Layunin ng Aralin: Dapat suriin ng mga mag-aaral karaniwang katangian mineral acids, at sa batayan nito upang pag-aralan ang mga katangian ng dilute at concentrated sulfuric acid, upang mapansin ang mga pagkakatulad at pagkakaiba sa pisikal at kemikal na mga katangian.

Paraan ng aralin: verbal-visual.

Mga komunikasyon sa pagitan ng mga paksa: biology (epekto ng mga acid sa mga organikong sangkap).

Kagamitan: test tube rack, indicator (litmus, methyl orange, universal indicator paper), test tube holder, glass rod, posporo, spirit lamp, filter paper, chemical beaker.

Reagents: H 2 SO 4 (conc.), H 2 SO 4 (dil.), Cu, Zn, CuO, NaOH, BaCl 2, СuCl 2, C, S, H 2 O, sucrose.

I. Sandali ng organisasyon (1–2 min.)

II. Pag-aaral ng bagong materyal (30 min.)

Guro: ngayon ay makikilala natin ang isa sa mga compound ng oxygen ng sulfur - sulfuric acid.

Guro: Gumawa tayo ng isang kumpol na "Sulfuric acid". (May aktuwalisasyon at sistematisasyon ng dating nakuhang kaalaman.)

Ang guro, kapag nag-compile ng isang cluster, ay maaaring idirekta ang aktibidad ng kaisipan ng mga mag-aaral gamit ang mga sumusunod na tanong:

Ano ang alam mo tungkol sa sulfuric acid?

Ano ang mga pisikal na katangian ng sangkap na ito?

Ano ang mga kemikal na katangian ng sulpuriko acid parang mineral acid?

– Alam mo ba ang anumang partikular na katangian ng sulfuric acid?

- Sa anong mga lugar ng industriya ginagamit ang sangkap na ito?

(Lahat ng mga palagay ng mga mag-aaral, parehong tama at mali, ay isinulat ng guro sa pisara at isang cluster diagram 1 ay pinagsama-sama).

Cluster na "Sulfuric acid"

Scheme 1

Matapos isulat ang lahat ng mga pagpapalagay ng mga mag-aaral sa anyo ng isang kumpol (Skema 1), ang guro ay nagpapatuloy na ipaliwanag ang bagong materyal. Ang scheme ng pinagsama-samang cluster ay nai-save hanggang sa katapusan ng aralin.

1) Mga katangiang pisikal.

Guro: Ano ang mga pisikal na katangian ng sulfuric acid? Sagutin natin ang tanong na ito gamit ang isang eksperimento.

Karanasan 1: Pagpapakita estado ng pagsasama-sama puro sulfuric acid, dissolution sa tubig (ang atensyon ay iginuhit sa mga pag-iingat sa kaligtasan: sa partikular, na ang tubig ay hindi maaaring idagdag sa acid; acid ay dapat na maingat na ibuhos sa tubig habang hinahalo ang solusyon).

Guro: katangian pisikal na katangian sulpuriko acid.

Konklusyon: Ang sulfuric acid ay isang walang kulay na madulas na mabigat na likido, lubos na natutunaw sa tubig at may density na 1.86 g / ml

2) Mga katangian ng kemikal.

Guro: Ano ang mga kemikal na katangian ng sangkap na ito? Ang concentrated at dilute sulfuric acids ba ay may parehong katangian? Matutukoy namin ito sa tulong ng isang eksperimento at ilagay ang mga konklusyon sa Talahanayan 1.

Guro: Ihambing ang mga katangian ng concentrated at dilute sulfuric acids. hatiin kuwaderno sheet sa tatlong hanay. Ang unang column ay "properties", ang pangalawa ay "properties of dilute sulfuric acid", at ang pangatlo ay "properties of concentrated sulfuric acid". (Ang pag-aaral ng mga katangian ng dilute at concentrated sulfuric acid ay isinasagawa gamit ang isang eksperimento sa pagpapakita, sa batayan kung saan napunan ang Talahanayan 1).

"Mga katangian ng dilute at concentrated sulfuric acids". Talahanayan 1.

