثر غلظت مجاز (MPC) تعیین می شود. فرایند تماس برای به دست آوردن اسید سولفوریک در جهان، دو روش انجام می شود:

· روش تماس تک (OK) با درجه اکسیداسیون S02 در S03، برابر با 97.5-98٪ و انتشار گازهای گلخانه ای گازهای خروجی حاوی SO2 و SO3، بالاتر از حداکثر غلظت مجاز (MPC)، که خواستار اضافی بود هزینه های ساخت و ساز در چنین سیستم های جداسازی تمیز؛

· تماس دوگانه (DC) و جذب دوگانه (بله). در سیستم های DC، درجه اکسیداسیون SO2 در SO3 99.7-99.8٪ است، که مطابق با دستاورد حداکثر غلظت مجاز SO2 و SO3 در گازهای خروجی است.

تولید روش تماس با اسید سولفوریک با توجه به سیستم DC شامل مراحل است:

) تهیه مواد خام؛

) دریافت دی اکسید گوگرد

4fes2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 + 3415 Q (T \u003d 800 ° C) (13)

هر دو 3fes2 + 8O2 → Fe3O4 + 6SO2 + Q (14)

یا سوزاندن گوگرد S + O2 → SO2 (15)

)
تصفیه گاز؛

) اکسیداسیون آنیدرید گوگرد

2SO2 + O2 ↔2SO3 + Q (400-500 ° C، CAT-P V2O5) (16)

) جذب SO3

H2O → H2SO4 + Q (17)

) تمیز کردن گاز اگزوز.

هنگام به دست آوردن اسید سولفوریک در سیستم DC - بله مرحله ششم وجود ندارد.

من روش تماس فناوری اسید سولفوریک را دوست داشتم، به عنوان کارآمد ترین (درجه بالایی از تحول به دست آمده) و مطلوب تر از دیدگاه محیط زیست (انتشار گازهای گلخانه ای مطابق با استانداردهای MPC و PDV)

مکانیزم سینتیک و فرآیند

فرآیند شیمیایی:

· سوزاندن گوگرد

· اکسیداسیون SO2 به SO3

· جذب SO3.

مهمترین کار در تولید اسید سولفوریک، افزایش درجه تحول SO2 در SO3 است. علاوه بر افزایش عملکرد اسید سولفوریک، این کار به شما امکان می دهد مشکلات و مشکلات زیست محیطی را حل کنید - کاهش انتشار گازهای گلخانه ای را به محیط زیست مضر SO2 کاهش دهید.

افزایش درجه تحول SO2 را می توان با مسیرهای مختلف به دست آورد. شایع ترین آنها، ایجاد طرح های تماس دوگانه است.

در تولید اسید سولفوریک، روش تماس اکسیداسیون SO2 با واکنش SO2 + 1 / 2O2↔SO3 + Q در حضور یک کاتالیزور رخ می دهد. توانایی سرعت بخشیدن به اکسیداسیون SO2 دارای فلزات مختلف، آلیاژهای آنها و اکسید، برخی نمک ها، سیلیکات ها و بسیاری از مواد دیگر است. هر کاتالیزور یک درجه مشخص و مشخصی از تحول را فراهم می کند. در دفاع از کارخانه، استفاده از کاتالیزورها، که بیشترین میزان تحول را به دست می آورد، بسیار مفید است، زیرا مقدار باقی مانده SO2 غیر اکسید شده در بخش جذب دستگیر نمی شود، اما به همراه گازهای خروجی به اتمسفر منتقل می شود.

برای مدت زمان طولانی، پلاتین بهترین کاتالیزور این فرآیند بود که به یک آزبست فیبر، ژل سیلیکا یا سولفات منیزیم اعمال شد. با این حال، پلاتین، اگر چه دارای بالاترین فعالیت کاتالیزوری است، بسیار گران است. علاوه بر این، فعالیت آن تا حد زیادی کاهش می یابد، اگر مقادیر جزئی آرسنیک، سلنیوم، کلر و سایر ناخالصی ها در غزه وجود داشته باشد. بنابراین، استفاده از کاتالیزور پلاتین منجر به عوارض طراحی سخت افزاری به دلیل نیاز به تصفیه گاز دقیق و افزایش هزینه محصولات نهایی شد.

در میان کاتالیزورهای غیر پرداخت، یک کاتالیزور وانادیوم (بر اساس پنتوکسید وانادیوم V2O5) دارای بیشترین فعالیت کاتالیزوری است، ارزان تر و کمتر حساس به ناخالصی نسبت به کاتالیزور پلاتین است.

در تولید اسید سولفوریک به عنوان یک کاتالیزور، توده های تماس بر اساس نمرات وانادیوم اکسید (V) BAV و SVD، به عنوان حروف اولیه عناصر موجود در ترکیب آنها استفاده می شود.

BAV (باریم، آلومینیوم، وانادیوم) ترکیب:

سایر اختراعات کاتالیزورها وجود دارد. این اختراع مربوط به کاتالیزورهای اکسیداسیون دی اکسید گوگرد است و می تواند در تولید اسید سولفوریک در پردازش مخلوط های گاز با محتوای معمول و بالا دی اکسید گوگرد مورد استفاده قرار گیرد.

کاتالیزور اکسیداسیون دی اکسید گوگرد متشکل از وانادیوم پنتوکسید با افزودنی های پروموتر های قلیایی ترکیبات سدیم، پتاسیم، روبیدیوم و (یا) سزیم بر روی یک حامل دیاتومی حاوی SiO2، CaO است. مخلوطی از پروموتر های قلیایی از لحاظ اکسید شامل WT. na2o 5-30؛ RB2O و (یا) CS2O 15-35؛ K2O 8-35.

فعالیت کاتالیزور در 485 درجه سانتیگراد 90.2-91٪ در دمای 420 درجه سانتیگراد 57.8-59.7٪ هنگام آزمایش تحت شرایط زیر: V 4000 H-1، محتوای دی اکسید گوگرد در مخلوط گاز اصلی 7 جلد. بقیه هوا دوام مکانیکی خرد کردن 1-2 مگاپاسکال

واکنش اکسیداسیون S02 Exothermic است؛ اثر حرارتی آن، و همچنین هر واکنش شیمیایی، به درجه حرارت بستگی دارد.

در محدوده 400-700 درجه با اثر حرارتی واکنش اکسیداسیون (در KJ / MOL) با دقت کافی برای محاسبات فنی می تواند توسط فرمول محاسبه شود

Q \u003d 10 142 - 9.26T یا 24205 - 2.21T (در KCAL / MOL) (18)

جایی که T - دما، K.

واکنش اکسیداسیون S02 در S03 برگشت پذیر است. ثابت تعادل این واکنش (در PA-0،5) توسط معادله شرح داده شده است

جایی که PSO2، PSO3، PO2 فشار جزئی جزئی SO2، SO3 و O2، PA. مقدار KD بستگی به درجه حرارت دارد:

جدول 1. تعادل ثابت وابستگی بر دما

390 400 425 450 475 500	1,801 1,410 0,768 0,437 0,258 0,159	525 575 600 625 650	0,100 0,044 0,030 0,021 0,015

مقادیر KR در محدوده 390-650 درجه سانتیگراد می تواند توسط فرمول محاسبه شود

(20)

یا دقیق تر

2.1 درجه تعادل تحول

درجه تبدیل S02، به دست آمده بر روی کاتالیزور بستگی به فعالیت آن، ترکیب گاز، مدت زمان تماس گاز با کاتالیزور، فشار، و غیره برای گاز این ترکیب، به لحاظ تئوری ممکن است، یعنی درجه تعادل از تبدیل بستگی به درجه حرارت دارد و توسط معادله بیان می شود:

(22)

جایی که PSO2، PSO3 فشار جزئی متعادل SO2 و SO3 است.

