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工业硫酸主要用途在哪里?
用于冶金工业和金属加工在冶金工业部门,特别是有色金属的生产过程需要使用硫酸。例如用电解法精炼铜、锌、镉、镍时,电解液就需要使用硫酸,某些金属的精炼,也需要硫酸来溶解去夹杂的其他金属。在钢铁工业中进行冷轧、冷拔及冲压加工之前,都必须用硫酸清除钢铁表面的氧化铁。在轧制薄板、冷拔无缝钢管和其他质量要求较高的钢材,都必须每轧一次用硫酸洗涤一次。
另外,有缝钢管、薄铁皮、铁丝等在进行镀锌之前,都要经过用硫酸进行酸洗。在某些金属机械加工过程中,例如镀镍、镀铬等金属制件,也需用硫酸来洗净表面的锈。在黑色冶金企业部门里,合成硫酸厂,需要酸洗的钢材一般约占钢总产量的5%~6%,而每吨钢材的酸洗,约消费98%的硫酸30~50kg。
用于石油工业、润滑油等石油产品的生产过程中,都需要浓硫酸精炼,以除去其中的含硫化合物和不饱和碳氢化合物。每吨精炼需要硫酸约24kg,每吨柴油精炼需要硫酸约31kg。石油工业所使用的活性白土的制备,也消耗不少硫酸。
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硫酸的生产方法:首先,硫或黄铁矿在空气中燃烧或焙烧以获得气体。氧化为是硫酸生产的关键。反应为:2SO2+O2→ 在没有催化剂的情况下,该反应实际上不能在室温下进行。根据转化为的不同方式,制备硫酸的方法可分为接触法和硝化法。接触法使用负载在含有氧化钾或硫酸钾(助催化剂)的硅藻土上的V2O5作为催化剂,将转化为。硝化法使用氮氧化物作为氧转移剂,将氧化成:
+二氧化氮+→ H2SO4+2个。根据所用设备的不同,硝化法可分为铅室法和塔法。现在已经取消了铅室法;塔法生产的硫酸浓度仅为76%;接触法可生产浓度大于98的硫酸;使用了更多。
接触法生产工艺:接触法的基本原理是使用固体催化剂,用空气中的氧气直接氧化。生产过程一般分为三个部分:的制备、的转化和的吸收。
的制备和净化:由黄铁矿等原料制成的原料气中含有矿尘等杂质,应进行净化,使原料气的质量满足转化要求。因此,回收余热的原料气将首先通过干式净化设备(旋风除尘器、静电除尘器)去除大部分矿物粉尘,然后通过湿式净化系统进行净化。
净化后的原料气被水蒸气饱和,通过喷洒93%硫酸的填料干燥塔将其含水量降至0.1g/m3以下。
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稀硫酸浓度的规定是怎么样的?
稀硫酸是指密度在1.5g/mL以下,浓度在9.2mol/L以下。鉴别方法如下
1、称重法,浓硫酸比稀硫酸密度大(98%的浓硫酸密度为1.84g/mL),故在相同的体积下,重的是浓硫酸。
2、沸点法,硫酸是高沸点的酸,98%的浓硫酸沸点为338℃,故可取少许于试管中加热,先沸腾且有大量水蒸气产生的为稀硫酸,注意不要吸入蒸汽,因为会有少量酸液随水蒸出。难以沸腾的是浓硫酸。
3、铁铝法,分别取少许于试管中,加入铁丝或铝片,无现象的是浓硫酸,有气泡出现的是稀硫酸。因为浓硫酸在常温时可使铁、铝等金属表面快速氧化生成一种致密的氧化膜而发生“钝化”,合成硫酸多少钱一吨,但是如果在硫酸溶液中加入少量氯离子则会催化氧化膜的分解,一种说法是氯离子与氧化膜形成络合物,还有一种说法是认为氯离子半径小于氧化物分子间间隔,氯离子能进入氧化膜内部,继续参与反应。
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