Ari-arian	H 2 SO 4 dil.	H 2 SO 4 conc.
Tagapagpahiwatig: a) litmus b) methyl orange	Karanasan 1: Pagkilos ng mga acid sa mga tagapagpahiwatig
	Pula Rosas	Hindi binabago ang kulay ng mga tagapagpahiwatig
Dissociation ng acid sa tubig	H 2 SO 4 \u003d H + + HSO 4 - HSO 4 – = H + + SO 4 2-	HINDI NAGHIWALAY
Na may mga metal na nakatayo sa electrochemical series ng mga boltahe hanggang sa hydrogen	Karanasan 2: Pakikipag-ugnayan sa mga metal na nakatayo serye ng electrochemical mga stress sa hydrogen
	H 2 + SO 4 + Zn 0 \u003d Zn + 2 SO 4 + H 2 0 H + - ahente ng oxidizing Zn 0 - ahente ng pagbabawas	4H 2 S +6 O 4 + 3Zn 0 = 3Zn +2 SO 4 + S 0 ↓ + 4H2O S +6 - ahente ng oxidizing Zn 0 - ahente ng pagbabawas 5H 2 SO 4 + 4Ca = 4CaSO 4 + H 2 S+ 4H2O Dumadaan sa lamig dahil sa pagbuo ng isang pelikula ng mga oxide ng kanilang mga asin na may Fe, Cr, Ni, Bi, Co, Mg, Al
Na may mga metal na nakatayo sa electrochemical series ng mga boltahe pagkatapos ng hydrogen	Karanasan 3: Pakikipag-ugnayan sa mga metal na nakatayo sa electrochemical series ng mga boltahe pagkatapos ng hydrogen
	HINDI NAG-REACT	2H 2 S +6 O 4 + Cu 0 \u003d Cu + 2 SO 4 + S +4 O2+ 2H2O S +6 - ahente ng oxidizing Cu 0 - pagbabawas ng ahente Hindi nagre-react kay Au at Pt
na may mga pangunahing oksido	Karanasan 4: Pakikipag-ugnayan sa mga pangunahing oksido H 2 SO 4 + CuO \u003d CuSO 4 + H 2 O CuO + 2H + + SO 4 2– → Cu 2+ + SO 4 2– + H 2 O CuO + 2H + → Cu 2+ + H 2 O
May mga base	Karanasan 5: Pakikipag-ugnayan may alkalis(reaksyon ng neutralisasyon) H 2 SO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O 2H + + SO 4 2– + 2Na + + 2OH – = 2Na + + SO 4 2– + 2H 2 O H + + OH - \u003d H 2 O Pakikipag-ugnayan na may mga hindi matutunaw na base H 2 SO 4 + Cu(OH) 2 ↓ = CuSO 4 + 2H 2 O 2H + + SO 4 2– + Cu(OH) 2 ↓ = Cu 2+ + SO 4 2– + 2H 2 O 2H + + Cu(OH) 2 ↓ = Cu 2+ + 2H 2 O
Kwalitatibong reaksyon sa SO 4 2-	Karanasan 6: Patunay ng pagkakaroon ng sulfate ion H 2 SO 4 + BaCl 2 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HCl 2H + + SO 4 2– + Ba 2+ + 2Cl – = BaSO 4 ↓ + 2H + + 2Cl - SO 4 2– + Ba 2+ \u003d BaSO 4 ↓
na may mga di-metal	Karanasan 7: Pakikipag-ugnayan sa mga di-metal
	HINDI NAG-REACT	2H 2 S +6 O 4 + C 0 \u003d 2S +4 O 2 + CO 2 + + 2H 2 O S +6 - ahente ng oxidizing C 0 - ahente ng pagbabawas 2H 2 S +6 O 4 + S 0 \u003d 3S +4 O 2 + 2H 2 O S +6 - ahente ng oxidizing S 0 - ahente ng pagbabawas
organikong bagay	Karanasan 8: Pakikipag-ugnayan sa mga organikong sangkap
	HINDI NAG-REACT	charring ng kahoy, hibla, sucrose

III. Pagsasama-sama ng bagong materyal (5 min.)

Guro: Batay sa kaalamang natamo sa araling ito, iminumungkahi kong muli mong bumaling sa cluster na pinagsama-sama sa simula ng aralin.

Inihambing ng mga mag-aaral ang kanilang nalaman at natutunan nila tungkol sa sulfuric acid.

Sa huling bahagi ng aralin, pinagsama-sama ang mga natutunang materyal at ginagawa ang pagninilay gamit ang cluster na pinagsama-sama sa simula ng aralin. Hinihiling ng guro sa mga mag-aaral na suriin ang kawastuhan ng mga pagpapalagay na ginawa kanina sa mga katangian ng sulfuric acid. Ang mga mag-aaral ay nagwawasto ng mga pagkakamali sa kanilang mga pahayag at pandagdag sa pamamaraan 1 na may bagong impormasyong nakuha sa proseso ng pag-aaral ng bagong materyal. Ang isang posibleng bersyon ng pinalaki at naitama na cluster ay ipinapakita sa Scheme 2.

Cluster na "Sulfuric acid"

Scheme 2

IV. Pagmamarka gamit ang mga komento (1-2 min.)

v. Takdang aralin(1–2 min.)

Ang pamamaraang ito sa pagtuturo ng aralin ay nagbibigay-daan sa: una, upang pag-aralan ang mga katangian ng puro at dilute sulfuric acid sa paghahambing, at, pangalawa, upang i-activate mga aktibidad sa pagkatuto mga mag-aaral. Ang paggamit ng isang cluster ay nakakatulong upang maisaaktibo ang atensyon ng mga mag-aaral, ang kanilang mga aktibidad sa pag-aaral, na sa pangkalahatan ay nag-aambag sa isang mas epektibong asimilasyon ng materyal na pinag-aaralan. Kasabay nito, natututo ang mga mag-aaral na makakita ng mga pagkakamali, itama ang mga ito sa kanilang sarili, mangatwiran, gawing pangkalahatan ang kaalaman na nakuha, tanggihan o kabaliktaran ay tanggapin ang mga opinyon ng iba. Sa proseso ng naturang aralin, ang mga mag-aaral ay hindi naaangkop sa handa na kaalaman, ngunit independiyenteng naghahanap ng mga sagot sa mga tanong na ibinibigay, habang binubuo ang kanilang pananalita, ang lohika ng pag-iisip at ang kakayahang ipagtanggol ang kanilang pananaw.