جایگزینی به معادله (6-5) نسبت PSO3 / PSO2 از معادله (23)، ما به دست آمده:

(24)

اگر من P - فشار کل گاز (در PA) را تعیین کنم، A محتوای اولیه S02 در مخلوط گاز (حجم٪)، B محتوای اکسیژن اولیه در مخلوط گاز (حجم٪٪)، معادله است ( 6-6) فرم را می گیرد:

(25)

تعیین میزان تعادل تبدیل با توجه به این معادله با روش تقریبی متوالی انجام می شود. بخش سمت راست معادله با ارزش مورد انتظار XP و محاسبات انجام شده جایگزین شده است. اگر مقدار یافت شده متفاوت از قبلا پذیرفته شده، محاسبه تکرار شده است.

با کاهش دما و افزایش فشار گاز، مقدار XP افزایش می یابد. این به خاطر این واقعیت است که واکنش اکسیداسیون با انتشار گرما و کاهش تعداد کل مولکول ها ادامه می یابد. در زیر مقادیر XP در دمای مختلف فشار 0.1 MPa برای گاز حاوی 7٪ S02، 11٪ 02 و 82٪ N2 است:

جدول 2. وابستگی درجه تحول در دما

390 400 410 420 430 440 450 460	99,4 99,2 99,0 98,7 98,4 98,0 97,5 96,9	470 480 490 500 510 520 530 540	96,2 95,4 64,5 93,4 92,1 90,7 89,2 87,4	550 560 570 580 590 650 700 1000	85,5 82,5 80,1 77,6 75,0 58,5 43,6 5,0

درجه تعادل تبدیل بستگی به نسبت SO2 و O2 در گاز بستگی دارد، که به نوبه خود بستگی به نوع مواد خام و مقدار هوا عرضه می شود. بزرگتر هوا معرفی شد، کمتر S02 و بیش از 02 در مخلوط گاز قرار می گیرند و بنابراین درجه تعادل تحول را بالاتر می برند.

جدول 3. وابستگی درجه تعادل تحول از فشار

	XP * 100 در فشار (در MPA)
400 450 500 550 600	99,2 97,5 93,4 85,5 73,4	99,6 98,9 96,9 92,9 85.8	99,7 99,2 97,8 94,9 89,5	99,9 99,5 98,6 96,7 93,3	99,9 99,6 99,0 97,7 95,0	99,9 99,7 99,3 93,3 96,4

جدول 4. وابستگی درجه تعادل تبدیل XP از ترکیب مخلوط گاز (در 475 درجه سانتیگراد و فشار 0.1 MPa)

		18,4 16,72 15,28 13,86 12,43	97,1 97,0 96,8 96,5 96,2		11,0 9,58 8,15 6,72	95,8 95,2 94,3 92,3

سرعت واکنش 2.2 S02 در S03

در شرایط تولید، میزان اکسیداسیون S02 ضروری است.

سرعت فرآیند اکسیداسیون S02 در S03 در کاتالیزور وانادیوم (در یک لایه ثابت) توسط معادله بیان می شود

(26)

جایی که X درجه تحول، سهام واحد؛ τ - زمان تماس، c؛ غلظت اولیه SOA، بخشی از واحد؛ XP درجه تعادل تحول، به اشتراک گذاری؛ ب - غلظت اولیه اکسیژن، سهام؛ t دما، k؛ P - فشار عمومی، PA؛ KR - ثابت ثابت [معادله (6-4)]، PA-0،5؛ K - سرعت واکنش ثابت، C-1-PA-1:

(28)

k0 - ضریب؛ فعال سازی انرژی الکترونیکی، j / mol؛

انرژی فعال سازی واکنش اکسیژن اکسیداسیون اکسیداسیون گوگرد در اکسید گوگرد (VI) بسیار بزرگ است. بنابراین، در غیاب یک کاتالیزور، واکنش اکسیداسیون حتی در دمای بالا عملا نمی رود. استفاده از کاتالیزور اجازه می دهد تا انرژی فعال سازی را کاهش دهد و میزان اکسیداسیون را افزایش دهد.

3 اکسیداسیون S02 بر روی یک کاتالیزور در یک لایه جوش

در یک لایه جوش، یک گاز بسیار شدید از گاز با ذرات کاتالیزور وجود دارد، به عنوان یک نتیجه از آن درجه حرارت و ترکیب گاز تقریبا یکسان در کل حجم کاتالیزور است. در عین حال، میزان انتشار خارجی S02 و O2 به سطح کاتالیزور به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

مقاومت هیدرولیکی لایه ی جوش به اندازه دانه بستگی ندارد، بنابراین گرانول های کروی بسیار کوچک برای اکسیداسیون کاتالیزوری S02 (شعاع 0.5-2 میلی متر) استفاده می شود که تقریبا کامل استفاده از سطح داخلی کاتالیزور را تضمین می کند.

سینتیک فرایند اکسیداسیون دی اکسید گوگرد در یک لایه کاتالیزور معلق به طور عمده توسط عوامل هیدرودینامیکی تعیین می شود، از آنجا که علاوه بر تکان دادن شعاعی و محوری شدید، گاز به صورت حباب امکان پذیر است. همه عوامل بسیار دشوار است. با این حال، آزمایش های صنعتی و صنعتی خلبان نشان می دهد که شرایط مخلوط کامل در راکتورهای بزرگ قطر به دست می آید. بنابراین، سرعت اکسیداسیون S02 در این مورد می تواند در تمام نقاط لایه جوش قرار گیرد و بنابراین معادله محاسبه شده (6-19) را می توان در این فرم نشان داد:

(29)

جایی که X درجه تحول در خروجی گاز از لایه جوش است (آن را در کل لایه کاتالیزور یکسان است)

وابستگی XP بر روی دما، فشار و محتوای اکسید گوگرد (IV) در گاز شلیک در شکل. یکی

شکل. 1. وابستگی درجه تعادل تبدیل اکسید گوگرد (IV) به اکسید گوگرد (VI) بر روی درجه حرارت (A)، فشار (B) و محتوای اکسید گوگرد (IV) در گاز (B).

برای گاز به دست آمده توسط شلیک Cchedan و سوزاندن گوگرد در هوا، دستاورد درجه تحول بیش از 98٪ بی معنی است، زیرا این به دلیل افزایش شدید مقدار کاتالیزور است. در همین حال، با عملکرد بالا تنظیمات اسید سولفوریک (در حال حاضر در حال ساخت) و درجه تبدیل 98٪، مقدار بهداشتی محتوای S02 در جو تنها می تواند در صورت ساخت یک ساختار بسیار بالا (و بنابراین گران قیمت گاز برای گازهای زباله یا در طول تمیز کردن بهداشتی اضافی از گازهای خروجی. از S02، به عنوان مثال، هنگام نصب 5000 تن در روز، مقدار SO2 به اتمسفر (در یک نقطه) 100 تن در روز (در شرایط) از H2S04).

