硫酸工業(yè)流程(存儲(chǔ)版)
【正文】 2O3 + 8SO2 高 溫 硫酸工業(yè)生產(chǎn)的原理 SO3 + H2O H2SO4 第一步： 第二步： 第三步： 2SO2 + O2 2SO3 催化劑 加 熱 閱讀教材 ,討論、回答問題。 利用石灰石分解生成的 CaO也能吸收 SO2， 但因石灰石分解是吸熱反應(yīng) ，所以用 CaCO3固硫比用 CaO固硫多消耗部分熱量 。 98g/mol=a 104mol 。 第四：送風(fēng)機(jī)每天輸送空氣的體積為 5000m3/臺(tái) （ 標(biāo)況 ） . 求：（ 1）每天消耗含硫 95%的固體硫多少噸？（ 2）理論上應(yīng)安裝多少臺(tái)送風(fēng)機(jī)？ （ 3）固體硫充分燃燒后的混合氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù) φ(O2)的下限為多少？ （ 4）實(shí)際安裝送風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù)應(yīng)略多于理論數(shù)（不考慮損壞），為什么？能否過分增加送風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù)，為什么？（轉(zhuǎn)化過程不考慮損耗；固體硫中雜質(zhì)與空氣不反應(yīng)；空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為 21%） （ 1） 設(shè)每天消耗固體硫的質(zhì)量為 x， 根據(jù)反應(yīng)前后硫元素守恒 ， 得： x 95%=( 107g 98%/98g/mol) 32 g/ mol x= 107g= t （ 2）每天生產(chǎn)的純 H2SO4的物質(zhì)的量為 107 98%g/98g/ mol= 105 mol，因而生產(chǎn)過程中生成的 SO2和 SO3都是 105 mol。研究結(jié)果還表明，我國(guó)農(nóng)業(yè)每年因遭受酸雨而造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá) 15億元。 （ 4）由于 S+O2=SO2是氣體體積不變的反應(yīng)，故燃燒后混合氣體的體積與通入的空氣體積 V(空氣 )相等，適當(dāng)增加送風(fēng)量（即增加 O2的量）可促使平衡正向移動(dòng)，提高 SO2的轉(zhuǎn)化率。因S+O2=SO2和 O2+2SO2=2SO3兩步反應(yīng)耗 O2之比為 2∶1 ，故燃燒后（第一步反應(yīng)后）混合氣體中 O2的體積分?jǐn)?shù)的下限是b%=(1/3) 21%=7%。 為使硫充分燃燒 ，且在下一步催化氧化時(shí)不再補(bǔ)充空氣 ，要求燃燒后的混合氣體中含氧氣的體積
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