2019高中化学选修二苏教版2.3硫酸工业(共27张PPT)

硫酸工业 一、生产过程 （3个阶段，3个反应） 1．造气（沸腾炉） S + O2 —点燃→ SO2 4FeS2 + 11O2 —高温→ 2Fe2O3 + 8SO2 思考讨论： 根据反应特征及生产实际，分析理解SO2转化的生产条件。 2．接触氧化（接触室） 2SO2 + O2 2SO3 反应条件的选择：(阅读P.66) ①温度：从速率和催化剂活性方面考虑，选400～500℃ ②压强：在常压下SO2转化率已很高，所以采用常压 ③催化剂：V2O5 3．SO3吸收（吸收塔） SO3 + H2O → H2SO4 实际用98.3%的H2SO4吸收SO3 原因：防止形成酸雾，提高吸收效率。 二、3种原料 黄铁矿FeS2 (或硫磺) 空气 水 三、3个设备 沸腾炉、接触室、吸收塔 硫酸工业生产流程动画 沸 腾 炉 接 触 室 吸 收 塔 净化 冷 却 讨论总结 1.黄铁矿矿石粉碎的目的； 2.炉气(何谓炉气?)净化、干燥的目的； 3.热交换器的作用； 4.吸收SO3用98.3％的浓硫酸而不用水的原因； 5.尾气：SO2 尾气用氨水或生石灰吸收, 经加热处理, 将转化为什么工业产品? 尾气：氨水吸收 SO2的吸收： SO2 + NH3·H2O = NH4HSO3 (SO2过量) SO2+2NH3·H2O=(NH4)2SO3+H2O(NH3·H2O过量) SO2的回收： 2NH4HSO3+H2SO4=2SO2↑+(NH4)2SO4+2H2O (NH4)2SO3+H2SO4=SO2↑+(NH4)2SO4+H2O 小结：接触法制硫酸   阶段 化学反应方程式 设备 所用化工原理 1 造气 沸腾炉 增大接触面积 2 接触氧化 接触室 热交换 3 三氧化硫的吸收 吸收塔 逆流原理 小结：SO2的氧化和氨气的合成对比 V2O5   化学反应方程式 压强 温度 催化剂 SO2的氧化 0.1MPa 400℃～500℃ 氨的合成 20MPa～50MPa 500℃左右 铁触媒 四、计算 关系式法：FeS2 ～ 2H2SO4 S ～ H2SO4 列比例式注意： 1．上下单位一致，左右相关 2 ．代入纯量 3 ．各步反应过程中的反应物损耗累计到原料上。 例1．利用1吨含FeS2 80％的黄