برای افزایش درجه نهایی تبدیل S02، تماس دوگانه (DC) استفاده می شود. ماهیت آن این است که اکسیداسیون S02 (تماس) در دو مرحله انجام می شود، در مرحله اول، درجه تبدیل 90٪ تضمین شده است. سپس S03 از مخلوط واکنش جدا شده است، پس از آن مرحله دوم تماس با آن انجام می شود، که در آن 95٪ از S02 باقی مانده به دست می آید؛ کل سطح تحول 99.5٪ است.

واکنش اکسیداسیون S02 برگشت پذیر است، بنابراین سرعت کل فرایند W بیان می شود:

کجا، - نرخ های واکنش مستقیم و معکوس؛ ، به طور مستقیم و واکنش معکوس؛ CSO2، CO2، CSO3 - غلظت در غزه SO2، O2، SO3؛ L، M، واکنش مناسب n-oddock.

این به دنبال معادله (30) است که اگر SO3 از مخلوط واکنش پس از اولین گام تماس، پس از مرحله دوم CSO3 \u003d 0 و R2 \u003d 0 حاصل شود. در نتیجه، سرعت روند افزایش می یابد. در این مورد، درجه نهایی تحول توسط معادله بیان می شود

(31)

جایی که X1، X2، درجه CP از تحول در اول، دوم (از باقی مانده پس از مرحله اول) و در مراحل نهایی، سهام.

بنابراین، XP \u003d 0.9 + (1-0.9) 0.95 \u003d 0.995.

تناقض بین سینتیک و ترمودینامیک فرایند اکسیداسیون اکسید گوگرد (IV) به اندازه کافی با موفقیت با روش طراحی و دما دستگاه تماس گرفته شده است. این امر توسط تجزیه فرآیند در مرحله به دست می آید، که هر کدام از آنها شرایط مطلوب فرآیند تماس را برآورده می کند.

جدول 5. درجه تحول در هر مرحله از دستگاه تماس

3 تکنولوژی اسید سولفوریک

3.1 مواد اولیه برای فناوری

واکنش های اولیه برای به دست آوردن اسید سولفوریک می تواند ترکیبات گوگرد عنصر و گوگرد باشد که از آن می توان از دی اکسید گوگرد یا گوگرد استفاده کرد. چنین ترکیبات عبارتند از سولفید های آهن، سولفید های فلزی غیر آهنی (مس، روی، و غیره)، سولفید هیدروژن و تعدادی از ترکیبات سولفوریک دیگر.

به طور سنتی، منابع اصلی مواد خام - گوگرد و آهن (گوگرد) Cchedan. به تدریج، کسری از Cchedan به عنوان منبع خام کاهش می یابد، که با هزینه های حمل و نقل بزرگ برای حمل و نقل آن متصل است (به جز گوگرد در آن، سهم سایر اجزای بسیار بزرگ است)، و با ناتوانی در خلاص شدن از شر زباله ها - پرچم. محل قابل توجهی در تعادل مواد خام تولید اسید سولفوریک، گازهای خروجی متالورژی غیر آهنی حاوی دی اکسید گوگرد را اشغال می کند.

برای محافظت از محیط زیست در سراسر جهان، اقدامات مربوط به استفاده از صنعت زباله های حاوی گوگرد انجام می شود. اتمسفر با گازهای زباله های نیروگاه های حرارتی و گیاهان متالورژی دی اکسید گوگرد بسیار بزرگتر از آن است که برای تولید اسید سولفوریک استفاده می شود. به عنوان مثال، در دهه 1980، مصرف جهانی گوگرد تقریبا 65 میلیون تن در سال بود و 50 نفر از دست رفته بودند، با گازهای خروجی (از لحاظ گوگرد) ایمیل 100 میلیون تن. در عین حال، با توجه به غلظت پایین SO2 ، در چنین ضعف های گاز بازیافت آنها همیشه هنوز متوجه نشده است.

آهن Vchend

Cchend آهن طبیعی یک نژاد پیچیده است که شامل سولفید آهن FES2، سولفید های دیگر فلزات (مس، روی، سرب، سرب، نیکل، کبالت، و غیره)، کربنات فلزی و نژاد خالی است. در قلمرو فدراسیون روسیه، حلقه های Coledan وجود دارد، در اورال ها و قفقاز، جایی که آن را در معادن به صورت Cockeda معمولی استخراج می شود.

فرآیند تهیه املای معمولی به تولید هدف از استخراج فلزات غیر آهنی با ارزش از آن و افزایش غلظت دی سولفید آهن است. افزایش محتوای دی سولفید آهن در مواد خام توسط فلوتاسیون Cchedan، و همچنین غنی سازی هوا با اکسیژن نیروی محرکه فرآیند کوره را افزایش می دهد.

در شاخص های فیزیکی و شیمیایی، گوگرد Sulfur Flotation باید با استانداردهای مشخص شده در جدول 6 مطابقت داشته باشد.

جدول 6

نام شاخص ها	هنجارهای علامت گذاری
1. ظاهر	پودر فله اجازه نمی دهد که اجازه های خارجی (قطعات نژاد، سنگ، چوب، بتن، فلز، و غیره)
3. کل محتوای سرب و روی،٪، بیشتر نیست	طبیعی نیست
7. کسر توده کلر،٪، نه بیشتر

گوگرد در طبیعت به شکل سولفید های فلزی و سولفات های فلزات، بخشی از زغال سنگ، نفت، طبیعی و مرتبط است. حدود 50٪ از گوگرد تولید شده برای تولید اسید سولفوریک استفاده می شود.

گوگرد ابتدایی را می توان از سنگ معدن گوگرد یا گازهای حاوی سولفید هیدروژن یا اکسید گوگرد SO2 بدست آورد. مطابق با این، گاز بومی و گاز گوگرد (کمیسیون) متمایز است.

روش حرارتی به دست آوردن گوگرد از سنگ معدن بومی باید با استفاده از بخار آب و تمیز کردن گوگرد خام با تقطیر قرار گیرد. گرفتن گوگرد گاز از سولفید هیدروژن، استخراج شده در طی تصفیه گازهای قابل احتراق و تکنولوژیکی، بر اساس فرایند اکسیداسیون ناقص آن از کاتالیزور جامد است:

H2S + O2 \u003d 2H2O + S2 (32)

مقدار قابل توجهی از گوگرد را می توان از محصولات مس مایع حاوی ترکیبات مختلف گوگرد به دست آورد. در این مورد، در فرایند ذوب شدن، جریان واکنش ها، منجر به تشکیل گوگرد ابتدایی می شود:

2fes2 \u003d 2fes + S2 (33) + C \u003d S + CO2 (34)

در پارامترهای فیزیکی و شیمیایی، گوگرد فنی باید با استانداردهای مشخص شده در جدول 7 مطابقت داشته باشد

جدول 7

نام شاخص
1. کسر توده گوگرد،٪، نه کمتر
2. کسر توده خاکستر،٪. بیشتر نه
3. کسری توده ای از مواد آلی،٪، بیشتر نیست
4. کسر توده ای از اسیدها از لحاظ اسید سولفوریک،٪، بیشتر نیست
5. کسری توده ای از آرسنیک،٪، نه بیشتر
6. کسر توده سلنا،٪، نه بیشتر
7. کسری توده ای از آب،٪، نه بیشتر
8. آلودگی مکانیکی (کاغذ، درخت، شن و ماسه، و غیره)	مجاز نیست

