3.2.4二氧化硫催化氧化专题培训课件

SO2（过量） + NaOH == NaHSO3 SO2 + Ca(OH)2（过量）== CaSO3↓ + H2O
注意：用澄清石灰水检验CO2需排除SO2 的干扰
二、化 学 性 质
（3）与碱性氧化物反应 CaO+SO2==CaSO3
（4）与某些盐反应 SO2+2NaHCO3== Na2SO3 + 2CO2 +H2O
被氧化剂氧化
2、SO2的还原性 a. 与O2的反应:
催化剂
SO2 + O2 △
SO3
继续
SO3 ：无色固体， 熔点（16.8℃）和沸点(44.8℃) 都比较低。
SO3 + H2O = H2SO4 + Q SO3 也是酸酐,是酸性氧化物。
b. 与卤素单质的反应:
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HBr
⑵可以漂白白纸浆、毛、丝、草编制品等。
⑶杀灭霉菌和细菌。
⑷作食物和干果的防腐剂。
练习：
D 1.下列叙述中,正确的是( )
A. SO2在空气中易被氧化为SO3； B. 在标准状况下, SO3的气体摩尔体积是
22.4升；
C. SO2 与SO3都能与水剧烈反应； D. SO2可用于漂白纸浆, SO3不能。
2. 氯气和二氧化硫皆可做漂白剂， 若用两者 (1:1) 一起漂白一种 物质 时，漂白效果会（ C ） A. 增强 B. 不变 C. 减弱 D. 难确定
SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl
作业：
书上课后习题一、二、三。
三、二氧化硫的污染
1. 什么是酸雨？ 2. 正常雨水pH应在什么范围？ 3. 酸雨是怎样形成的？ 4. 酸雨有什么危害？

三、二氧化硫催化氧化工艺条件的选择
1000
（二） 二氧化硫的适宜浓度
取决于触媒层的阻力，使硫酸生 产总费用最低为原则
相对成本
0
50 0
3
1
2
5 6 7 8 9 10 11 12 13 气体中 SO2 含量，%
图 4.4.4 SO2 浓度对生产成本的影响
1—设备折旧费 与二氧化硫 原始浓度的 关系；2 —最终转 化率为 97.5%时，催化剂用量与二氧化硫原始浓度的关 系；3—系统生产总费用与二氧化硫原始浓度的关系
最终转化率，%
图 4.4.5 最终转化率对成本的影响
四、主要设备
➢二氧化硫催化氧化在多段绝热式转化器中进行； ➢按照中间冷却方式的不同，转化器分为间接换热式和冷激 式两类
四、主要设备
• （一）间接换热式
SO2
SO2
SO2
SO2
3
SO2
空气
1
1
1
1
或SO2
2
空气
1
1
1
1 空气
SO3
SO3
SO3
SO3
三、二氧化硫催化氧化工艺条件的选择
（三） 最终转化率
最终转化率是硫酸生产的主要指 标之一。提高最终转化率，可降 低尾气中SO2的含量，减少环境 污染，提高硫的利用率。但同时 会增加催化剂用量和流体阻力。 因此，最终转化率也存在最佳值。
相对成本
100
110
120
96 96.5 97 97.5 98 98.5 99
温度与转化率之间的关系
1. 0
A
C
平衡曲线
0. 8
0.5 0.7
0.5 0.7 0.8 0.9

易液化
SO2
有毒
易溶于水(1:40) 密度比空气大
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二氧化硫和三氧化硫 2.二氧SO化2的硫化的学化性学性质质——酸性氧化物的通性
① SO2能与水反应
SO2 + H2O = H2SO3
H2SO3 = SO2↑+ H2O
SO2 + H2O
逆反应 正反应
H2SO3
（可逆反应）
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（2）氧化性：
与绝大多数金属反应: S+Fe=△ FeS
（3）自身氧化还原反应
2Cu+S=△ Cu2S
3S+6NaOH==2Na2S + Na2SO3 + 3H2O （歧化）
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二氧化硫和三氧化硫
二. 二氧化硫（SO2）
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二氧化硫和三氧化硫
1.SO2的物理性质
刺激性气味 无色气体
工业上常用上面两个反应制取硫酸 三氧化硫跟碱或碱性氧化物反应
SO3 + CaO = CaSO4
SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4+ H2O
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4.硫化氢
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• 验证混合气体中含有CO2、SO2的方法 • 验证SO2与CO2混合气体中各成分，需经过以下流程：
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二氧化硫和三氧化硫
一、硫（S）
1、硫在自然界中的存在：
游离态 化合态
火山喷口
地壳岩层
二
硫化物：硫铁矿或黄铁矿（FeS2)等
硫酸盐：芒硝（Na2SO4·10H2O)
石膏（CaSO4·2H2O) 黄铜矿：（CuFeS2）

考
为什么不用启普发生器？
Na2SO3为粉末状固体，SO2易溶于水。
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2SO2 + O2 △ 2SO3 3. 氧化性
SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O
SO2 既有氧化性，又有还原性，以还原性为主。
二氧化硫的化学性质
4. 漂白性
名称 原理 实质
二氧化硫
二氧化硫溶于水产生的 亚硫酸与有色物质直接结合 生成不稳定的无色物质
非氧化还原反应
氯水
氯水中的次氯酸将有色 物质氧化成无色物质
永久褪色（不可逆 永久褪色（不可逆 永久褪色（不可逆
和有色物 质化合
强氧化型 强氧化型 强氧化型
有机物
暂时褪色
物理吸附
漂白类型 加合型
氧 化 型
吸附型
向你请教
在潮湿条件下，将SO2与Cl2等体积混合，其漂白 性有何变化？
漂白失效。因混合后发生以下反应： SO2 + Cl2 + H2O = 2HCl + H2SO4
正反应
SO2 + H2O 逆反应 H2SO3
在同一条彻底， 点 反应物和生成物共存。
问题讨论
我们学过的哪些反应是可逆反应？
CO2 + H2O H2 + I2
H2CO3 2HI
H2 燃烧生成水，水电解生成氢气和氧气，
是可逆反应吗？