Tulajdonságok és kénsav alkalmazását
Kénsav létezhetnek mint önálló kémiai vegyület H2 SO4. valamint a vegyületek vízzel H2 SO4 * 2H2 O, H2 SO4 * H2 O, H2 SO4 * 4H2O és kén-trioxid H2 SO4 * SO3. H2 SO4 * 2SO3. A technika kénsav hívják, és vízmentes H2 SO4 és vizes oldatai (lényegében keveréke H2 O, SO2, és a vegyületek a H2 SO4 * NH2 O) és megoldások a kén-trioxid valamilyen vízmentes H2 SO4 - óleummal (keveréke H2 SO4 és a vegyületek a H2 SO4 * nSO3). Vízmentes kénsav - egy nehéz olajos színtelen folyadék elegyedik vízzel, és a kén-trioxid bármilyen arányban. Fizikai tulajdonságai a kénsav, mint például a sűrűség, a kristályosodási pontja, forráspont, összetételétől függően. Vízmentes 100% sav viszonylag magas kristályosodási hőmérséklete 10,7 * C Ahhoz, hogy csökkentsék a lehetőségét, hogy a kereskedelmi termék fagy szállítás és tárolás során, műszaki kénsav koncentrációja úgy van megválasztva, hogy elegendően alacsony kristályosítási hőmérsékletnek. Ipari termel háromféle kereskedelmi kénsav.
Kétféle módon ipari kénsav: és a dinitrogén-pin.
Amikor az érintkező kénsavas eljárás előállítására szulfid ércet (főleg vasból pirit FeS2) elégetjük speciális kemencék pirit. Az így kapott kalcinált tartalmazó gáz mintegy 9% a kén-dioxid.
Mielőtt termék oxidációja a kén-dioxid kén-trioxid, kalcinált tisztított gáz a több szennyeződést, amely akadályozhatja vagy akár lehetetlenné teszik ezt követő oxidáció. Az egyik ilyen szennyezések a por, amely mérgezi a katalizátort. Tisztítása a por előállított speciális eszközöket - ciklon és elektrosztatikus eszközöket.
A mágneskapcsoló oxidációja a kén-dioxid kén. Ez a reakció exoterm. Azonban, a kapott kén-trioxid maloustoychiv és termikusan magas hőmérsékleten is újra bomlanak oxigén és a kén-dioxid. Így reakciójával 2 SO2 + O2 → 2 SO3 reverzibilis.
Alacsony hőmérsékletű oxidációs nagyon lassú, és sok a kén-dioxid-gáz áthalad a kapcsolati eszközhöz nincs ideje oxidálni. Ezért, hogy a maximális mértékben a kén-dioxid oxidációját és ezzel egyidejűleg elkerülve lebomlását kén-trioxid, a gáz sebessége úgy szabályozzuk, hogy a hőmérséklet a kontaktor belül tartjuk 470-490 °. S.
Amikor a dinitrogén eljárás kénsav előállítására hajtjuk végre a oxidációját kén-dioxid a nitrogén-oxidok. A kalcinált gázt táplálunk a gyártási torony 1, öntözött nitrozil-kénsavat (NONSO3). A folyamat elindításához kénessav oxidáljuk salétromsavval szerinti egyenletek:
A nitrogén-oxidok a kipufogógázok (nitrogén és oxigén) szállítjuk, hogy a torony 2 oxidálja a nitrogén-monoxid a-dioxid. A gázáram úgy állítjuk be, hogy 50% -a a gázt buborékoltatunk át az oxidációs torony, és 50% - át is. Így, az abszorpciós toronyban esik tartalmazó gázkeverék szén-monoxid és nitrogén-dioxid ekvimoláris arányban, ezáltal a nitrogén-dioxid:
Alacsony hőmérsékleten eltolódik az egyensúly kialakulását a nitrogén-dioxid (N2 O3) és magasabb hőmérsékleten - az irányt formáció-monoxid és nitrogén-dioxid. Az abszorpciós toronyban a dinitrogén-ftálsavanhidridet reagáltatjuk tömény kénsavval reagáltatunk nitrozil-kénsav:
Ez a reakció is előfordulhat csak tömény kénsavval. Vízzel való hígítás ismét nitrozil-kénsavat bomlik kénsav és nitrogén-oxidok.