3.2 طرح تکنولوژیکی برای تولید اسید سولفوریک و توصیف آن

بیشترین میزان تولیدات تولید اسید سولفوریک از گوگرد به عنوان مواد خام استفاده می کند. گوگرد توسط یک محصول جانبی از پردازش گاز طبیعی و برخی از گازهای صنعتی دیگر (ژنراتور، چمن پالایش نفت) کاهش می یابد. چنین گازها همیشه حاوی مقدار ترکیبات گوگرد هستند. سوزاندن گاز طبیعی گاز سولفوریک منجر به آلودگی محیط زیست توسط اکسید گوگرد خواهد شد. بنابراین، ترکیبات سولفوریک معمولا برای اولین بار حذف می شوند و شکل سولفید هیدروژن، که پس از آن به طور جزئی به SO2 سوزانده می شود، پس از آن مخلوطی از سولفید هیدروژن و دی اکسید گوگرد در لایه بوکسیت در 270 تا 300 درجه سانتیگراد، به عنوان یک نتیجه از این تغییر می کند تعامل در S و H2O. گوگرد به نام "گاز" نامیده می شود. علاوه بر "گاز"، گوگرد بومی می تواند به عنوان یک ماده خام استفاده شود.

گوگرد به عنوان مواد خام برای تولید اسید سولفوریک دارای مزایای متعددی است. اولا، در مقایسه با گوگرد گوگرد، تقریبا حاوی ناخالصی هایی نیست که می تواند سموم کاتالیزوری در مرحله اکسیداسیون تماس دی اکسید گوگرد باشد، به عنوان مثال، ترکیبات آرسنیک. در مرحله دوم، ضایعات جامد و دیگر ضایعات را تشکیل نمی دهد، که نیاز به ذخیره سازی یا جستجو برای روش های پردازش بیشتر آنها (با شلیک CChedan، تقریبا به همان اندازه زباله های جامد با 1 تن تشکیل شده است. سوم، گوگرد بسیار ارزان تر از Cchedan است، زیرا مواد خام متمرکز شده است.

یک طرح کوتاه "کوتاه" برای به دست آوردن اسید سولفوریک از گوگرد با استفاده از روش DKDA (شکل 2) را در نظر بگیرید.

شکل. 2. طرح تولید اسید سولفوریک از گوگرد با توجه به روش تماس دوگانه و جذب دوگانه:

کوره برای سوزاندن گوگرد؛ 2 - دیگ بخار بازیافت 3 اقتصاد 4 - راه اندازی: 5. 6 - مبدلهای حرارتی مبدلهای حرارتی. 7 - تماس با دستگاه: 8 - مبدلهای حرارتی 9 - برج خشک کردن. 10، 11 - جذب اول و دوم منوهیدرات. 12 - مجموعه اسید: 13 - لوله اگزوز.

گوگرد مذاب از طریق فیلترهای مش برای تمیز کردن از ناخالصی های مکانیکی ممکن (گوگرد ذوب می شود در دمای کمی بالاتر از 100 ºС، بنابراین این روش تمیز کردن آن ساده ترین ساده است) و فرستاده شده به کوره 1، که در آن هوا عرضه می شود به عنوان یک اکسید کننده از قبل از تخلیه با تولید اسید سولفوریک تولید شده است. در برج خشک شدن 9. خارج از کوره، گاز سرخ شده در دیگ بخار 2 از 1100-1200 ºС تا 440-450 ºС خنک می شود و با این دمای برابر است دمای احتراق کاتالیزورهای صنعتی بر اساس وانادیوم پنتوکسید، در اولین لایه دستگاه تماس با قفسه 7.

رژیم دما لازم برای تقریب خط کار فرآیند به خط درجه حرارت بهینه، با عبور از جریان های جزئی به واکنش گاز پخته شده از طریق مبدل های حرارتی 8 تنظیم می شود، جایی که خنک شدن با جریان گاز گرم پس از جذب (یا هوا خشک شده) پس از مرحله سوم تماس، گاز ببیند در مبدل های حرارتی 8 خنک می شود و به 10 جذب مونوهیدرات متوسط \u200b\u200bفرستاده می شود، آبیاری می شود که از طریق مجموعه ای از اسید 12 اسید سولفوریک با غلظت نزدیک به 98.3 درصد افزایش می یابد. پس از استخراج در جذب، گوگرد تری اکسید شده و به دلیل این انحراف از تقریبا گاز تعادل دوباره به دمای احتراق در مبدل های حرارتی 8 گرم شد و به سطح چهارم تماس فرستاده شد.

در این طرح برای خنک کننده گاز پس از مرحله چهارم و مخلوط شدن اضافی تعادل، بخشی از هوا خشک شده به آن اضافه می شود. گازها در دستگاه تماس واکنش نشان می دهند برای خنک کننده از طریق اقتصادزر 3 منتقل می شوند و به 11 جذب مونو هیدرات 11 منتقل می شوند که از آن اکسید های غیر سولفور-گوگرد از طریق لوله اگزوز 13 به اتمسفر منتقل می شوند.

برای شروع نصب (از بین بردن آن به یک تکنولوژیکی داده شده، به ویژه، درجه حرارت، حالت) توسط پرتاب 4 ارائه شده است و مبدل های حرارتی انتقال حرارت 5 و 6. این دستگاه ها قطع می شوند پس از نصب، خروجی به حالت عملیاتی قطع شده است.

3 زباله در فن آوری های اسید سولفوریک و روش های آنها برای دفع آنها

در تولید اسید سولفوریک به هوا اتمسفر به علت نشت تجهیزات و ناتمام بودن تبدیل دی اکسید گوگرد به آنیدرید سولفوریک، مقدار قابل توجهی از اکسید گوگرد خارج می شود. به عنوان مثال، با تماس تک، تبدیل SO2 در SO3 به 98٪ می رسد و محتوای دی اکسید گوگرد در گازهای خروجی بیش از استانداردهای انتشار مجاز به اتمسفر 5 یا بیشتر است. بنابراین، چنین سیستم هایی تاسیسات ویژه ای را برای تمیز کردن گازهای خروجی ارائه می دهند. آماده سازی اسید سولفوریک با تماس دوگانه، تبدیل به 99.8٪، در حالی که انتشار SO2 به اتمسفر در 2-3 بار کاهش می یابد در مقایسه با تماس تک مرحله ای و بدون تصفیه گاز اضافی مورد نیاز است. عملکرد سیستم با افزایش 20-25٪ افزایش می یابد، مواد اولیه مصرف ضریب افزایش می یابد.

انتشار گازهای گلخانه ای از اسید سولفوریک آنوسول از مجموعه های Olum از 0.5 تا 5 کیلوگرم در تن محصولات به پایان رسید.

روش های آمونیاک به طور گسترده ای برای تمیز کردن گازهای خروجی تولید اسید سولفوریک استفاده می شود: سولفات آموناری برای به دست آوردن سولفات کالای آمونیوم یا محلول های آن و سیکل های آمونیوم برای به دست آوردن 100٪ دی اکسید گوگرد و بیسولفیت تجاری آمونیوم. این روش های تمیز کردن گازها به شما این امکان را می دهد که از دی اکسید گوگرد استفاده کنید و در عین حال محصولات ارزشمند دریافت کنید. بنابراین، تولید اسید سولفوریک به تدریج غیر قابل ملاحظه می شود. در حال حاضر، آلودگی هوا معمولا با استفاده از یکی از روش های زیر دستگیر می شود:

· اصلاح فرآیند تکنولوژیکی به منظور جلوگیری یا به حداقل رساندن تشکیل محصول آلودگی.

