ВВЕДЕНИЕ
Серная кислота – один из тех продуктов, которые при современном состоянии химической промышленности вырабатываются в огромных количествах; если перефразировать известные слова Дюма, то можно до известной степени судить о промышленной мощности страны по количеству вырабатываемой в ней серной кислоте [1].
Действительно серная кислота является существенным реагентом во всех видах химической промышленности; она служит для производства суперфосфатов, для изготовления других кислот и для их концентрации. Она применяется при производстве сернокислотных солей, главным образом сульфата аммония, при декапировании металлов, при сульфировании и нитрации органических соединений, а следовательно, при производстве органических красителей, взрывчатых веществ и т. п. Еще задолго до империалистической войны производство серной кислоты непрерывно росло; оно следовало за развитием химической промышленности и в свою очередь способствовало дальнейшему развитию[3].
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Разраб.
Литер Лист Листов
Проверил У 4
Н контр.
Хотите узнать, где заказать реферат по туризму? Конечно же в Work5! Уже более 15 лет мы помогаем студентам с написанием работ!
.
Зам. Упр.
Главным сырьем для производства серной кислоты служит:
а) Серный колчедан.
Минерал сравнительно распространенный. В РФ серный колчедан добывается преимущественно на Урале, где известны крупные месторождения Красноуральского комбината (Ново-Левинский, Красногвардейский, Андреевский и Спассосерноколчеданный рудники). Колчедан Ново- Левинского рудника содержит в среднем 43% S, 45% Fe, 0,51% Сu и 0,52% Zn[2].
Колчедан Красногвардейского рудника содержит 33 - 51% S, 0,35 – 1,25% Сu и до 0,7% Zn.
Колчедан Калатинского месторождения содержит в среднем 47% S, 2 - 3% Сu.; Белореченского рудника - 47% S и 0,4 – 1,6% Сu.
Из других категорий сырья для серной кислоты указываются:
б) Элементарная сера – ею пользуются как сырьем для производства серной кислоты либо в местностях, где сера обходится очень дешево (США, Италия), либо в тех случаях, когда хотят получить серную кислоту особой чистоты. По добыче элементарной серы на первом месте стоят США и Италия. На все остальные страны приходится лишь сравнительно малая часть мировой добычи серы[5].
в) Металлургические газы от обжига сульфидных руд (железный и медный колчеданы, цинковая обманка); их удельный вес как сырья для серной кислоты очень значительный[17].
г) Отработанная газоочистительная масса – используется как сырье для сернокислотного производства в тех странах, где развито сухое обессеривание светильного и коксового газов[6].
д) Сероводород. Сероводород содержат большинство имеющихся горючих газов. Содержание Н2S в данных газах, согласно нормативной документации, не должно превышать 20 мг/м3, поэтому их очищают промывкой поглотительными растворами. До 90% сероводорода выделяется при нагревании такого раствора. Полученный таким способом сероводород применяется для получения газовой серы, а также серной кислоты[4].
При сжигании 1/3 общего объема количества сероводорода в воздухе образуется SО2, в этом заключается процесс получения серы из сероводорода. Далее к полученному газу добавляют оставшиеся количество сероводорода и на катализаторе проводят процесс восстановления сероводорода до серы, при этом пары которой образовались, затем конденсируют.
Безводная серная кислота (моногидрат) — представляет собой тяжелую маслянистая жидкость (плотность при 20°С составляет 1830 кг/м3; температура кипения колеблется в пределах около 296,2°С при атмосферном давлении; температура кристаллизации безводной серной кислоты составляет 10,45°С)[7].
Со значительным выделением теплоты, так как образуются гидраты, безводная серная кислота смешивается с водой в любых соотношениях. В серной кислоте достаточно хорошо растворяется оксид серы. Полученный раствор, называется олеумом, его состав характеризуется содержанием свободного SО3(100%-я H2SO4).
Серная кислота, выпускаемая из производства, обычно загрязнена различными примесями. Эти примеси попадают в серную кислоту из сырья, из которого она вырабатывается, или заносятся в нее в процессе производства в результате изнашивания оборудования[8].
Серная кислота, как товарный продукт выпускается в виде нескольких сортов, отличающихся между собой различным содержанием SО3 и примесей. Качество каждого из выпускаемых продуктов-стандартов зависит от условий производства и требований , которые предъявляются потребителями.
Стандарты серной кислоты, выпускаемой в РФ, и их основные показатели приведены в табл. 1[12].
Таблица 1 – Стандарты серной кислоты
Стандарта серной кислоты Содержание в %
Н2SО4 NО + NО2
Камерная Не менее 65 Не более 0,01
Башенная Не менее 75 – 76,5 Не более 0,02
Купоросное масло Не менее 92,5 -
Олеум 18,5 – 20 свободного SО3 -
Кроме того, для наполнения аккумуляторов выпускается особый сорт контактной кислоты под названием аккумуляторной. Содержание Н2SО4 в ней должно быть 92 -93%, железа не более 0,015%, мышьяк должен отсутствовать. Сверх этого аккумуляторная кислота должна удовлетворять еще ряду требований: она должна быть прозрачной, не должна содержать примесей органических веществ, металлов, хлора и азотной кислоты[10].
В зависимости от потребителя к товарной кислоте предъявляются в отдельных случаях и другие требования. Так, олеум, предназначаемый для нитрующих смесей, должен содержать свободного SО3 не менее 20%, железа не более 0,04% и твердого остатка после прокаливания не более 0,15%. Купоросное масло, предназначенное для нужд пищевой промышленности и промышленности искусственного волокна, не должно содержать мышьяка и окислов азота[15].
Стандарты на серную кислоту, как и на другие продукты промышленности, систематически пересматриваются в связи с изменяющимися условиями производства и требованиями потребителей.
30 страниц
80% уникальность
2013 год
119 просмотров
