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              工業如何制造硫酸銨?

              硫酸重要的工業制法是接觸法。接觸法主要的原料為燃硫或硫化鐵爾來的二氧化硫,及空氣中的氧,使二氧化硫氧化而為三氧化硫,吸收于水中,即可得任何濃度的硫酸。惟此氧化,須有某種接觸劑存在時始有作用;常用者

              硫酸重要的工業制法是接觸法。

              接觸法主要的原料為燃硫或硫化鐵爾來的二氧化硫,及空氣中的氧,使二氧化硫氧化而為三氧化硫,吸收于水中,即可得任何濃度的硫酸。惟此氧化,須有某種接觸劑存在時始有作用;常用者為鉑及釩之氧化物。二氧化硫自燃硫而得者可直接使其氧化,若自燃硫化鐵的燃燒,而得者須先降冷,洗之以酸或由濾過法或由沉淀法使之清潔;灰塵,硫蒸汽,砷,磷及其它物質存于氣流中者,必須除去免其害及接觸劑,為不純物質對于氧化礬危害較鉑輕。

              接觸法制硫酸的反應原理:燃燒硫或金屬硫化物等原料來制取二氧化硫。使二氧化硫在適當的溫度后催化劑的作用下氧化成三氧化硫,在使三氧化硫跟水化合生成硫酸。二氧化硫跟氧氣在催化劑的表面上接生產過程:以硫鐵礦為原料時步驟如下

              (a)二氧化硫的制取和凈化:硫鐵 礦粉碎成細小礦粒在沸騰爐充分燃燒4FeS2+11O2 ===== 2Fe2O3+8SO2 從沸騰爐里出來的氣體叫爐氣,其中含二氧化硫、氧氣、氮氣、水以及一些雜質,如砷、硒等化合物礦塵等,雜質和礦塵都會使催化劑作用減弱或失去作用。這種現象叫催化劑幅。水蒸氣對設備和生產也有不良影響。為此在進行氧化反應前,爐氣必須通過除塵洗滌(除去硒、砷等化合物)干燥等凈化設備應除去有害雜質,凈化后的混合氣體主要含二氧化硫,氧氣和氮氣。

              (b)二氧化硫氧化成三氧化硫,二層催化劑中裝有一個熱交換器,用來把硫酸的工業制法

              (c)三氧化硫的吸收和硫酸的生成:為了更可能把三氧化硫吸收干凈并在吸收過程中不形成酸霧,工業上是用98.3%的硫酸來吸收三氧化硫,在吸收塔里一氧化硫從塔下部通入98.3%的硫酸從塔頂噴下,成品硫酸從塔底放出98.3%的硫酸。吸收三氧化硫后濃度增大,然后把它用水稀釋成稀硫酸,配制成各濃度的硫酸。

              (d)尾氣中的二氧化硫回收:從吸收塔上部導出的沒有起反應的氧氣和少量二氧化硫以及不起反應的氮氣等氣體工業上稱尾氣,用尾氣中含少量二氧化硫放空氣中會造成大氣污染,尾氣中二氧化硫回收常采用氨吸收法

              SO2+2NH3+H2O =====(NH4)2SO3

              (NH4)2SO3+SO2+H2O ===== 2NH4HSO3 當吸收液中亞硫酸氫銨達一定濃度后再跟93%的硫酸反應放出二氧化硫氣體。放出的二氧化硫可用于制液體二氧化硫,硫酸銨可制成肥料。


              鹽酸的工業制法之一

              工業上制取鹽酸時,首先在反應器中將氫氣點燃,然后通入氯氣進行反應,制得氯化氫氣體。氯化氫氣體冷卻后被水吸收成為鹽酸。在氯氣和氫氣的反應過程中,有毒的氯氣被過量的氫氣所包圍,使氯氣得到充分反應,防止了對空氣的污染。在生產上,往往采取使另一種原料過量的方法使有害的、價格較昂貴的原料充分反應。


              鹽酸的工業制法之二

              鹽酸是氯比氫的水溶液。在制革、印染、食品、醫藥、化工、冶金等工業部門大量使用鹽酸。工業上生產鹽酸的主要方法是使氯氣跟氫氣直接化合,然后用水吸收生成的氯化氫氣體。氯化氫是在合成塔里合成的。

              近年來,工業上還發展了由生產含氯有機物的副產品氯化氫制鹽酸。例如,氯氣跟乙烯反應,生成二氯乙烷(C2H4Cl2)。它再經過反應生成氯乙烯,后者是制聚氯乙烯的原料。

              C2H4Cl2=C2H3Cl(氯乙烯)+HCl

              氯化氫是制氯乙烯的副產品。

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