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工业上为什么要用SO2催化氧化得到SO3再溶于水制硫酸

来源:网络 作者:佚名 时间:04-08 手机版

工业上用催化剂催化SO2成SO3,再将SO3溶于水制硫酸的方法可以制得浓度很高的浓硫酸甚至是不含水的发烟硫酸,此方法工业上称为接触法,接触法制硫酸可以分成三个阶段:造气,接触氧化,三氧化硫的吸收,而其他方法都只能得到浓度较低的硫酸。因此工业上采用SO2催化氧化得到SO3再溶于水制硫酸。

把二氧化硫通入水中制硫酸的原理是什么?

首先明白是三氧化硫通入浓硫酸中制取硫酸,所以你的说法有误,可以参考一下内容。
没有利用啥性质,直接就是三氧化硫和浓硫酸中的水反应。
先将硫黄或黄铁矿在空气中燃烧或焙烧,以得到二氧化硫气体。
将二氧化硫氧化为三氧化硫是生产硫酸的关键,其反应为:2SO2+O2→2SO3
这个反应在室温和没有催化剂存在时,实际上不能进行。
根据二氧化硫转化成三氧化硫途径的不同,制造硫酸的方法可分为接触法和硝化法。
接触法是用负载在硅藻土上的含氧化钾或硫酸钾(助催剂)的五氧化二钒V2O5作催化剂,将二氧化硫转化成三氧化硫。
硝化法是用氮的氧化物作递氧剂,把二氧化硫氧化成三氧化硫:SO2+N2O3+H2O→H2SO4+2NO
根据所采用设备的不同,硝化法又分为铅室法和塔式法,现在铅室法已被淘汰;塔式法生产的硫酸浓度只有76%;而接触法可以生产浓度98%以上的硫酸;采用最多。
主要方程式:
4FeS肠埂斑忌职涣办惟暴隶2+11O2=2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2=2SO3
SO3+H2O=H2SO4

参考资料:

zhidao.baidu.com/question/23807295.html

工业制硫酸的原理

硫酸最重要的工业制法是接触法。
接触法主要的原料为燃硫或硫化铁尔来的二氧化硫,及空气中的氧,使二氧化硫氧化而为三氧化硫,吸收于水中,即可得任何浓度的硫酸。惟此氧化,须有某种接触剂存在时始有作用;最常用者为铂及钒之氧化物。二氧化硫自燃硫而得者可直接使其氧化,若自燃硫化铁的燃烧,而得者须先降冷,洗之以酸或由滤过法或由沉淀法使之清洁;灰尘,硫蒸汽,砷,磷及其它物质存于气流中者,必须除去免其害及接触剂,为不纯物质对于氧化矾危害较铂轻。
(4)接触法制硫酸的反应原理:燃烧硫或金属硫化物等原料来制取二氧化硫。使二氧化硫在适当的温度后催化剂的作用下氧化成三氧化硫,在使三氧化硫跟水化合生成硫酸。二氧化硫跟氧气在催化剂的表面上接生产过程:以硫铁矿为原料时步骤如下
(a)二氧化硫的制取和净化:硫铁
矿粉碎成细小矿粒在沸腾炉充分燃烧4fes2+11o2
=====
2fe2o3+8so2
从沸腾炉里出来的气体叫炉气,其中含二氧化硫、氧气、氮气、水以及一些杂质,如砷、硒等化合物矿尘等,杂质和矿尘都会使催化剂作用减弱或失去作用。这种现象叫催化剂幅。水蒸气对设备和生产也有不良影响。为此在进行氧化反应前,炉气必须通过除尘洗涤(除去硒、砷等化合物)干燥等净化设备应除去有害杂质,净化后的混合气体主要含二氧化硫,氧气和氮气。
(b)二氧化硫氧化成三氧化硫,二层催化剂中装有一个热交换器,用来把硫酸的工业制法
(c)三氧化硫的吸收和硫酸的生成:为了更可能把三氧化硫吸收干净并在吸收过程中不形成酸雾,工业上是用98.3%的硫酸来吸收三氧化硫,在吸收塔里一氧化硫从塔下部通入98.3%的硫酸从塔顶喷下,成品硫酸从塔底放出98.3%的硫酸。吸收三氧化硫后浓度增大,然后把它用水稀释成稀硫酸,配制成各浓度的硫酸。
(d)尾气中的二氧化硫回收:从吸收塔上部导出的没有起反应的氧气和少量二氧化硫以及不起反应的氮气等气体工业上称尾气,用尾气中含少量二氧化硫放空气中会造成大气污染,尾气中二氧化硫回收常采用氨吸收法
so2+2nh3+h2o
=====(nh4)2so3
(nh4)2so3+so2+h2o
=====
2nh4hso3
当吸收液中亚硫酸氢铵达一定浓度后再跟93%的硫酸反应放出二氧化硫气体。放出的二氧化硫可用于制液体二氧化硫,硫酸铵可制成肥料。
盐酸的工业制法之一
工业上制取盐酸时,首先在反应器中将氢气点燃,然后通入氯气进行反应,制得氯化氢气体。氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸。在氯气和氢气的反应过程中,有毒的氯气被过量的氢气所包围,使氯气得到充分反应,防止了对空气的污染。在生产上,往往采取使另一种原料过量的方法使有害的、价格较昂贵的原料充分反应。
盐酸的工业制法之二
盐酸是氯比氢的水溶液。在制革、印染、食品、医药、化工、冶金等工业部门大量使用盐酸。工业上生产盐酸的主要方法是使氯气跟氢气直接化合,然后用水吸收生成的氯化氢气体。氯化氢是在合成塔里合成的。
近年来,工业上还发展了由生产含氯有机物的副产品氯化氢制盐酸。例如,氯气跟乙烯反应,生成二氯乙烷(c2h4cl2)。它再经过反应生成氯乙烯,后者是制聚氯乙烯的原料。
c2h4cl2=c2h3cl(氯乙烯)+hcl
氯化氢是制氯乙烯的副产品。

