Производство серной кислоты

1. Сырьё для получения: самородная ромбическая сера, пирит (серный колчедан, железный колчедан), сульфиды цветных металлов (CuS, ZnS,PbS), гипс.

2. Основные стадии получения:

-сжигание или обжиг сырья в кислороде с получением SO2(в печи)

4 FeS₂+11 O₂=2 Fe₂O₃+8 SO₂

-отчистка от примесей газа(в циклоне или в электрофильтре)

-окисление SO₂ в SO₃(в контактном аппарате)

2 SO₂+O₂=2 SO₃

-адсорбция SO₃ водой(в поглотительной башне)

SO₃+H₂O=H₂SO₄

-образование олеума(в поглотительной башне)

H₂SO₄+SO₃=H₂SO₄*nSO₃

3. Катализаторы: оксид железа, оксид платины, чаще всего - пятиокись ванадия.

Производство азотной кислоты

1. Сырьё для получения: атмосферный воздух, аммиак, вода.

2. Основные стадии получения:

-окисление аммиака на платиновом катализаторе до NO(контактный аппарат)

4 NH₃+5 O₂=4 NO+6 H₂O(t=500 градусов)

-окисление кислородом воздуха NO до NO₂( контактный аппарат)

2 NO+O₂=2 NO₂

-поглощение NO₂ водой в присутствии избытка кислорода

4 NO₂+O₂+2 H₂O= 4HNO₃

или 3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO(без избытка кислорода)

3. Применение:

-в производстве минеральных удобрений;

- в военной промышленности;

- в фотографии;

- в станковой графике;

- в производстве взрывчатых и отравляющих веществ.

Синтез аммиака

1. Сырье для получения: азот, водород, метан.

2. Катализатор: порошкообразное железо с примесью оксидов алюминия и калия.

3. Основные стадии:

-удаление серы и сернистых соединений из природного газа(t=350-400 градусов)

-получение водорода методом конверсии метана(никелевый катализатор)

CH₄+ H₂O=CO+3 H₂

-двухступенчатая конверсия моннооксида углерода(Zn,Cu-катализаторы)

CO+H₂O=CO₂+H₂O

-очистка газа от диоксида углерода

-тонкая очистка газа от CO и CO₂(никелевый катализатор, t до 375 градусов)

CO+3 H₂=CH₄+H₂O

CO₂+4 H₂=CH₄+2 H₂O

-синтез аммиака(железный катализатор,t=420-450 градусов)

3 H₂+ N₂= 2 NH₃

Справочный материал по теме:

«Химическое производство»

Составители: ученицы 11 класса МБОУ «СОШ №12» г.Альметьевск

Бадрутдинова Л.И.

Фарукшина А.Р.

Руководитель: Мугаффарова В.Т.