Ang isang demonstrasyon na eksperimento sa pag-aaral ng mga katangian ng dilute at concentrated sulfuric acid ay nagbibigay-daan sa mga mag-aaral na independiyenteng sagutin ang ilang mga katanungan, gumawa ng mga paghahambing, suriin ang katumpakan ng mga pagpapalagay na ginawa, at bumuo ng mga praktikal na kasanayan sa pagtatrabaho sa mga acid.

Sulfuric acidH 2 KAYA 4 - non-volatile heavy liquid, mataas na natutunaw sa tubig (kapag pinainit). t sq. = 10.3°C, bp = 296°C,

Napakahusay na sumisipsip ng kahalumigmigan, kaya madalas itong gumaganap bilang isang desiccant.

Produksyon ng sulfuric acid H 2 SO 4 .

Produksyon sulpuriko acid ay isang proseso ng pakikipag-ugnayan. Maaari itong nahahati sa 3 yugto:

1. Resibo SO2 sa pamamagitan ng pagsunog ng sulfur o sa pamamagitan ng pag-ihaw ng sulphides.

4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 + Q,

Zn + H 2 KAYA 4 = ZnSO 4 + H 2 ,

Sa mga reaksyon sa alkalis o pangunahing mga oksido, ito ay bumubuo ng mga sulfate o hydrophilates:

CaO + H 2 SO 4 (razb) = SaaSO 4 + H 2 O,

Na 2 O + H 2 SO 4 (razb) \u003d NaHSO 4 + NaOH,

Dapat pansinin na ang barium sulfate ay isang hindi matutunaw na sulpate, kaya ginagamit ito bilang isang tagapagpahiwatig para sa pagkakaroon ng mga sulfate ions.

puroH 2 KAYA 4 nag-oxidize ng tanso, pilak, carbon at posporus:

2Ag + 2H 2 SO 4 \u003d Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O,

2P + 5H 2 SO 4 \u003d 2H 3 PO 4 + 5SO 2 + 2H 2 O,

puro H 2 KAYA 4 sa normal na kondisyon hindi nakikipag-ugnayan sa Sinabi ni Al, Cr, Fe, ngunit kapag pinainit, ito ay tumutugon.

puro H 2 KAYA 4 mabilis na tumutugon sa tubig, naglalabas ng malaking halaga ng init.

PANIMULA

PHYSIO-CHEMICAL TECHNOLOGIES NG SULFURIC ACID

KINETICS AT MECHANISM OF THE PROCESS

1 Equilibrium na antas ng conversion

2 Bilis ng reaksyon ng S02 hanggang S03

3 Oxidation ng SO2 sa isang fluidized bed catalyst

SULFURIC ACID TECHNOLOGY

1 Mga hilaw na materyales para sa teknolohiya

2 Technological scheme para sa produksyon ng sulfuric acid at ang paglalarawan nito

3 Mga basura sa teknolohiya ng sulfuric acid at mga pamamaraan ng kanilang pagtatapon

4 Pinakamataas na pinapayagang konsentrasyon ng mga gas, singaw at alikabok sa paggawa ng sulfuric acid

DISENYO NG PANGUNAHING YUNIT

1 Oleum absorber

2 Monohydrate absorber

3 Mga teknolohikal na katangian ng mga sumisipsip

TEKNIKAL AT EKONOMIYA NA MGA INDICATOR NG TEKNOLOHIYA

BIBLIOGRAPIYA

PANIMULA

Ang sulfuric acid ay isa sa mga pangunahing produkto ng industriya ng kemikal. Ginagamit ito sa iba't ibang industriya Pambansang ekonomiya, dahil mayroon itong hanay ng mga espesyal na katangian na nagpapadali sa paggamit nito sa teknolohiya. Ang sulfuric acid ay hindi naninigarilyo, walang kulay at amoy, ay nasa isang likidong estado sa ordinaryong temperatura, at sa puro na anyo ay hindi nakakasira ng mga ferrous na metal. Kasabay nito, ang sulfuric acid ay isa sa mga malakas na mineral acid, bumubuo ng maraming matatag na asin at mura.

Ang kemikal na komposisyon ng sulfuric acid ay ipinahayag ng formula H2SO4.

Sa engineering, ang sulfuric acid ay nauunawaan na ang anumang pinaghalong sulfur oxide sa tubig. Kung mayroong higit sa 1 mol ng tubig bawat 1 mol ng SO3, kung gayon ang mga mixture ay may tubig na solusyon ng sulfuric acid, at kung mas kaunti, ang mga ito ay mga solusyon ng sulfuric anhydride sa sulfuric acid (oleum) o fuming sulfuric acid.

Sa mga mineral acid, ang sulfuric acid ay nangunguna sa mga tuntunin ng produksyon at pagkonsumo. Ang produksyon nito sa mundo ay higit sa triple sa nakalipas na 25 taon at kasalukuyang nakatayo sa higit sa 160 milyong tonelada bawat taon.

Ang sulfuric acid ay ginagamit para sa produksyon ng mga fertilizers - superphosphate, ammophos, ammonium sulfate, atbp Ang pagkonsumo nito ay makabuluhan sa paglilinis ng mga produktong petrolyo, pati na rin sa non-ferrous metalurhiya, kapag nag-aatsara ng mga metal. Ang mataas na purong sulfuric acid ay ginagamit sa paggawa ng mga tina, barnis, pintura, mga sangkap na panggamot, ilang plastik, hibla ng kemikal, maraming pestisidyo, pampasabog, eter, alkohol, atbp.