· نصب دستگاه های جدید کارآمدتر.

· الکتروفیلنرها، سیکلون ها، برج های شستشو، و غیره

· استفاده از فرآیندهای شیمیایی یا فیزیکی مانند جذب، جذب، پس از فروش، تماس دوگانه، خنثی سازی کاتالیزوری، و غیره

· راه حل های سازنده، مانند دو برابر، به جای سوپاپ های تک، سیستم های دریچه بسته، ضبط انتشار گازهای گلخانه ای.

· طراحی نصب باید عملیات قابل اعتماد و ایمن دستگاه ها، امکان بازرسی و تمیز کردن، شستشو، تمیز کردن و تعمیر، و همچنین آزمون های لازم را تضمین کند.

· خط لوله، سیلندر، مخازن در رنگ های مربوط به محتویات آنها رنگ آمیزی شده و کتیبه را با نام مواد ذخیره شده یا قابل حمل ارائه می دهند. برای مشاهده نحوه تولید تولید اسید سولفوریک، ابزار کنترل اتوماتیک نصب شده است.

پس از دریافت دی اکسید گوگرد از Pyritan گوگرد، Pyrite Dishar تشکیل شده است. آپارتمان های پیریت عمدتا از آهن (40-63٪) با ناخالصی های گوگرد کوچک (1-2٪)، مس (0.33-0.47٪)، روی (0.42-1.35٪)، سرب (0.32-0.58٪)، گرانبها (10/0) -20 g / t) و سایر فلزات.

گاز خارج از کوره کوره با گرد و غبار پرچم و سایر ناخالصی ها آلوده است. غلظت گرد و غبار در دی اکسید گوگرد، بسته به طراحی کوره، کیفیت و درجه مواد خام، از 1 تا 200 گرم در متر مکعب است. حجم گازهای مکعب صدها هزار متر مکعب در روز است. قبل از بازیافت، این گازها در سیکلون ها و الکترواستیلیفرهای خشک (کشاورزی) به میزان گرد و غبار باقی مانده حدود 0.1 گرم در متر مکعب خالص می شوند. گازهای کوره به وسیله یک شستشوی متوالی با یک شستشوی متوالی با 60-75٪ خنک شده (در برج های توخالی) و 25-40٪ (در برج های نازل) با اسید سولفوریک با جذب مه در اثر الکترواستیلیفرهای مرطوب قرار می گیرند. فرایند تصفیه اضافی گازهای کوره از گرد و غبار با تشکیل لجن تجمع در تجهیزات جداسازی شستشو و الکترواستیلیفرهای مرطوب همراه است.

بنابراین، ضایعات جامد تولید اسید سولفوریک از سولفور Cochedane، ظروف پیریت، گرد و غبار سیکلون ها و الکترواستیلیفرهای خشک، لجن از برج های شستشو است که در مومپ ها، مجموعه ها و یخچال های اسید و الکترواستیلیفرهای مرطوب لجن مونتاژ می شوند.

هنگام شلیک سولفور Cchedan، زباله های پودر پیریت ~ 70٪ از جرم Pitchdan است. در 1 تن اسید تولید شده، قطع شدن فلاق در بهترین حالت 0.55 تن است. از آنجا که مواد خام برای به دست آوردن اسید سولفوریک همراه با یک سینه سولفوریک استخراج شده به طور خاص برای این منظور، توسط غنی سازی سنگ معدن سولفید تولید می شود روش فلوتاسیون و زباله های تشکیل شده در طی زغال سنگ غنی سازی سنگ، پس از آن سه نوع آپارتمان پریت (اسپر از فلاپ ها، اسپاره ها از غنی سازی های غنی سازی سنگ معدن سولفید، آپارتمان های عصبانی) وجود دارد، به طور قابل توجهی متفاوت از یکدیگر با ترکیب شیمیایی و ویژگی های فیزیکی. spars از دو نوع اول با محتوای قابل توجهی از مس، روی، نقره، طلا و سایر فلزات مشخص می شود.

دفع شعله های آتش پریت در چند جهت امکان پذیر است: برای استخراج فلزات غیر آهنی و تولید چدن و \u200b\u200bفولاد، در صنعت سیمان و شیشه ای، در کشاورزی و غیره

4 حداکثر غلظت مجاز گازها، بخارات و گرد و غبار در تولید اسید سولفوریک

مواد	در هوا منطقه کار ساختمان صنعتی، Mg / M3	مکان های اتمسفر
		حداکثر تک، mg / m3	متوسط \u200b\u200bروزانه، mg / m3
گرد و غبار مواد معدنی و سبزیجات حاوی SiO2 و جریان بیماری نیست
آرسنیک و arsenovakovynagnridrida
هیدروژن آرسنیک
اکسید نیتروژن (از لحاظ NN2O3)
اکسید کربن
گرد و غبار سیمان، خاک رس، مواد معدنی و مخلوط آنها که حاوی SiO2 رایگان نیست
گرد و غبار پنتوکسید وانادیا
عطارد فلزی
سرب و اتصالات غیر معدنی آن
selenia amorphous
Anhydride سلنیت
اسید سولفوریک، آنیدرید سولفوریک
آنیدرید سولفوریان
سولفید هیدروژن
هیدروژن فسفری
فلوراید هیدروژن
کلرید هیدروژن و اسید هیدروکلریک (از لحاظ NS1)

ساخت دستگاه اصلی

در جذب، اسید سولفوریک از مخلوط گاز تنها از ترشحات گوگرد ترشح می شود، بقیه گاز، جذب جذب، به اتمسفر منتقل می شود. معمولا، SO3 در دو جذب متناوب متصل شده جذب می شود: در اول - اولم و در دوم - مونوهیدرات.

شاخص اصلی عملیات بخش جذب، کامل بودن جذب SO3 است؛ با استفاده از حالت بهینه جذب مونوهیدرات، گازهای خروجی عملا شفاف هستند، آنها تنها حاوی اسید سولفوریک هستند. در غلظت اسید، جذب جذب مونو هیدرات، کمتر و بیش از 98.3٪ H2 H2 SO4 تشکیل شده است مه و گاز اگزوز قابل مشاهده است. در جذب مونوهیدرات، مه مه به رطوبت بالا تشکیل شده است. به طور معمول، 0.01٪ از بخار آب در گاز پس از خشک کردن برج ها باقی می ماند. از آنجا که گاز پس از دستگاه تماس حاوی مقدار زیادی از SO3، پس از آن زمانی که گاز سرد، جفت آب به طور کامل به جفت H2SO4 تبدیل می شود، غلظت آن نیز 0.01٪ یا 0.437 g / m3 است.

جفت های اسید سولفوریک بر روی سطح نازل جذب می شوند. در دمای بسیار پایین از اسید آبیاری یا با افزایش رطوبت گاز (محتوای اسید سولفوریک در یک گاز بیش از 0.437 گرم در متر مربع)، بخشی از بخارات اسید سولفوریک در حجم با تشکیل یک مه است که رسوب نمی کند در جذب و به اتمسفر منتقل می شود.

