选修②《化学与技术》
走进化学工业 复习课
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一、化工原理在硫酸工业生产中的应用 1.化学原理与硫酸工业生产流程
2.化学原理在化工生产中的应用 (1)增大反应速率的措施 ①升高温度;②使用催化剂;③在沸腾炉中燃料燃烧时,将原料
粉碎,增大与空气的接触面积。 (2)逆流原理的应用 沸腾炉中原料从炉顶落下,热空气从炉底吹入,使原料与助燃
气体充分接触,反应进行彻底;吸收塔中使用大量耐酸瓷环 (片),浓硫酸从塔顶喷下,三氧化硫气体从塔底吹入,提高吸 收程度。
(3)热交换原理的应用 由于 2SO2 O2 2SO3 是放热反应,在接触室内使用热交换器,
用反应后热的气体预热接触室的原料气,达到节约能源,降 低生产成本的目的。 (4)循环操作原理的应用 由于 2SO2 O2 2SO3 是可逆反应,尾气中还有一定的SO2和O2, 再通过一定措施将这部分气体送回接触室,提高原料利用 率,同时减少废气排放。
3.生产过程
第一步:二者基本相同;将NH3通入饱和食盐水形成氨盐水,再 通入CO2生成NaHCO3沉淀,经过滤、洗涤得到NaHCO3微 小晶体,再煅烧制得纯碱产品,其滤液是含有NH4Cl和NaCl 的溶液。
第二步:氨碱法:NaHCO3分解放出的
CO2(2NaHCO3 Na2CO3 CO2 H2O)、
2.采用循环操作可提高原料利用率,下列工业生产中,没有采 用循环操作的是( )
用蒸馏回收和离子交换等方法。
3.适宜条件的选择 要考虑实际生产中的动力、材料、设备等因素,以取得最佳经
济效益。 (1)压强
(2)温度
(3)催化剂
使用催化剂可加快化学反应速率,
以铁为主的催化剂。
(4)循环操作
合成氨转化率较低,要采用循环操作。混合气体通过冷凝器,使 氨液化,将氨分离出来,并将没有完全反应的N2和H2经过循 环压缩机,再送入合成塔,使其被充分利用。合成氨工业发展 的研究方向有两个方面: