Elektronikus tankönyv sét kapcsolati kénsav
1.Obzhig pirit előállítása kén-oxidot (II). A tisztítást kemence gáz.
Az egyenlet az első reakció szakasz:
4FeS2 + 11O2 2Fe2 O3 + 8SO2 + Q
Zúzott tisztított nedves (miután flotációs) pirit felülről önteni a kemence a „fluid ágy”. Bottom (ellenáramú elv) áthaladó levegő, oxigénben dúsított, egy teljesebb kalcinálása pirit. A hőmérséklet a kemence tüzelési eléri 800 0 C-on a lupus Pyrite melegítjük és tárolni a „felfüggesztett” aljáról a fújt levegő. Úgy tűnik, ez mind a forrásban lévő folyadék tűzpiros.
A hő hatására megjelent a reakcióelegy hőmérséklete a kemencében. A felesleges mennyiségű hő eltávolítása: a kerülete a kemence cső vízzel vizsgálják, amely fűtött. A forró vizet használunk központi fűtéshez tartozó szomszédos terek.
A kapott vas-oxid Fe2 O3 (kalcináljuk) a termelés kénsav nem használják. De összegyűjtjük, és küldött egy kohászati üzem, amelyben a vas-oxidot kapunk fém vas és ötvözetei szén - acél (2% szén C a ötvözet) és öntöttvas (4% szén-C az ötvözet).
Így az elvet vegyipari termelés fut - nem hulladék termelés.
Tisztítás kemence gáz
A kemence kilép kemence gáz, amelynek az összetétele: SO2. O2. vízgőz (pirit nedves volt!), és a finom részecskék kalcinált (vas-oxid). Az ilyen kemence gáz meg kell tisztítani a szennyeződések kalcináljuk szilárd részecskék és a vízgőz.
A tisztítást kemence gáz szilárd részecskéket kalcináljuk van két szakaszban végzik - a ciklon (a centrifugális erő szilárd részecskék kalcináljuk ütközik fel a falon a ciklon és öntünk le) és elektrosztatikus (elektrosztatikus vonzás, a részecskék kalcinált tapadnak villámosított lemezeket az elektrosztatikus porleválasztó, egy elegendő alatt felgyülemlő saját súlya azok ömlött), hogy eltávolítsuk a vízgőzt a kemencében gáz (szárítási kemence gáz), tömény kénsav, ami egy nagyon jó szárítószer, ecause felszívja a vizet.
Szárítás kemence gáz végezzük egy szárító toronyban - alulról felfelé kemence gáz emelkedik, és tölt lefelé tömény kénsavat. Elhagyásakor a szárító torony kemence gáz már nem tartalmaz semmilyen salak részecskék vagy vízgőz. Most a kemence gáz keveréke kén-dioxid SO2 és oxigén O2.
Ez folyik a mágneskapcsolót.
Az egyenlet a reakció ezen lépés:
2SO2 + O2 2SO3 + Q
A komplexitás a második lépés abból áll, az a tény, hogy a oxidációja egy oxidot a másik reverzibilis. Ezért szükséges, hogy válasszon az optimális reakció körülményeket közvetlen áramlás (termelő SO3):
A közvetlen reakció exoterm + Q, a szabályok szerint a sebességváltó a kémiai egyensúly, annak érdekében, hogy eltolja a reakció egyensúlyát felé exoterm reakció, a hőmérséklet a rendszerben kell csökkenteni. Másrészt, alacsony hőmérsékleten, a reakció sebessége lényegesen csökken. Kísérletileg vegyészek technológusok találtuk, hogy az optimális hőmérséklet az áramlás a közvetlen reakció kialakulását SO3 a maximális hőmérséklet 400-500 0 C Ez a hőmérséklet elég alacsony ahhoz, a vegyiparban. Ahhoz, hogy a reakciósebesség növelése olyan alacsony hőmérsékleten vezetjük be a reakció katalizátor. Kísérletileg találtuk, hogy a legjobb katalizátor a ez a folyamat egy oxid vanádium (V) V2 O5.
Közvetlen reakció lép fel, csökken a gáz mennyiségének: Bal 3V gázok (2V SO2 és 1V O2) és a jobb - 2V SO3. Ha egy közvetlen reakció megy végbe, csökken a gáz mennyiségének, a szabályok szerint a nyomás a kémiai egyensúly eltolódása a rendszerben javítani kell. Ezért, ez a folyamat végezzük emelt nyomáson.
Mielőtt SO2 és O2 keveréket érintkezésbe kerül berendezés, szükség van a hő egy hőmérséklet 400-500 ° C-on Fűtés a keverék kezdődik a hőcserélőben, amely elé szerelt az érintkező berendezésben. Az elegyet csövek között halad át a hőcserélő és melegíti a csöveket. A cső belsejében fut forró SO3 a mágneskapcsolót. Miután érintkezésbe berendezésben SO2 és O2 keveréket továbbra is felmelegszik a kívánt hőmérsékletre, átadva a csövek között érintkezésbe berendezésben.
Hőmérséklet 400-500 0 C a kontaktor tartjuk rovására hőkibocsátás a SO2 konverziós reakció SO3. Miután a keveréket a kén-dioxid és oxigén eléri a katalizátor réteget, a folyamat kezdődik SO2 oxidációs SO3.
A kapott kén-oxid-SO3 kilép a katalitikus reaktorban egy hőcserélőn keresztül, és belép az abszorpciós toronyban.
Ez történik az abszorpciós toronyban.
És miért kén-oxidok SO3 nem felszívja a vizet? Miután ez lehet a kén-oxid vízben oldjuk:
De a tény az, hogy ha elnyelésére kén-oxid a vízzel, képez kénsavval köd formájában álló kis cseppek a kénsav (kén-oxid feloldódik a vízben, hogy kiadja nagy mennyiségű hőt, kénsavat úgy melegítjük, hogy forrni kezd, és átalakítja gőzzé ). Annak elkerülése érdekében, képző kénsavgőz használt -ing 98% -os tömény kénsavat. Két százalék a víz - ez olyan kicsi, hogy a folyadék fűtési gyenge és ártalmatlan. Kén-oxid nagyon oldható ilyen sav formában óleum: H2 SO4 · nSO3.
Az egyenlet a reakció e folyamat
A kapott oleum öntjük fémtartállyal és elszállítják a raktárba. Ezután Oleum töltött tartályok, vonatok alakult, és átadni a fogyasztóknak.