Ang puro sulfuric acid ay isang malakas na ahente ng oxidizing. Nag-oxidize sa HI at bahagyang HBr sa mga libreng halogens, carbon sa CO2, S hanggang SO2, nag-oxidize ng maraming metal. Ang pagsasagawa ng mga reaksiyong redox na kinasasangkutan ng H2SO4 ay karaniwang nangangailangan ng pag-init. Kadalasan ang produkto ng pagbawi ay SO2:

S + 2 H2SO4 = 3SO2+ 2H2O (1) + 2 H2SO4 = 2SO2 + CO2 + 2H2O (2)S + H2SO4= SO2+ 2H2O + S (3)

Ang mga malakas na ahente ng pagbabawas ay nagko-convert ng H2SO4 sa S o H2S.

Kapag pinainit, ang concentrated sulfuric acid ay tumutugon sa halos lahat ng metal (hindi kasama ang Au, Pt, Be, Bi, Fe, Mg, Co, Ru, Rh, Os, Ir), halimbawa:

Cu + 2 H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O (4)

Ang sulfuric acid ay bumubuo ng mga asing-gamot - sulfates (Na2SO4) at hydrosulfates (NaHSO4). Mga hindi matutunaw na asin - PbSO4, CaSO4, BaSO4, atbp.:

H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl (5)

Ang malamig na sulfuric acid ay nagpapasa ng bakal, kaya dinadala ito sa mga lalagyan ng bakal. Ang anhydrous sulfuric acid ay natutunaw ng mabuti ang SO3 at tumutugon dito, na bumubuo ng pyrosulfuric acid, na nakuha sa pamamagitan ng reaksyon:

H2SO4+ SO3=H2S2O7 (6)

Ang mga solusyon ng SO3 sa sulfuric acid ay tinatawag na oleum. Bumubuo sila ng dalawang compound: H2SO4 SO3 at H2SO4 2SO3

Ayon sa mga pamantayan, ang mga teknikal at nagtitipon na sulfuric acid ay nakikilala.

Sulfuric acid teknikal GOST 2184-77

Ang teknikal na sulfuric acid ay binuo para sa paggawa ng mga pataba, artipisyal na hibla, caprolactam, titanium dioxide, ethyl alcohol, aniline dyes at ilang iba pang industriya. Ayon sa GOST 2184-77, ang mga sumusunod na uri ng teknikal na sulfuric acid ay nakikilala:

contact (pinabuting at teknikal);

oleum (pinabuting at teknikal);

tore;

muling nabuo.

Ayon sa mga tagapagpahiwatig ng pisikal at kemikal, kinakailangan na ang sulfuric acid ay nakakatugon sa mga pamantayan:

Pangalan ng tagapagpahiwatig
	Makipag-ugnayan					Tore	muling nabuo
	napabuti	teknikal		napabuti	teknikal
1. Mass fraction ng monohydrate (H2SO4),%		hindi bababa sa 92.5		hindi standardized		hindi bababa sa 75	hindi bababa sa 91
2. Mass fraction ng libreng sulfuric anhydride (SO3),% wala na
3. Mass fraction ng iron (Fe),%, wala na					hindi standardized
4. Mass fraction ng nalalabi pagkatapos ng calcination,%, wala na			hindi standardized
5. Mass fraction ng nitrogen oxides (N2O3),%, wala na		hindi standardized			hindi standardized
6. Mass fraction ng nitro compounds,%, wala na	hindi standardized
7. Mass fraction ng arsenic (As),%, wala na		hindi standardized			hindi standardized
8. Mass fraction ng chloride compounds (Cl),%, wala na		hindi standardized
9.Mass fraction ng lead (Pb),%, wala na		hindi standardized			hindi standardized
10. Transparency	transparent na walang pagbabanto.	hindi standardized
11. Kulay, cm3 ng reference na solusyon, wala na			hindi standardized

Sulfuric accumulator acid GOST 667-73

Ang konsentradong baterya na sulfuric acid ay dalubhasa bilang isang electrolyte para sa pagpuno ng mga lead na baterya pagkatapos itong lasawin ng distilled water. Ayon sa pisikal at kemikal na mga tagapagpahiwatig, kinakailangan na ang baterya sulfuric acid ay matugunan ang mga pamantayan na ipinahiwatig sa talahanayan.