Nitrozil-kénsavat tápláljuk a termelés öntözési torony, ahol a víz elbomlik, és a felszabadult nitrogén-dioxid képződik a toronyban oxidálni kénessav:
a nitrogén-monoxid ismét az oxidációs-torony és a folyamat ismétlődik.
A nitrogén-oxidok, amelyek nem szívódik fel a kénsav, csapdába esett egy egészségügyi torony (nem látható az ábrán), amelybe betápláljuk oldatot szóda (Na 2CO 3), vagy mész-oldatot (Ca (OH) 2):
Elvesztése nitrogén-oxidok kompenzálja azáltal, hogy új tételek salétromsavat.
A kénsav koncentrációját termelt dinitrogén módon eléri 70-80%.
A kénsav legelterjedtebb. Arra használják, sósavat, salétromsavat, foszforsavat, hidrogén-fluorid és a sok szerves savak megosztás módszert a termelés a foszfát és a nitrogén műtrágyák, szerves szulfo vegyületek, tisztítására a különféle gázok szerepelnek a nitráló elegyet, azt gyártásához használt színezékek, a töltéshez és más.
Általánosan használt kénsav sóit. nátrium-szulfát (glaubersó Na 2SO 4 * 10N2 O) alkalmazunk előállítására szóda az üvegiparban. Kalcium-szulfát elosztott természetben formájában kristályos dihidrát (CaSO4 * 2H2 O) és vízmentes só anhidrit (CaSO4).
Anhidrit kötőanyagokat úgy állítjuk elő, kalcinálásával gipsz magasabb hőmérsékleten (600-700 °. C) különböző adalék. Ezáltal egy befejező vakolat cement, égetett gipszből (Extra-gipsz).
Ezek az anyagok megszilárdulni lassabb, mint hemihidrátot gipsz, és használt gyártásához habarcs és beton kis szilárdság, valamint a mesterséges márvány, varratmentes padlóburkolathoz és teraszok al.
magnézium-szulfát vagy Epsom só (MgSO 4 7N2 * G) használják a gyógyászatban, mint a hashajtó.
vas-szulfát (II), vagy vas-szulfátot (FeSO4 * 7N2 O) előállítására használt a vas-cianid (K4 [Fe (CN) 6]), tinta, víztisztítás és fa konzerválására.
Réz-szulfát, vagy a réz-szulfát (SuSO4 * 5H2 O) vezérlésére használható különböző gombák - mezőgazdasági kártevők, előállítására réz bevonatok és megszerzésére különböző rézvegyületek.
Tartalmazó oldatokból háromértékű fém-szulfátot (Fe 3+. Al 3+. Cr 3+) és szulfát egy vegyértékű fémet (K +. NH4 +. Rb +), kettős sók kristályosodni típusú K2 SO4 * Al2 (SO4) 3 * 24H2 O vagy KAl (SO4) 3 * 12N2 O. helyett kálium-és alumínium bármely kombinációja lehet ezeknek az elemeknek.
Ezeket a vegyületeket nevezzük timsó. Alum csak létezik egy szilárd formában. Oldatban, úgy viselkednek, mint két független só, m. E. A mono- és háromértékű fém-szulfátok.
30. folyamatábra egy kénsav kén.
A technológiai folyamat a kénsav előállítására, elemi kén kontakt eljárást az jellemzi, hogy a gyártási eljárásban pirit számos funkció. Ezek közé tartoznak:
- egy különleges kemence tervezés kemence gáz
- hiánya előkezelési műveletre kemence gáz.
Későbbi műveletek érintkezésbe kén-alapú oxid (IV) a fizikai és kémiai alapjait és hardver tervezése nem különböznek azoktól az eljárási és pirit általában megfelelően végbemegy a rendszer DKDA. A hőntartási érintkező gáz berendezés ebben a módszer általában bevezetésével végezzük hideg levegő közötti a katalizátor rétegek.
Sematikus ábrája a termelés a kénsav kén ábrán látható. 1:
Ábra. 1. blokksémája termelésének kénsav kén.
1 - levegős szárítás; 2 - égő kén; 3 - hűtőgázforrásból -kontaktirovanie 4; 5 -absorbtsiya kén-oxid a (IV) és a kialakulását kénsav.