参考资料:


http://www.jshlzx.net/klh/2/2008/text/zk08_157.htm

制硫酸为什么要先让so2变成so3再变成H2so4,让so2先变成H2so3再变成H2so4不是更简单么

实验室制硫酸
(1) 把SO2通到H2O2里,不需要过分考虑H2O2杂质,放久了H2O2会自己分解生成水和氧气,只需代反应完全后加热浓缩;因为硫酸没有挥发性,这样制取得到的会比较高纯度
(2) 把二氧化硫溶入水,再氧化.方程式如下:
SO2+H2O=H2SO3
2H2SO3+O2=2H2SO4
工业批量制硫酸
在 500摄氏度,20个大气压下 ,V2O5作为催化剂
2SO2 + O2 == 2SO3 (放热反应)
然后将SO3气体不断通入98%(18.4mol/L)的H2SO4溶液中
得到高浓度H2SO4,然后再稀释
这是工业制硫酸的办法

硫酸工业制备三个原理是什么?

硫酸的工业制法的反应原理如下:

1、煅烧黄铁矿:4FeS2+11O2=(高温)8SO2+2Fe2O3。

2、SO2的催化氧化:2SO2+O2=(催化剂、高温)2SO3。

3、吸收,用98.3%的浓硫酸吸收,再稀释的所需浓度的硫酸:SO3+H2O=H2SO4。

理化性质

工业硫酸是一种油状的液体,一般看起来是无色透明状的,硫酸的密度比水的密度大,溶于水是放出大量的热;有强烈的腐蚀性和脱水性。主要分为浓硫酸、稀硫酸、发烟硫酸、液体三氧化硫、蓄电池硫酸等,也生产高浓度发烟硫酸、液体二氧化硫、亚硫酸铵等产品。

以上内容参考:百度百科-硫酸工业

如何通过二氧化硫制备三氧化硫和硫酸的产生

二氧化硫在催化剂和高温高压的情况下和氧气反应就会生成三氧化硫。三氧化硫溶于水就得到硫酸。但是工业上生产硫酸是用浓硫酸吸收三氧化硫,然后再稀释,因为直接用水吸收三氧化硫会产生大量的硫酸酸雾。

二氧化硫怎么制硫酸

通到高锰酸钾溶液里去,氧化死他
或者双氧水H2O2+SO2==H2SO4
总之想一步到位的话,就在溶液中把它氧化吧
工业上用接触法制硫酸
SO2(g)+1/2O2(g) =催化剂= SO3(g); ΔH= -98.3kJ/mol(可逆反应!反应条件为400摄氏度到500摄氏度,五氧化二钒做催化剂.) 再用98.3%硫酸吸收三氧化硫,形成硫酸,然后在稀释成所需浓度的硫酸.

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