Читать курсовая по химии: "Получение сернистого ангидрида в производстве серной кислоты" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Содержание

Двуокись серы SO2 - это бесцветный газ, в 2,3 раза тяжелее воздуха, с резким запахом. Чистая (100% -ная) SO2, при атмосферном давлении и - 10° С сжижается. При растворении S02 в воде образуется слабая и нестойкая сернистая кислота S02 + Н2О H2S03. Сырьем для производства двуокиси серы (а следовательно, и серной кислоты) может служить любое вещество, содержащее серу: как природные материалы, так и промышленные отходы. В природе сера встречается в основном в трех видах: 1) элементарная самородная сера, механически смешанная с другими минералами; 2) сернистые металлы (сульфиды), такие, как пирит FeS2, медный колчедан FeCuS2, медный блеск Cu2S, цинковая обманка ZnS, а также PbS, CoS, NiS и др ; 3) сульфаты: гипс CaS04-2H20, ангидрит CaS04, а также Na2S04, MgS04 и др.

Свыше 40% серной кислоты производится из газа, полученного обжигом серного колчедана, состоящего из минерала пирита и примесей. Чистый пирит FeS2 содержит 53,5% S и 46,5% Fe. В серном колчедане содержание серы обычно колеблется от 35 до 50%, железа - от 30 до 40%, остальное составляют сульфиды цветных металлов, углекислые соли, песок, глина и др. Серный колчедан часто залегает в смеси с сульфидами цветных металлов, которые являются сырьем для производства меди, цинка, свинца, никеля, серебра и др. Для отделения сульфидов цветных металлов руду измельчают, разделяют флотацией на концентраты сульфидов цветных металлов и так называемые флотационные хвосты, которые состоят главным образом из пирита. Серный колчедан, содержащий мало цветных металлов, доставляется на заводы прямо после добычи в виде кусков различной величины. На сернокислотных заводах колчедан дробят на щековых и валковых дробилках, а затем обжигают для получения из него двуокиси серы.

При обжиге концентратов сульфидов меди, цинка и других цветных металлов на металлургических заводах тоже получается двуокись серы, которая используется для производства серной кислоты. Таким образом, производство цветных металлов из сернистых руд комбинируется с производством двуокиси серы. Свыше 25% серной кислоты получается из отходящих газов цветной металлургии. Значительная часть сернистых газов в цветной металлургии получается с содержанием S02 менее 3%. Для использования в производстве серной кислоты эти газы необходимо концентрировать. Однако на ряде заводов цветной металлургии концентрирование газов еще не производится и они выпускаются в атмосферу, настоящее время проектируется более полное использование сернистых газов цветной металлургии. Лучшим сырьем для производства двуокиси серы служит сера, которая выплавляется из природных пород, содержащих серу, а также получается как побочный продукт в производстве меди, при очистке газов и т. п. Сера плавится при 113°С, легко воспламеняется и сгорает в простых по устройству печах. При сжигании серы в воздухе получается газ более высокой концентрации, чем при сжигании колчедана, с меньшим содержанием вредных примесей. Однако стоимость серы в несколько раз выше, чем колчедана, поэтому из нее вырабатывается лишь около 20% производимой серной кислоты в основном на заводах, удаленных от месторождений колчедана.

Каменный уголь всегда содержит около 1-3% серы. При сжиганни

Похожие работы