二氧化硫氧化成三氧化硫主要反应.PPT

* 接触法 制 硫酸 怎样制取硫酸？ H2SO4 SO3 SO2 S FeS2 H2O O2 O2 O2 黄铁矿的主要成分是 FeS2 （二硫化亚铁） 接 触 法 制 硫 酸 1 . 二氧化硫的制取和净化 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 高温 +2 -1 0 +3 -2 +4 -2 元素被氧化， 是还原剂； 元素被还原， 是氧化剂。 是氧化产物， 是还原产物。 铁元素和硫 二硫化亚铁 氧 三氧化二铁和二氧化硫 三氧化二铁和二氧化硫 氧气 44 e 接 触 法 制 硫 酸 1 . 二氧化硫的制取和净化 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 高温 主要反应： 主要设备： 沸腾炉 讨 论 为什么要将黄铁矿粉碎成细小矿粒？ 矿粒细小，跟空气接触面积大，燃烧充分，燃烧快。 为什么要从炉底通入强大空气流？ 使矿粒与空气接触更充分，燃烧快，反应完全，提高原料的利用率。 接 触 法 制 硫 酸 1 . 二氧化硫的制取和净化 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 高温 主要反应： 主要设备： 沸腾炉 炉 气 SO2 O2 水蒸气 砷和硒的化合物 矿尘 使催化剂中毒 对设备和生产有不良影响 净化措施： 除尘 洗涤 干燥 N2 接 触 法 制 硫 酸 2 . 二氧化硫氧化成三氧化硫 主要反应： 主要设备： 接触室 （转化器） 热交换器的工作原理 内有许多平行的金属管道或蛇管 （400-500℃, V2O5催化剂） 2SO2(气) + O2 (气) 2SO3 (气) + 196.6 kJ 二氧化硫与氧气是在催化剂的表面上接触时起反应的， 接触室和接触法的名称由此而得。 反应后热的SO3蒸汽在管内自上而下流过 冷的SO2与O2混合气体在管外由下而上流过 通过管壁进行热交换 接 触 法 制 硫 酸 3 . 三氧化硫的吸收和硫酸的生成 主要反应： 主要设备： 吸收塔 SO3 + H2O = H2SO4 讨 论 ⑴ 工业上用什么吸收三氧化硫制取硫酸？ ⑵ 为什么不用水或稀硫酸来吸收三氧化硫？ 用 98. 3 % 的浓硫酸吸收三氧化硫 三氧化硫与水化合时，放出大量热。如用水或稀硫酸 作吸收剂时，易形成酸雾，吸收速度减慢，不利于三氧化 硫的吸收。 接 触 法 制 硫 酸 3 . 三氧化硫的吸收和硫酸的生成 主要反应： 主要设备： 吸收塔 SO3 + H2O = H2SO4 讨 论 ⑶ 为什么硫酸厂的尾气不能直接排入大气？ ⑷如何处理尾气？ 由于尾气中含有二氧化硫，如直接排入大气，会造成污染。 2NH3 + H2O + SO2 = (NH4)2SO3 用氨水吸收 (NH4)2SO3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 +H2O + SO2 化肥 回收利用 接 触 法 制 硫 酸 小 结 3 . 三氧化硫的吸收和硫酸的生成 三阶段 1 . 二氧化硫的的制取和净化 2 . 二氧化硫氧化成三氧化硫 三方程 三设备 高温 V2O5 2SO2 +O2 2SO3 △ 4FeS2 +11O2 2Fe2O3 + 8SO2 沸腾炉 接触室 吸收塔 SO3 +H2O H2SO4 多 步 计 算 某硫酸厂用80 % FeS2 的黄铁矿为原料制取硫酸，FeS2 的 利用率为90%，求用1000 t 黄铁矿可制得98% 的浓硫酸多少吨？ 高温 V2O5 2SO2 +O2 2SO3 △ 4FeS2 +11O2 2Fe2O3 + 8SO2 SO3 +H2O H2SO4 分析： 4FeS2 8SO2 8SO3 8H2SO4 ～ ～ ～ FeS2 2H2SO4 ～ 得关系式： *