Pangalan ng tagapagpahiwatig
	Mataas na grado
1. Mass fraction ng monohydrate (H2SO4),%
2. Mass fraction ng iron (Fe),%, wala na
3. Mass fraction ng nalalabi pagkatapos ng calcination,%, wala na
4. Mass fraction ng nitrogen oxides (N2O3),%, wala na
5. Mass fraction ng arsenic (As),%, wala na
6. Mass fraction ng chloride compounds (Cl),%, wala na
7. Mass fraction ng manganese (Mn),%, wala na
8. Mass fraction ng dami ng mabibigat na metal sa mga tuntunin ng lead (Pb),%, wala na
9. Mass fraction ng tanso (Cu),%, wala na
10. Mass fraction ng mga substance na nagpapababa ng KMnO4, cm3 solution na may (1/5 KMnO4) = 0.01 mol/dm3, hindi hihigit sa

Tinatalakay ng papel na ito ang pinakamahalagang gawain ng mga manggagawa sa industriya ng sulfuric acid, na higit na mapabuti ang produksyon sa pamamagitan ng paggamit ng mga pinakamahusay na kasanayan. pagpapakilala ng mga progresibong pamamaraan at pamamaraan ng trabaho, pati na rin sa pagbuo ng panimula ng mga bagong pamamaraan para sa paggawa ng sulfuric acid batay sa pinakabagong mga tagumpay ng agham at teknolohiya.

sumisipsip ng sulfuric acid

1.
PISIKAL AT KEMIKAL NA PUNDASYON NG SULFURIC ACID TECHNOLOGY

Sa modernong produksyon ng sulfuric acid, ang feedstock ay sulfur dioxide (sulphurous anhydride), oxygen at tubig, ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga ito ay nagpapatuloy ayon sa kabuuang stoichiometric equation:

SO2 + 1 / 2O2 + nH2O H2SO4 + (n-1) H2O + Q (7)

Ang prosesong ito ay isinasagawa sa dalawang paraan - nitrous at contact.

Ang proseso ng nitrous para sa oksihenasyon ng SO2 hanggang SO3 ay nangyayari pangunahin sa likidong bahagi at nakabatay sa paglipat ng oxygen sa pamamagitan ng mga nitrogen oxide. Nitrogen oxides, oxidizing SO2 sa SO3, ay nabawasan sa NO, na kung saan ay muli oxidized sa pamamagitan ng oxygen pinaghalong gas parehong sa likido at gas phase.

Ang kakanyahan ng paraan ng nitrous ay ang litson na gas pagkatapos ng paglilinis mula sa alikabok ay ginagamot ng sulfuric acid, kung saan ang mga nitrogen oxide ay natunaw, ang tinatawag na nitrose. Ang sulfur dioxide ay sinisipsip ng nitrose at pagkatapos ay na-oxidize ng nitrogen oxides ayon sa reaksyon

SO2 + N2O3 + H2O = H2SO4 + 2NO (8)

Ang resultang NO ay hindi gaanong natutunaw sa nitrose at samakatuwid ay inilabas mula dito, at pagkatapos ay bahagyang na-oxidize ng oxygen sa gas phase sa NO2 dioxide. Ang pinaghalong nitrogen oxides NO at NO2 ay muling sinisipsip ng sulfuric acid, atbp. Ang nitrogen oxides ay mahalagang hindi natupok sa proseso ng nitrous at ibinalik sa ikot ng produksyon. Gayunpaman, dahil sa kanilang hindi kumpletong pagsipsip ng sulfuric acid, sila ay bahagyang dinadala ng mga maubos na gas; ito ay bumubuo ng isang hindi na mababawi na pagkawala ng mga oxide.

Ang pagproseso ng SO2 sa sulfuric acid sa pamamagitan ng nitrous method ay isinasagawa sa mga production tower - cylindrical tank (15 m o higit pa mataas) na puno ng isang packing ng clay ring. Mula sa itaas, patungo sa gas clot, ang "nitrose" ay na-spray - dilute ang sulfuric acid na naglalaman ng nitrosyl sulfuric acid NOOSO3H, na nakuha ng reaksyon:

O3 + 2 H2SO4 = 2 NOOSO3H + H2O (9)

Ang oksihenasyon ng SO2 ng nitrogen oxides ay nangyayari sa solusyon pagkatapos nitong masipsip ng nitrose. Nitrose ay hydrolyzed sa pamamagitan ng tubig:

H + H2O = H2SO4 + HNO2 (10)

Ang sulfur dioxide na pumapasok sa mga tore ay bumubuo ng sulfurous acid na may tubig:

H2O = H2SO3 (11)

Ang pakikipag-ugnayan ng HNO2 at H2SO3 ay humahantong sa paggawa ng sulfuric acid:

2 HNO2 + H2SO3 = H2SO4 + 2 NO + H2O (12)

Ang liberated NO ay na-convert sa oxidation tower sa N2O3 (mas tiyak, sa consistency ng NO + NO2). Mula doon, ang mga gas ay pumapasok sa mga absorption tower, kung saan ang sulfuric acid ay ibinibigay upang matugunan ang mga ito mula sa itaas. Lumilitaw ang Nitrose, na ibinubomba sa mga tore ng produksyon. Kaya, ang pagpapatuloy ng produksyon at ang cycle ng nitrogen oxides ay isinasagawa. Ang kanilang hindi maiiwasang pagkalugi sa mga maubos na gas ay napupunan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng HNO3.

Ang sulfuric acid na nakuha ng nitrous method ay may hindi sapat na mataas na konsentrasyon at naglalaman ng mga nakakapinsalang impurities (halimbawa, As). Ang paglikha nito ay sinamahan ng paglabas ng nitrogen oxides sa atmospera ("fox tail", kaya pinangalanan para sa kulay ng NO2).

Sa ilalim ng mga tore, 76% sulfuric acid ay naipon, natural, sa isang mas malaking halaga kaysa sa ginugol sa paghahanda ng nitrose (pagkatapos ng lahat, idinagdag ang "bagong panganak" na sulfuric acid).

