2019-2020学年人教版选修2 第1单元课题1 化工生产过程中的基本问题 学案
2019-2020学年人教版选修2 第1单元课题1 化工生产过程中的基本问题 学案第2页

(2)三个主要设备:沸腾炉(造气)、接触室(催化氧化室)、吸收塔。  

二、生产中原料的选择

我国生产硫酸需考虑的问题:

从基建投资、加工费用及环保方面考虑,用硫黄制硫酸优于用黄铁矿制硫酸。

我国天然硫资源缺乏,而且开采条件比较复杂。

我国黄铁矿储量比天然硫黄要大。

硫黄制硫酸比黄铁矿制硫酸生产流程短,设备简单,三废治理量小,劳动生产率高,易于设备大型化。

由于原料多需进口,硫黄制硫酸成本比黄铁矿制硫酸高。

三、生产中反应条件的控制

从反应原理分析条件选择

(1)主要反应原理:2SO2+O2\s\up7(催化剂(催化剂)2SO3 ΔH<0;

(2)反应速率要求:高温、高压、用(填"用"或"不用")催化剂;

(3)化学平衡要求:低温、高压、不用(填"用"或"不用")催化剂。

从工业生产实际考虑条件选择

(1)温度应综合考虑反应速率和实际转化率两个方面;同时还要考虑催化剂的最佳活性。

(2)压强除从反应原理考虑外,还要考虑产率、设备条件等。

工业制硫酸的适宜条件

(1)温度:400~500 ℃(兼顾反应速率和转化率,同时又能使催化剂达到最佳活性)

(2)压强:常压(常压下SO2转化率已较高,增压对转化率提高有限)

(3)使用催化剂(尽量加大反应速率)

四、生产中的三废处理

尾气吸收

H2SO4工业的尾气主要是SO2。

SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O,

CaSO3+H2SO4===CaSO4+SO2↑+H2O。

污水处理

不同化工生产过程产生的污水,所含杂质不同,要根据杂质的性质不同,采用不同的物理化学方法,如酸碱中和法,重金属离子沉淀法等。