هنگام تولید محصولات تجاری به صورت اسید تماس فنی، معمولا از برج های خشک شدن استخراج می شود. برای انجام این کار، در یکی از برج های خشک شدن، غلظت اسید با توجه به الزامات استاندارد برای تماس با اسید سولفوریک فنی، حفظ می شود و از مجموعه به انبار انباشته می شود. در چنین مواردی، در بخش جذب (جایی که رقت رخ می دهد) به طور قابل ملاحظه ای بیشتر گرما آزاد تر از زمانی که Oleum منتشر می شود، از آنجا که مونو هیدرات باید با آب رقیق شود.

1
جذب اولیمی

شکل. 3 طراحی جذب اولت

پناهگاه فولاد؛ 2 - دریچه؛ 3 - حصار بر روی درب؛ 4 - لوله برای عرضه Kis-lot؛ 5 - مخزن فشار؛ 6 - کشش برای صفحات تعلیق؛ 7 - اجاق گاز فولادی با فنجان برای توزیع اسید؛ 8 - نازل (از پایین برای پایین حلقه های 150x150، 120x120، 100x100، 80x80 میلی متر، از بالای 143 ردیف حلقه 50x50 میلی متر)؛ 9 - Grate and Grate؛ 10 - قفسه (لوله فولادی)؛ 11 یک شبکه فولادی با پوشش مقاوم در برابر اسید است: 12 - پایین (آجر مقاوم در برابر اسید)؛ 13 - پرتوهای پشتیبانی؛ 14 - جعبه گاز

در گیاهان قدیمی از دیوارهای سالن جذب با آجر مقاوم به اسید، و رنده شده از آندزیت یا سایر صفحات مقاوم در برابر اسید نصب شده است. بر روی گیاهان تماس جدید، دیوارهای فولادی از جذب Ouhylic Lounge نیستند، مشبک از پرتوهای فولادی نصب شده است.

برای توزیع اسید یکنواخت در امتداد نازل جذبی، دستگاه های مختلف و دستگاه ها اعمال می شود - صفحات فولادی که در آن لوله های فولادی یا پرسلن قرار می گیرند، توزیع های توزیع، سم پاش، و غیره در کارخانه های تماس جدید، توزیع کنندگان اسید فولادی نصب شده اند، با توجه به طراحی از دستگاه های مشابه برای توزیع اسید خشک کردن. از آنجایی که حتی 1/3 از تری اکسید گوگرد، تنها 1/3 از تری اکسید گوگرد باید در جذب OLEUM جذب شود، سطح تماس با گاز با آبی آبی می تواند کوچک باشد، به عنوان یک نتیجه از آن جاذب های اولت در برخی از کارخانه ها نصب شده است بدون نازل سطح مورد نیاز تماس گاز با مایع توسط Splashing Olum ایجاد شده است.

ابعاد جذب اولت و مقدار اتیلندی که به آبیاری عرضه می شود بستگی به عملکرد سیستم اسید سولفوریک دارد. به طور معمول، 1 T / H از محصولات نیاز به سطح نازل در جذب از 600 تا 1000 متر مربع در سرعت گاز در نازل به 1 m / s و تراکم آبیاری 10-12 m3 / m2 از بخش مقطع Ouxier .

2 جذب مونوهیدرات

جذب مونوهیدرات توسط اسید سولفوریک 98.3٪ آبیاری می شود. در جذب اسید جذب SO3 و غلظت آن افزایش می یابد. در مجموعه ای از مونو هیدرات اسید با آب یا خشک کردن اسید به غلظت اولیه رقیق می شود و از طریق یخچال و فریزر دوباره وارد آبیاری جذب مونوهیدرات می شود؛ تراکم آبیاری حدود 20 متر مربع / (m2 * h) است.

شکل. 4 ساخت جذب مونوهیدرات

پوسته فولادی: 2 - آجر مقاوم در برابر اسید؛ 3 - آزبست؛ 4 - دریچه؛ 5 - کشش برای تعلیق صفحات؛ 6 - مخزن فشار؛ 7 - یک لوله برای تغذیه اسید؛ 8 - حصار بر روی درب؛ 9 - درب؛ 10 - توزیع کننده اسید بر روی اجاق گاز؛ 11 - پنجره مشاهده؛ 12 - نازل (از زیر دو ردیف از حلقه ها 150 x 150. 120x 120. 100x100 80x 80mm، بیش از 144 ردیف حلقه 60x 50 میلی متر، از بالای حلقه 80x80 میلیمتر به صورت عمده)؛ 13 - جعبه گاز؛ 14 - پرتو پشتیبانی از فولاد؛ 15- طراحی پشتیبانی با آرک های آجری؛ 16 - آجر آجر مشبک.

در برخی از تاسیسات، جذب Olemic به جذب مونوهیدرات در شانت متصل است. در این مورد، گاز پس از یخچال آنگیدرید به دو جریان تقسیم می شود، یکی از آنها به طور مستقیم به جذب مونوهیدرات فرستاده می شود و دوم آن به جذب بیوسی و از آن به مونوهیدرات می رسد. چنین طرح اجازه می دهد تا شما را به اضافه کردن جذب بیوتی تنها زمانی که لازم است برای تولید OLEUM.

طراحی متفاوتی از برج جذب پیشنهاد شده است که شامل (RY5): یک آجر آجر مقاوم در برابر اسید (1)، به طور مداوم نازل ورودی را برای ورودی یک مخلوط گاز یا هوا انجام می دهد (2)، خارج از اسید آجرهای مقاوم در برابر آجرهای مقاوم در برابر مشبک گاز استوانه ای (3) داشتن کانال های مختلف طول های مختلف برای انتقال گاز در هر سطح. در شبکه توزیع گاز، بدن استوانه ای از قطر یکسان (4) از آجر مقاوم به اسید گذاشته شده است. مسکن برج با یک نازل پر شده است (5) و مجهز به دستگاه توزیع اسید (6).

برج جذب به شرح زیر عمل می کند:

مخلوط گاز یا جریان هوا از طریق ورودی به طور ممنوازی نازل (2) را در فضای حلقه ای بین مسکن (1) و داخلی، خارج از آجر مقاوم به اسید، بدن استوانه ای (4) بر روی شبکه توزیع گاز ( 3)، در سراسر محیط فضای حلقه ای توزیع می شود و به طور مساوی وارد می شود. از طریق کانال های گاز مشبک توزیع گاز بر روی نازل برج جذب (5)، که در آن مبادلات حرارتی و فرایندهای انتقال جرم رخ می دهد. نازل توسط اسید سولفوریک متمرکز از طریق دستگاه های توزیع اسید آبیاری می شود (6)

برای سیستم قدرت 120 تن در روز جذب کننده روزانه با قطر 3.3 متر نصب می شود. توزیع اسید آبیاری تولید می شود با سیستم شیارهای فولادی یا چدنی که در زیر درب جذب قرار دارند. ارتفاع جذب اولت 12 متر و مونوهیدرات - 13.5 متر.