Ang kawalan ng paraan ng tower ay ang nakuha na acid ay may konsentrasyon lamang na 76% (sa mas mataas na konsentrasyon, ang hydrolysis ng nitrosylsulfuric acid ay mahirap). Ang konsentrasyon ng sulfuric acid sa pamamagitan ng pagsingaw ay nagpapakita ng karagdagang kahirapan. Ang bentahe ng pamamaraang ito ay ang mga impurities na naroroon sa SO2 ay hindi nakakaapekto sa kurso ng proseso, upang ang paunang SO2 ay sapat na malinis ng alikabok, i.e. mga impurities sa makina.

Dati, ang proseso ng nitrous ay isinasagawa sa mga lead chamber, samakatuwid ito ay tinatawag na chamber method.Sa kasalukuyan, ang pamamaraang ito, na hindi mabisa, ay hindi ginagamit. Sa halip, isang paraan ng tore ang ginagamit, kung saan ang lahat ng mga pangunahing at intermediate na proseso ng pagpoproseso ng SO2 ay nagaganap hindi sa mga silid, ngunit sa mga tore na puno ng pag-iimpake at pinatubigan ng sulfuric acid.

paraan ng pakikipag-ugnayan. Ang pagtuklas ni Phillips sa England noong 1831 ng posibilidad ng pag-oxidize ng SO2 na may oxygen sa ibabaw ng solid platinum catalyst ay malawakang ginagamit lamang noong 70s ng ika-19 na siglo. Ang nasabing isang huli na pag-unlad ay ipinaliwanag, una, sa pamamagitan ng katotohanan na ang platinum catalyst ay mabilis na nawala ang aktibidad nito; at, pangalawa, ang katotohanan na sa oras na iyon ay walang mga mamimili ng oleum.

Noong 70s, salamat sa gawain ng Knitch, ang dahilan para sa pagbaba sa aktibidad ng platinum ay itinatag: ang pagkakaroon ng arsenic sa sulfur dioxide sa panahon ng pagpapaputok ng pyrites; nakahanap din siya ng paraan para linisin ang litson na gas mula sa catalyst poison.

Sa kasalukuyan, karamihan sa sulfuric acid sa mundo ay ginawa sa pamamagitan ng paraan ng pakikipag-ugnay. Ang paglago sa paggawa ng sulfuric acid sa pamamagitan ng paraan ng pakikipag-ugnay ay tinutukoy ng isang mas mataas, teknikal na antas, dahil sa pangangailangan para sa dalisay at puro acid, ang posibilidad ng pag-automate ng proseso, pati na rin ang pagbawas ng nilalaman ng sulfur oxides sa mga maubos na gas sa maximum allowable concentrations (MPC). Ang proseso ng pakikipag-ugnay para sa pagkuha ng sulfuric acid sa mundo ay isinasagawa sa pamamagitan ng dalawang pamamaraan:

solong paraan ng pakikipag-ugnay (SC) na may antas ng oksihenasyon ng S02 hanggang S03 na katumbas ng 97.5-98%, at ang paglabas ng mga maubos na gas na naglalaman ng SO2 at SO3 sa atmospera sa itaas ng maximum na pinapayagang konsentrasyon (MPC), na nangangailangan ng mga karagdagang gastos para sa pagtatayo sa naturang paglilinis ng mga sistema ng paghihiwalay;

· paraan ng double contact (DK) at double absorption (DA). Sa mga sistema ng DC-DA, ang antas ng oksihenasyon ng SO2 hanggang SO3 ay 99.7-99.8%, na tumutugma sa pagkamit ng maximum na pinapayagang konsentrasyon ng SO2 at SO3 sa mga maubos na gas.

Ang paggawa ng sulfuric acid sa pamamagitan ng paraan ng pakikipag-ugnay ayon sa sistema ng DK ay binubuo ng mga sumusunod na yugto:

) paghahanda ng mga hilaw na materyales;

) produksyon ng sulfur dioxide

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 + 3415 Q (t = 800°C) (13)

o 3FeS2 + 8O2 →Fe3O4 + 6SO2 + Q (14)

o sulfur combustion S + O2 → SO2 (15)

)
paglilinis ng gas;

) oksihenasyon ng sulfur dioxide

2SO2 + O2 ↔2SO3 + Q (400-500°C, pusa. V2O5) (16)

) Pagsipsip ng SO3

H2O → H2SO4 + Q (17)

) paglilinis ng maubos na gas.

Kapag kumukuha ng sulfuric acid ayon sa DK - YES system, wala ang ikaanim na yugto.

Nagustuhan ko ang paraan ng pakikipag-ugnay ng teknolohiya ng sulfuric acid bilang ang pinaka mahusay (nakamit mataas na antas conversion) at mas paborable mula sa pananaw ng ekolohiya (sumusunod ang mga emisyon sa mga pamantayan ng MPC at MPE.)

KINETICS AT MECHANISM OF THE PROCESS

Proseso ng kimika:

pagsusunog ng asupre

oksihenasyon ng SO2 hanggang SO3

pagsipsip ng SO3

Ang pinakamahalagang gawain sa paggawa ng sulfuric acid ay upang mapataas ang antas ng conversion ng SO2 sa SO3. Bilang karagdagan sa pagtaas ng produktibo ng sulfuric acid, ang katuparan ng gawaing ito ay nagpapahintulot din sa amin na malutas ang mga problema sa kapaligiran - upang mabawasan ang mga paglabas ng nakakapinsalang sangkap na SO2 sa kapaligiran.

