Реферат: Технология диоксида серы
1. Введение (свойства диоксида серы)………………………………………3
2. Способы производства……………………………………………………..4
3. Сырьевая база технологии…………………………………………………5
4. Подготовка сырья к обжигу……………………………………………….7
5. Современное состояние технологии (обжиг сырья)……………………..9
6. Усовершенствование технологии………………………………………..16
7. Заключение………………………………………………………………..17
8. Список литературы……………………………………………………….18
Введение
Свойства диоксида серы
Сернистый ангидрид SO2 , или двуокись серы (молекулярный вес 64,066), при обычной температуре представляет собой бесцветный газ с характерным резким запахом, сильно раздражающий слизистые оболочки глаз и дыхательных органов. Он легко превращается в жидкость при атмосферном давлении и охлаждении до -10,10 С. Давление паров диоксида серы над жидкой фазой составляет 3,25 атм при 200 С и 8,4 атм при 500 С.
В одном объеме воды при 200 С растворяется около 40 объемов диоксида серы; при этом выделяется тепло в количестве 34,4 кДж/моль.
Растворимость диоксида серы в воде уменьшается с повышением температуры. Растворимость двуокиси серы в серной кислоте меньше, чем в воде. С повышение концентрации серной кислоты растворимость сернистого ангидрида вначале уменьшается, достигает минимума при 85% серной кислоты, а затем вновь увеличивается.
В присутствии катализатора сернистый ангидрид окисляется по реакции:
SO2 + ½ O2 = SO3
Сернистый ангидрид, соединяясь с водой, образует сернистую кислоту, которая может существовать только в растворе:
SO2 + H2 O = H2 SO3
В химических реакциях он может быть как окислителем, так и восстановителем, образует комплексы с аминами и комплексы переходных металлов, в водных растворах находиться в виде гидрата SO2 *7H2 O.
Способы производства диоксида серы
В технике сернистым газом называется газовая смесь, содержащая сернистый ангидрид, концентрация компонентов сернистого газа (SO2 , O2 , N2 , и др.) различно в зависимости от состава исходного сырья и методов его обжига.
Реакции горения серосодержащего сырья:
1. При обжиге колчедана протекает несколько реакций, вначале – промежуточная реакция термического разложения дисульфида железа FeS2 , с образованием сульфида железа FeS и выделением парообразной серы:
2FeS2 = 2FeS + S2 – 103.9 кДж (24,8 ккал)
Выделение серы начинается при температуре 500 гр. И сильно ускоряется с дельнейшим её повышением. Пары серы сгорают с образованием двуокиси серы, эта же реакция протекает и при сжигании элементарной серы:
S(пар) + O2 (газ) = SO2 (газ) + 362.4 кДж (86,5 ккал)
2. При обжиге углекислого колчедана одновременно с серой сгорает содержащийся в нем углерод по реакции:
C + O2 = CO2 + 409.8 кДж (97,8 ккал)
В этом случае уменьшается содержание кислорода в обжиговом газе, что понижает скорость дальнейшего процесса окисления сернистого ангидрида на катализаторе.
3. При окислении колчедана огарком (процесс ведется при температуре около 800 гр.) получается сернистый газ высокой концентрации.
FeS2 + 16Fe2 O3 = 11Fe3 O4 + 2SO2 – 450.8 кДж (107,6 ккал)
3. При обжиге цинковой обманки протекает реакция:
2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2 + 943.6 кДж (225,2 ккал)
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--