طرح های شاخه های جذب بر روی کارخانه ها کمی از یکدیگر متفاوت است، حالت های تکنولوژیکی مورد استفاده نیز مشابه هستند. در زیر هنجارهای تقریبی رژیم تکنولوژیکی واحد جذب در یکی از کارخانه های تماس هستند:

درجه حرارت در خروجی جذب، ° C، نه بیشتر Olum ................................... ... ................................................. ... ................. 60

مونوهیدرات ................................................. ............ ...................................... ... 60

غلظت اسید آبیاری در جذب

در Olum،٪ SO3 (رایگان) .......................................... ........................... 20 ± 1

در مونوهیدرات،٪ H2SO4 ............................................ . ............... 98.6 ± 0.2

درجه جذب،٪، نه کمتر ......................................... .. ............ 99،95

3 ویژگی های تکنولوژیکی جذب

عملکرد کارخانه، T / H

H2S04 ................................................... ............................ 10

درجه تحول X ............................................. .................. 0.98 کامل بودن جذب SO3

در Oleum Absorber Y .............................................. ........ .0.5

عمومی Z ................................................. .................................................. ........

تمرکز

oLEUM، آبیاری جذب OLEMIC ILEMIC،٪ SO3 (رایگان) ... 20

مونوهیدرات CM،٪ H2SO4 ............................................. .. 98

tumbler SP،٪ H2SO4 ......... ... ................................. 93

مصرف گاز پخته شده، M3 / H ......................................... . 26820.

شامل:

sO2 ................................................. ............................. 2350

O2 ................................................. ...............................................2220

n2 ................................................. .......................... ... 21460

زوج ها H2O ................................................. ............... ... ...... 660

SO3 ................................................. ............................................... 130.

فشار فشار سنج P، PA .................................... .1.01 * 105

روستا در مقابل برج خشک کردن PP، PA ........................، 9 * 103

دمای گاز در ورودی برج خشک کردن، ° C ..................... 32

فشار بخار فشار در این گاز PH2O، PA .................. 4.75 * 103

شاخص های فنی و اقتصادی تکنولوژی اسید سولفوریک

هزینه اسید سولفوریک به طور قابل توجهی بستگی به نوع مواد خام قابل بازیافت دارد، زیرا هزینه گوگرد در مواد خام مختلف یکسان نیست. به عنوان مثال، هزینه 1 تن گوگرد در Chedane 2 برابر کمتر از خاکستری طبیعی است؛ هزینه گوگرد در گازهای اگزوز صنعت متالورژیکی در نظر گرفته نشده است.

تأثیر نوع مواد خام در هزینه نیز تحت تاثیر این واقعیت است که طرح تکنولوژیکی و ابزار دقیق آن هنگام کار بر روی مواد خام مختلف متفاوت است. بنابراین، هنگام استفاده از گوگرد طبیعی، نیاز به شستشوی گاز را از بین می برد و هنگام سوزاندن سولفید هیدروژن، خشک شدن و خشک کردن گاز مورد نیاز نیست، بنابراین هزینه های مواد خام را کاهش می دهد. هزینه اسید سولفوریک بستگی به بسیاری از عوامل دیگر دارد: دور شدن گیاه اسید سولفوریک از منابع مواد خام، هزینه آب، برق و غیره

با افزایش بهره وری سیستم اسید سولفوریک، هزینه تولید کاهش می یابد، از آنجا که هزینه های کاهش ارزش کاهش می یابد، بهره وری کار کاهش می یابد، هزینه نگهداری تجهیزات کاهش می یابد، و غیره. هزینه اسید سولفوریک نیز با افزایش شدت تجهیزات کاهش می یابد.

یک شاخص مهم از روند تولید اسید سولفوریک هزینه پردازش مواد خام است، شامل تمام هزینه ها به استثنای ارزش مواد خام می شود. هزینه پردازش به طور مداوم کاهش می یابد به عنوان طرح تکنولوژیکی تولید بهبود می یابد، بهبود طراحی سخت افزار خود، کاهش مصرف مواد، افزایش عملکرد سیستم و غیره. هزینه پردازش شاخص اصلی است که تجهیزات فنی و سازماندهی تولید را مشخص می کند.

جدول 8. میانگین ضرایب مصرف کننده در تولید اسید سولفوریک تماس، بسته به نوع مواد خام استفاده شده (در هر 1 کیلوگرم H2S04)

جدول 9. ضرایب مصرف کننده برای تولید 1 تا از اسید سولفوریک از روش گوگرد خالص DC-YES

نتیجه گیری

در این خلاصه، خواص فیزیکی و شیمیایی اسید سولفوریک در نظر گرفته شد. زمینه های اصلی استفاده از آن مورد مطالعه قرار گرفته است. روش های موجود برای به دست آوردن اسید داده می شود. مشخص شد که موثرترین روش به دست آوردن اسید سولفوریک، روش تماس دوگانه و جذب دوگانه است. داده های مرجع مورد نیاز داده می شود. پس از دریافت گاز کباب با سوزاندن گوگرد، نیازی به تمیز کردن ناخالصی ها نیست، بر خلاف سوزاندن آهن Polegan. در این زمان، توسعه کاتالیزورهای موثر همچنان به دست آوردن تری اکسید گوگرد با حداکثر درجه تحول، و همچنین توسعه تاسیسات برای به دست آوردن Oleum به منظور جلوگیری از انتشار گازهای گلخانه ای که به استانداردهای MPC و PDV اعمال نمی شود، به دست آورد. از سوی دیگر، صرف نظر از نوع مواد خام حاوی گوگرد، توصیه می شود از زباله های اسید ساخته شده در صنایع دیگر (به عنوان مثال، آپارتمان Cchedan در متالورژی) استفاده کنید. از آنجا که ذخایر گوگرد و پیریت خسته شده اند، تولید مواد خام برای گازهای اسیدی نیز مشکل زیست محیطی را حل می کند. بنابراین، تکنولوژی اسید سولفوریک تمایل به تولید زباله دارد.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Amelin A. G.، فن آوری اسید سولفوریک، 2 ed.، M.، 1983.- 360 c.

GOST 2184-77 اسید سولفوریک اسید. شرایط فنی

GOST 667-73 اسید سولفوریک اسید. شرایط فنی

4. Melnikov E.I، Saltanova V.P.، Naumova A.M.، Blinova Zh.S. فناوری مواد معدنی و کودهای معدنی. آموزش مدارس فنی. متر: شیمی، 1983. - 432 پ.

5. Borestkov G.K. کاتالیزوری در تولید اسید سولفوریک M.-L.: Goshimzdat، 1954. - 348 پ.

RF ثبت اختراع №94025148 / 04 Dobkin E.I.؛ Kuznetsova SM.؛ لارنوف A.M. کاتالیزور اکسیداسیون دی اکسید گوگرد // ثبت اختراع روسیه №2080176، 05/27/1997

GOST 444-75 فلوتای گوگرد Pedagine. شرایط فنی

8. GOST 127.1-93. گوگرد فنی شرایط فنی

Kutepov A.M.، Bondareva T.I.، Berengartan M.G. تکنولوژی شیمیایی مشترک. سومین اد. مطالعات. برای دانشگاه ها - 3drd.، pererab. - M: Academkniga، 2004. - 528 P: IL.

10. O.A. اکولوژی صنعتی فدایووا . یادداشت های سخنرانی - Omsk: انتشارات خانه OMGTU، 2007. - 145 c.

راهنمای سولفوریست / زیر. اد. کیلومتر تمشک - متر: شیمی، 1971.

12. Syromyatnikov v.D. ، Igin v.V. ، filatov yu.v.، sostvev vs ، goloby v.I. برج جذب RU 2240976.

13. Sokolovsky A.A.، Yashka E.V. فناوری کود معدنی و اسیدها. - متر: شیمی، 1979. - 384 پ.

14. مجله مرجع "شیمی".

