План
1. Яке народохозяйственного значення виробництва сірчаної кислоти? Які види сировини використовуються для виробництва сірчаної кислоти
2. Яка роль алюмінію в соціально-економічному розвитку країни? Які види сировини використовуються для виробництва алюмінію
3. Який процес переробки твердого палива називають коксуванням? Дайте характеристику сучасного коксохімічного виробництва. Які емісії надходять в навколишнє середовище на різних стадіях коксохімічного виробництва
4. Чому охорона атмосферного повітря вважається ключовою проблемою оздоровлення навколишнього середовища
Список використаної літератури
1. Яке народногосподарське значення виробництва сірчаної кислоти? Які види сировини використовуються для виробництва сірчаної кислоти?
В
Виробництво сірчаної кислоти має велике народногосподарське значення, і перш за все через широкій області її застосування. Сірчану кислоту застосовують у виробництві мінеральних добрив, як електроліт в свинцевих акумуляторах, для отримання різних мінеральних кислот і солей, хімічних волокон, барвників, димоутворювальною речовин і вибухових речовин, в нафтовій, металообробній, текстильної, шкіряної та ін галузях промисловості. Її використовують у промисловому органічному синтезі в реакціях дегідратації (одержання діетилового ефіру, складних ефірів), гідратації (етанол з етилену), сульфірованія (синтетичні миючі засоби і проміжні продукти у виробництві барвників), алкілування (одержання изооктана, поліетиленгліколю, капролактаму) та ін Найбільший споживач сірчаної кислоти - виробництво мінеральних добрив. На 1 т Р2О5 фосфорних добрив витрачається 2,2-3,4 т сірчаної кислоти, а на 1 т (NH4) 2SO4 - 0,75 т сірчаної кислоти. Тому сернокислотниє заводи прагнуть будувати в комплексі з заводами з виробництва мінеральних добрив. Світове виробництво сірчаної кислоти в 2007 досягло 252 млн. тонн.
Сировиною для отримання сірчаної кислоти служать: S, сульфіди металів, H2S, відходять гази теплоелектростанцій, сульфати Fe, Ca та ін Основні стадії отримання сірчаної кислоти: 1) випал сировини з отриманням SO2; 2) окислення SO2 до SO3 (Конверсія), 3) абсорбція SO3. У промисловості застосовують два методи отримання сірчаної кислоти, що відрізняються способом окислення SO2, - контактний з використанням твердих каталізаторів (Контактів) і нитрозного - з оксидами азоту. Для отримання сірчаної кислоти контактним способом на сучасних заводах застосовують ванадієві каталізатори, витіснили Pt і оксиди Fe. Чистий V2O5 має слабку каталітичної активністю, різко зростаючої у присутності солей лужних металів, причому найбільший вплив роблять солі К. промотуючих роль лужних металів обумовлена ​​утворенням низькоплавких піросульфованадатов (3К2S2О7 В· V2О5, 2К2S2O7 В· V2O5 і K2S2O7 В· V2O5, що розкладаються відповідно при 315-330, 365-380 і 400-405 В° С). Активний компонент в умовах каталізу знаходиться в розплавленому стані.
Схему окислення SO2 в SO3 можна представити таким чином:
В
На першій стадії досягається рівновага, друга стадія повільна і визначає швидкість процесу.
Виробництво сірчаної кислоти з сірки за методом подвійного контактування і подвійний абсорбції (рис. 1) складається з наступних стадій. Повітря після очищення від пилу подається газодувки в сушильну вежу, де він осушується 93-98%-ної сірчаної кислотою до змісту вологи 0,01% за об'ємом. Осушене повітря надходить у сірчану піч після попереднього підігріву в одному з теплообмінників контактного вузла. У печі спалюється сірка, що подається форсунками: S + О2 = SO2 + 297,028 кДж. Газ, містить 10-14% за об'ємом SO2, охолоджується в котлі і після розбавлення повітрям до змісту SO2 9-10% за об'ємом при 420 В° С надходить у контактний апарат на першу стадію конверсії, яка протікає на трьох шарах каталізатора (SO2 + V2O2 = SO3 + 96,296 кДж), після чого газ охолоджується в теплообмінниках. Потім газ, що містить 8,5-9,5% SO3, при 200 В° С надходить на першу стадію абсорбції в абсорбер, зрошувану олеумом і 98%-ної сірчаною кислотою: SO3 + Н2О = Н2SO4 + 130,56 кДж. Далі газ проходить очищення від бризок сірчаної кислоти, нагрівається до 420 В° С і надходить на другу стадію конверсії, що протікає на двох шарах каталізатора. Перед другою стадією абсорбції газ охолоджується в економайзері і подається в абсорбер другого ступеня, зрошувану 98%-ної сірчаної кислотою, і потім після очищення від бризок викидається в атмосферу.
В
Рис. 1. Схема виробництва сірчаної кислоти з сірки:
1 - сірчана піч, 2 - котел-утилізатор, 3 - економайзер; 4 - пускова топка; 5, 6 - теплообмінники пусковий топки; 7 - контактний апарат; 8 - теплообмінники; 9 - олеумний абсорбер; 10 - сушильна башта; 11 і 12 - відповідно перший і другий моногідрат абсорбери; 13 - збірники кислоти.
В В
Рис. 2. Схема виробництва сірчаної кислоти з колчедану:
...
