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工业硫酸制造商对的转化:在转化器中,催化氧化在钒催化剂存在下进行:SO2+(1/2)O2 SO3ΔH=-99.0kJ
钒催化剂是典型的液相负载催化剂。它以为主要活性组分,碱金属氧化物为助催化剂,硅藻土为催化剂载体,有时还加入一些金属或非金属氧化物以满足强度和活性的特殊需要。通常制成直径4~6mm、长度5~15mm的柱状颗粒。近年来,丹麦、美国和中国相继开发了球形和环形催化剂,以降低催化床的阻力,降低能耗。
钒催化剂只能在高于起燃温度(通常略高于400℃)的温度下发挥催化作用。近年来,低温活性钒催化剂得到了成功开发。其起燃温度已降至370℃左右,从而提高了的转化率。转炉入口的原料气温度保持在钒催化剂的点火温度以上,通常为410~440℃。
由于原料气在通过湿式净化系统后被冷却至约40℃,因此在进入转化器之前,必须通过热交换器将其间接加热至与转化后的热气体反应所需的温度。氧化反应释放的热量将提高催化剂层的温度并降低平衡转化率。如果温度超过650℃,催化剂将损坏。为此,将转化器分为3~5层,在层之间进行间接或直接冷却,以保持每个催化剂层处于适当的反应温度,从而同时获得更高的转化率和更快的反应速度。
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现代工业硫酸生产技术的主要特点有哪些?
1、提高余热利用效率。新建硫酸厂将含硫原料燃烧热转化反应热,用于生产中压过热蒸汽和发电。公司开发了用吸收反应热、生产低压蒸汽的技术,大大提高了硫酸工业余热的利用效率。对于制酸,余热回收效率已达到90~95%。
2、采用耐腐蚀材料,保证设备可靠运转。对于易受腐蚀的关键部件,广泛采用不锈钢和合金制作。例如,不锈钢管壳酸冷却器、合金板式板式换热器或氟塑料酸冷却器已经被广泛用来代替旧的铸铁排管冷却浓硫酸;不锈钢用来制造转换器、换热器和预热器。
3、消除污染。广泛采用两转两吸流程以减少废气污染。还开发了许多种硫酸尾气处理工艺,可使排入大气的含量进一步降低到100ppm或50ppm以下。针对熔炼烟气制酸法和硫铁矿法制酸法,提出了分离有害杂质,回收净化工序中的废酸,消除废水污染的措施。
4、生产设备的大型化和集中化。目前冶炼烟气制酸设备的单系列生产能力为日产硫酸2.54kt,制酸为2.81kt。
5、采用电子计算机控制生产。80年代建设的大型硫酸厂,许多都采用电子计算机进行检测和控制。有的老厂也进行了改造,安装了电子计算机。使用电子计算机控制生产,可以实现操作的优化,有利于生产的稳定和成本的降低。
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如何区分浓硫酸和浓盐酸?
利用两者物理性质差异
1、 浓盐酸具有挥发性,是一种挥发酸;而浓硫酸是一种不挥发酸.打开浓盐酸试剂瓶的瓶盖,浓盐酸中的溶质:气体(HCl)便会从它的水溶液中挥发出来,遇到了空气中的水分,则又溶解到里面,重新形成很多盐酸的小液珠,悬浮于空气中,肉眼看上去就是瓶口处的一片白色的酸雾了,所以,打开瓶盖,工业硫酸厂家,瓶口出现白雾的就是浓盐酸;瓶口没有出现白雾的就是浓硫酸。
2. 浓盐酸和浓硫酸虽外观上看上去都是无色液体,但密度不一样.等体积的浓硫酸要比浓盐酸质量大得多.于是就造成了浓硫酸是一种油状,粘稠的液体的性质.只要拿起试剂瓶,摇一摇,浓硫酸会有“挂壁“的现象,忻州工业硫酸,即粘在试剂瓶壁上不易下来,很容易就看出它的粘稠,所以,将试剂瓶摇一摇,有“挂壁“现象的是浓硫酸,无“挂壁“现象的是浓盐酸。
3. 浓硫酸还有一个不同于浓盐酸的物理性质,就是吸水性.(所以实验室里多用浓硫酸作干燥剂.)不仅如此,浓硫酸还能吸水放出大量的热,所以使用时一定要注意安全.实验室稀释浓硫酸也有特别的操作规定:把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并不断搅拌,否则溶解时放出的热会使水立刻沸腾,使硫酸液滴四处飞溅。
可以各取少量于容器中,分别按稀释浓硫酸的方法稀释两种无色液体,观察到冒泡、杯壁发热的是浓硫酸,无明显现象的是浓盐酸。
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