Sulfur Trioxide، به عنوان یک قاعده، یک شکل از مایع بی رنگ است. همچنین ممکن است در یخ، کریستال های فیبری یا گاز وجود داشته باشد. هنگامی که تری اکسید گوگرد در معرض هوا قرار می گیرد، دود سفید شروع به ایستادن می کند. این یک عنصر جدایی ناپذیر از ماده شیمیایی فعال شیمیایی به عنوان اسید سولفوریک متمرکز است. این یک مایع شفاف، بی رنگ، روغن چرب و بسیار تهاجمی است. این در تولید کودهای، مواد منفجره، سایر اسیدها، در صنعت نفت، در باتری های قابل شارژ سرب اسید در اتومبیل استفاده می شود.

اسید سولفوریک متمرکز: خواص

اسید سولفوریک به خوبی محلول در آب است، اثر خوردگی بر روی فلزات و بافت ها، هنگام تماس با چوب و سایر مواد آلی است. به عنوان یک نتیجه از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت غلظت کم ماده یا قرار گرفتن در معرض کوتاه مدت، اثرات نامطلوب سلامت از استنشاق ممکن است رخ دهد.

اسید سولفوریک متمرکز برای تولید کود و سایر مواد شیمیایی، در پردازش روغن، در تولید چدن و \u200b\u200bفولاد و بسیاری از اهداف دیگر استفاده می شود. از آنجایی که دارای نقطه جوش به اندازه کافی بالا است، می توان آن را برای صدور اسیدهای فرار بیشتر از نمک خود مورد استفاده قرار داد. اسید سولفوریک متمرکز دارای دارایی های هوشیار قوی است. گاهی اوقات به عنوان یک عامل خشک کننده برای کم آبی بدن (حذف آب با روش شیمیایی) از بسیاری از ترکیبات مانند کربوهیدرات ها استفاده می شود.

واکنش های اسید سولفوریک

اسید سولفوریک متمرکز به نحوی غیر معمول به شکر واکنش نشان می دهد، و جرم سیاه و سفید مسواک زدن را ترک می کند. چنین واکنشی در معرض پوست، سلولز و سایر فیبرهای گیاهی و حیوانی مشاهده می شود. هنگامی که اسید متمرکز با آب مخلوط می شود، مقدار زیادی از گرما برای جوشکاری فوری کافی است. برای رقیق شدن، باید به آرامی به آب سرد اضافه شود با تکان دادن ثابت برای محدود کردن تجمع گرما. اسید سولفوریک با مایع واکنش نشان می دهد، تشکیل هیدرات ها با خواص شدید بیان شده است.

مشخصه های فیزیکی

مایع بدون رنگ و بوی در محلول رقیق، طعم اسیدی دارد. اسید سولفوریک هنگامی که در معرض پوست و تمام بافت های بدن قرار می گیرد، بسیار تهاجمی است، با تماس مستقیم باعث سوختگی شدید می شود. در فرم خالص H 2 SO4 یک هادی برق نیست، با این حال، وضعیت در جهت مخالف با اضافه کردن آب تغییر می کند.

برخی از خواص در این واقعیت است که وزن مولکولی 98.08 است. نقطه جوش 327 درجه سانتیگراد، ذوب -2 درجه سانتیگراد است. اسید سولفوریک اسید معدنی قوی و یکی از محصولات اصلی صنایع شیمیایی به دلیل استفاده تجاری گسترده آن است. به طور طبیعی به عنوان یک نتیجه از اکسیداسیون مواد سولفید مانند سولفید آهن شکل می گیرد.

خواص شیمیایی اسید سولفوریک (H 2 SO4) در واکنش های شیمیایی مختلف ظاهر می شود:

1. هنگامی که تعامل با قلیایی، دو ردیف نمک تشکیل می شود، از جمله سولفات ها.
2. با کربنات و هیدروکربن ها با تشکیل نمک و دی اکسید کربن (CO 2) واکنش نشان می دهد.
3. این بر اساس فلزات به روش های مختلف، بسته به درجه حرارت و درجه رقیق سازی تاثیر می گذارد. سرد و رقیق می شود هیدروژن خروجی، داغ و متمرکز باعث انتشار گازهای گلخانه ای می شود.
4. تریکسیده گوگرد (SO 3) و آب (H 2 O) تجزیه می شود زمانی که محلول H 2 SO4 (اسید سولفوریک متمرکز) تجزیه می شود. خواص شیمیایی همچنین شامل نقش یک عامل اکسید کننده قوی است.

خطر آتش سوزی

اسید سولفوریک دارای واکنش بالایی است تا هنگام تماس با مواد قابل احتراق خوب آتش بگیرد. هنگامی که گرم گرم، گازهای با تکنولوژی بالا شروع به ایستادن. این یک انفجار و ناسازگار با مقدار زیادی از مواد است. در دمای بالا و فشار، تغییرات شیمیایی کاملا تهاجمی و تغییر شکل ممکن است رخ دهد. این را می توان با آب و مایعات دیگر واکنش نشان داد، که منجر به پاشش می شود.

خطر سلامتی

اسید سولفوریک خوردگی تمام بافت های بدن. استنشاق بخارات می تواند منجر به آسیب های شدید ریه شود. ضایعه چشم مخاطی می تواند منجر به از دست رفتن بینایی شود. تماس با چرم می تواند منجر به نکروز شدید شود. حتی چند قطره می تواند مرگبار باشد، اگر اسید به تراشه دسترسی پیدا کند. تأثیر مزمن ممکن است باعث تراکوبرونشییت، استوماتیت، ملتحمه، گاستریت شود. سوراخ شدن معده و پریتونیت، همراه با فروپاشی گردش خون، ممکن است رخ دهد. اسید سولفوریک بسیار سخت افزاری است که باید با احتیاط شدید درمان شود. علائم و نشانه ها در معرض قرار گرفتن در معرض می تواند شدید باشد و شامل بزاق، تشنگی شدید، بلع مشکل، درد، شوک و سوختگی باشد. Massows معمولا دارای رنگ قهوه زمین است. اثر استنشاق شدید می تواند منجر به عطسه، صدای، خفه شدن، لارنژیت، تنگی نفس، تحریک دستگاه تنفسی و درد قفسه سینه شود. خونریزی از بینی و آدامس، تورم ریوی، برونشیت مزمن و پنومونی نیز ممکن است رخ دهد. تأثیر بر روی پوست می تواند منجر به سوختگی های جدی درد و درماتیت شود.

کمک های اولیه

1. قربانیان را در هوای تازه قرار دهید. کارکنان خدمات اضطراری باید از اثرات اسید سولفوریک جلوگیری کنند.
2. شاخص های زندگی را ارزیابی کنید، از جمله فرکانس پالس و تنفسی. اگر پالس شناسایی نشده باشد، فعالیت های احیای بسته به آسیب های اضافی به دست آمده. اگر یک نفس وجود دارد و دشوار است، پشتیبانی تنفسی را فراهم کنید.
3. در اسرع وقت لباس های تار را حذف کنید.
4. در صورت ضربه زدن به چشم، حداقل 15 دقیقه با آب گرم شستشو دهید تا آب را با صابون بشویید.
5. هنگام استنشاق بخارات سمی، باید دهان خود را با مقدار زیادی از آب بشویید، نوشیدنی و به طور مستقل باعث استفراغ ممنوع است.
6. قربانیان را به موسسه پزشکی تحویل دهید.