Ang pagtaas sa SO2 conversion ay maaaring makamit sa iba't ibang paraan. Ang pinakakaraniwan sa mga ito ay ang paglikha ng mga double contact circuit.

Sa paggawa ng sulfuric acid sa pamamagitan ng paraan ng pakikipag-ugnay, ang oksihenasyon ng SO2 sa pamamagitan ng reaksyong SO2+1/2O2↔SO3+Q ay nangyayari sa pagkakaroon ng isang katalista. Ang iba't ibang mga metal, ang kanilang mga haluang metal at oksido, ilang mga asing-gamot, silicates at maraming iba pang mga sangkap ay may kakayahang mapabilis ang oksihenasyon ng SO2. Ang bawat katalista ay nagbibigay ng isang tiyak na antas ng katangian ng conversion nito. Sa ilalim ng mga kondisyon ng pabrika, mas kumikita ang paggamit ng mga catalyst na nakakamit ang pinakamataas na antas ng conversion, dahil ang natitirang halaga ng non-oxidized SO2 ay hindi nakukuha sa kompartimento ng pagsipsip, ngunit inalis sa kapaligiran kasama ang mga maubos na gas.

Sa loob ng mahabang panahon, ang platinum ay itinuturing na pinakamahusay na katalista para sa prosesong ito, na sa isang pinong hinati na estado ay inilapat sa fibrous asbestos, silica gel, o magnesium sulfate. Gayunpaman, ang platinum, bagaman mayroon itong pinakamataas na aktibidad ng catalytic, ay napakamahal. Bilang karagdagan, ang aktibidad nito ay lubhang nabawasan sa pagkakaroon ng pinakamaliit na halaga ng arsenic, selenium, chlorine at iba pang mga impurities sa gas. Samakatuwid, ang paggamit ng isang platinum catalyst ay humantong sa komplikasyon ng instrumentation dahil sa pangangailangan para sa masusing paglilinis ng gas at nadagdagan ang halaga ng tapos na produkto.

Sa mga non-platinum catalyst, ang vanadium catalyst (batay sa vanadium pentoxide V2O5) ang may pinakamataas na catalytic activity; ito ay mas mura at hindi gaanong sensitibo sa mga impurities kaysa sa platinum catalyst.

Sa paggawa ng sulfuric acid, ang contact mass batay sa vanadium (V) oxide ng BAV at SVD grades ay ginagamit bilang catalyst, kaya pinangalanan ang mga unang titik ng mga elementong bumubuo sa kanila.

Komposisyon ng BAS (barium, aluminyo, vanadium):

Mayroong iba pang mga imbensyon ng mga catalyst. Ang imbensyon ay nauugnay sa mga katalista para sa oksihenasyon ng sulfur dioxide at maaaring magamit sa paggawa ng sulfuric acid sa pagproseso ng mga pinaghalong gas na may normal at mataas na nilalaman ng sulfur dioxide.

Ang isang katalista para sa oksihenasyon ng sulfur dioxide ay kilala, na binubuo ng vanadium pentoxide na may pagdaragdag ng alkaline promoters ng sodium, potassium, rubidium at (o) cesium compound sa isang diatomite carrier na naglalaman ng SiO2, CaO. Ang isang halo ng alkaline promoters sa mga tuntunin ng oxides ay naglalaman ng, wt. Na2O 5-30; Rb2O at (o) Cs2O 15-35; K2O 8-35.

Aktibidad ng katalista sa 485oC 90.2-91% sa 420oC 57.8-59.7% kapag sinubukan sa ilalim ng mga sumusunod na kondisyon: V 4000 h-1, nilalaman ng sulfur dioxide sa paunang pinaghalong gas 7 vol. ang natitira ay hangin. Lakas ng pagdurog ng mekanikal 1-2 MPa

Ang reaksyon ng oksihenasyon ng SO2 ay exothermic; ang thermal effect nito, tulad ng anumang kemikal na reaksyon, depende sa temperatura.

Sa hanay na 400–700°C, ang thermal effect ng reaksyon ng oksihenasyon (sa kJ/mol) ay maaaring kalkulahin nang may sapat na katumpakan para sa mga teknikal na kalkulasyon sa pamamagitan ng formula

Q= 10 142 - 9.26T o 24205 - 2.21T (sa kcal/mol) (18)

kung saan ang T ay temperatura, K.

