【正文】 .............. 16 原始數(shù)據(jù) ............................................................................................................... 16 產(chǎn)量 ........................................................................................................... 16 爐氣成分（ %） ......................................................................................... 16 爐氣水分含量 ........................................................................................... 16 進(jìn)酸濃度 ................................................................................................... 16 轉(zhuǎn)化率及吸收率 ....................................................................................... 16 干燥塔及其循環(huán)槽的工藝計(jì)算 ........................................................................... 17 干燥塔及循環(huán)槽的物料衡算 ................................................................... 17 干燥塔及其循環(huán)槽的熱量衡算 ............................................................... 18 吸收 塔及其循環(huán)槽的物料衡算 ............................................................................ 23 中間吸收塔物料衡算 ................................................................................ 23 最終吸收塔物料衡算 ............................................................................... 25 吸收循環(huán)槽物料衡算 ............................................................................... 26 吸收塔及其循環(huán)槽的熱量衡算 ............................................................................ 26 中間吸收塔熱量衡算 ................................................................................ 26 最終吸收塔熱量衡算 ............................................................................... 28 吸收循環(huán)槽熱量衡算 ............................................................................... 30 第 3章 主要設(shè)備的工藝計(jì)算 ............................................................................................. 32 冷卻器計(jì)算 ............................................................................................................ 32 干燥塔冷卻器的計(jì)算 ................................................................................ 32 中間吸收塔冷卻器的計(jì)算 ........................................................................ 35 最終吸收塔冷卻器的計(jì)算 ........................................................................ 37 冷卻器設(shè)計(jì)結(jié)果 ....................................................................................... 39 填料塔的工藝計(jì)算 ................................................................................................ 40 干燥塔的工藝計(jì)算 .................................................................................... 40 中間吸收塔的工藝計(jì)算 ............................................................................ 43 最終吸收塔的工藝計(jì)算 ............................................................................ 46 填料塔設(shè)計(jì)結(jié)果 ....................................................................................... 50 設(shè)備一覽表 ............................................................................................... 51 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) V 第 4章 設(shè)計(jì)結(jié)論及建議 ..................................................................................................... 52 第 5章 其他相關(guān)內(nèi)容 ......................................................................................................... 54 硫酸的危害性 ....................................................................................................... 54 硫酸對(duì)人體的危害 ................................................................................... 54 硫酸生產(chǎn)中的危害 ................................................................................... 54 硫酸的爆炸性 ........................................................................................... 55 硫化物對(duì)人體的危害 ............................................................................... 55 安全措施 ............................................................................................................... 56 安全防護(hù)措施 ........................................................................................... 56 防護(hù)用具 ................................................................................................... 56 環(huán)境保護(hù)與治理建議 ............................................................................................ 56 設(shè)計(jì)總結(jié) ............................................................................................................................... 58 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................... 60 致 謝 ............................................................................................................................... 62 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 概述 硫酸的性質(zhì) 硫酸是（ SO3）和水（ H2O）化合而成?；瘜W(xué)上一般把一個(gè)分子的三氧化硫與一個(gè)分子的水相結(jié)合的物質(zhì)稱為無水硫酸。無水硫酸就是指的 100%的硫酸（又稱純硫酸）。純硫酸的化學(xué)式用“ H2SO4”來表示，分子量為 。 硫酸是基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)中重要的產(chǎn)品之一。 硫酸的性質(zhì)決定了它用途的廣泛性，硫酸主要用于生產(chǎn)化學(xué)肥料、合成纖維、涂料、洗滌劑、致冷劑、飼料添加劑和石油的精煉、有色金屬的冶煉，以及鋼鐵、醫(yī)藥和化學(xué)工業(yè) [1]。 硫酸的物理性質(zhì) 純硫酸是無色、粘稠，導(dǎo)電性能極高的油狀液體，并不易 揮發(fā) 。濃的硫酸具有 脫水性 ，把其他分子中的氫、氧原子以二比一的比例抽出。 純硫酸是一種非常極性的液體，其介電系數(shù)大約為 100。因?yàn)樗肿优c分子之間能夠互相質(zhì)子化對(duì)方，造成它極高的導(dǎo)電性，這個(gè)過程被稱為 質(zhì)子自遷移 。這種反應(yīng)機(jī)理是和純 磷酸 以及純 氫氟酸 所同出一轍的。但純硫酸達(dá)成這種反應(yīng)平衡所需要的時(shí)間則比以上兩者快得多，差不多是即時(shí)性的。 2 H2SO4 H3SO4++ HSO4? Kap(25176。 C)= [H3SO4+][HSO4?] = 10?4 硫酸的化學(xué)性質(zhì) 濃硫酸有三大特性，分別為吸水性，脫水性和強(qiáng)氧化性 [2]。 （ 1）吸水性 濃硫酸的吸水作用，指的是濃硫酸分子跟水分子強(qiáng)烈結(jié)合，生成一系列穩(wěn)定的水合物，并放出大量的熱： H2SO4 + nH2O = H2SO4 nH2O，故濃硫酸吸水的過程是化學(xué)變化過程，吸水性是濃硫酸特有的化學(xué)性質(zhì)。濃硫酸不僅能吸收一般的游離態(tài)水（如空氣中的水），而且還能吸收某些結(jié)晶水合物（如 CuSO4 5H2O、 Na2CO3 10H2O）中的水。鑒 于硫酸的這個(gè)武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 特性， H2SO4可用于干燥很多的氣體，作為干燥劑使用。 （ 2）脫水性 脫水性是濃硫酸的化學(xué)特性，物質(zhì)被濃硫酸脫水的過程是化學(xué)變化的過程，反應(yīng)時(shí)，濃硫酸按水分子中氫氧原子數(shù)的比（ 2∶ 1）奪取被脫水物中的氫原子和氧原子?？杀粷饬蛩崦撍奈镔|(zhì)一般為含氫、氧元素的有機(jī)物，其中蔗糖、木屑、紙屑和棉花等物質(zhì)中的有機(jī)物，被脫水后生成了黑色的炭（碳化）。 C12H22O11 ????濃 硫 酸 12C + 11H2O （ 3）強(qiáng)氧化性 ① 跟金屬反應(yīng) 常溫下，濃硫酸能使鐵、鋁 等金屬鈍化。 加熱時(shí)，濃硫酸可以與除金、鉑之外的所有金屬反應(yīng)，生成高價(jià)金屬硫酸鹽，本身一般被還原成 SO2，在這些反應(yīng)中，硫酸表現(xiàn)出了強(qiáng)氧化性和酸性。 Cu + 2H2SO4(濃 ) ???? CuSO4 + SO2↑ + 2H2O 2Fe + 6H2SO4(濃 ) = Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O ② 跟非金屬反應(yīng) 熱的濃硫酸可將碳、硫、磷等非金屬單質(zhì)氧化到其高價(jià)態(tài)的氧化物或含氧酸，本身被還原為 SO2。在這類反應(yīng)中，濃硫酸只表現(xiàn)出氧化性。 C + 2 H2S