Ang reaksyon ng oksihenasyon ng S02 hanggang S03 ay nababaligtad. Ang equilibrium constant ng reaksyong ito (sa Pa-0.5) ay inilalarawan ng equation

kung saan Pso2 , Pso3 , Po2-equilibrium partial pressures ng SO2, SO3 at O2 , Pa. Ang halaga ng Kp ay depende sa temperatura:

Talahanayan 1. Pagdepende sa temperatura ng equilibrium constant

390 400 425 450 475 500	1,801 1,410 0,768 0,437 0,258 0,159	525 575 600 625 650	0,100 0,044 0,030 0,021 0,015

Ang mga halaga ng Kp sa hanay ng 390-650 °C ay maaaring kalkulahin ng formula

(20)

o mas tiyak

2.1 Pagbabagong balanse

Ang antas ng S02 na conversion na nakamit sa katalista ay nakasalalay sa aktibidad nito, komposisyon ng gas, tagal ng pakikipag-ugnay ng gas sa katalista, presyon, atbp. Para sa isang gas ng isang naibigay na komposisyon, ang teoretikal na posible, ibig sabihin, ang antas ng ekwilibriyo ng conversion ay nakasalalay sa temperatura at ipinahayag ng equation:

(22)

kung saan ang Pso2 , Pso3 ay ang equilibrium partial pressures ng SO2 at SO3.

Ang pagpapalit sa equation (6-5) ng ratio na Pso3/Pso2 mula sa equation (23), makuha natin ang:

(24)

Kung ang P ay ang kabuuang presyon ng gas (sa Pa), ang a ay ang paunang nilalaman ng S02 sa pinaghalong gas (vol. %), ang b ay ang paunang nilalaman ng oxygen sa pinaghalong gas (vol. %), pagkatapos ay ang equation (6-6). ) ay kukuha ng form:

(25)

Ang pagpapasiya ng antas ng ekwilibriyo ng pagbabago ayon sa equation na ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng paraan ng sunud-sunod na pagtatantya. Ang inaasahang halaga ng xp ay pinapalitan sa kanang bahagi ng equation at ang mga kalkulasyon ay isinasagawa. Kung ang nahanap na halaga ay naiiba mula sa naunang tinanggap, ang pagkalkula ay uulitin.

Sa pagbaba ng temperatura at pagtaas ng presyon ng gas, tumataas ang halaga ng xp. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang reaksyon ng oksihenasyon ay nagpapatuloy sa pagpapalabas ng init at pagbaba sa kabuuang bilang mga molekula. Nasa ibaba ang mga halaga ng xp sa iba't ibang mga temperatura at isang presyon ng 0.1 MPa para sa isang gas na naglalaman ng 7% S02, 11% 02 at 82% N2:

Talahanayan 2. Pagdepende sa temperatura ng antas ng conversion

390 400 410 420 430 440 450 460	99,4 99,2 99,0 98,7 98,4 98,0 97,5 96,9	470 480 490 500 510 520 530 540	96,2 95,4 64,5 93,4 92,1 90,7 89,2 87,4	550 560 570 580 590 650 700 1000	85,5 82,5 80,1 77,6 75,0 58,5 43,6 5,0

Ang antas ng equilibrium ng conversion ay depende sa ratio ng SO2 at O2 sa gas, na kung saan ay depende sa uri ng hilaw na materyal na ipapaputok at ang dami ng hangin na ibinibigay. Ang mas maraming hangin ay ipinakilala, ang mas kaunting SO2 at mas maraming 02 ay nakapaloob sa pinaghalong gas at, dahil dito, mas mataas ang antas ng ekwilibriyo ng conversion.

Talahanayan 3. Pag-asa ng antas ng ekwilibriyo ng conversion sa presyon

	Xp* 100 sa presyon (sa MPa)
400 450 500 550 600	99,2 97,5 93,4 85,5 73,4	99,6 98,9 96,9 92,9 85.8	99,7 99,2 97,8 94,9 89,5	99,9 99,5 98,6 96,7 93,3	99,9 99,6 99,0 97,7 95,0	99,9 99,7 99,3 93,3 96,4

Talahanayan 4. Pagdepende sa antas ng balanse ng conversion xp sa komposisyon ng pinaghalong gas (sa 475°C at presyon 0.1 MPa)

		18,4 16,72 15,28 13,86 12,43	97,1 97,0 96,8 96,5 96,2		11,0 9,58 8,15 6,72	95,8 95,2 94,3 92,3

2.2 Bilis ng reaksyon ng S02 hanggang S03

Sa ilalim ng mga kondisyon ng produksyon, ang rate ng oksihenasyon ng SO2 ay mahalaga.

Ang rate ng oksihenasyon ng SO2 hanggang SO3 sa isang vanadium catalyst (sa isang nakapirming kama) ay ipinahayag ng equation

(26)

kung saan ang x ay ang antas ng pagbabago, mga fraction ng isang yunit; τ - oras ng pakikipag-ugnay, s; a ay ang paunang konsentrasyon ng SOa, mga fraction ng isang yunit; xp - antas ng balanse ng pagbabago, pagbabahagi; b - paunang konsentrasyon ng oxygen, pagbabahagi; T-temperatura, K; P - kabuuang presyon, Pa; Kp - equilibrium constant [equation (6-4)], Pa-0.5; k - pare-pareho ang rate ng reaksyon, s-1-Pa-1:

(28)

k0 - koepisyent; E-activation energy, J/mol;

Ang activation energy para sa oksihenasyon ng sulfur oxide (IV) na may oxygen sa sulfur oxide (VI) ay napakataas. Samakatuwid, sa kawalan ng isang katalista, ang reaksyon ng oksihenasyon ay halos hindi nagpapatuloy kahit na sa isang mataas na temperatura. Ang paggamit ng isang katalista ay ginagawang posible na bawasan ang activation energy at pataasin ang rate ng oksihenasyon.

3 Oxidation ng SO2 sa isang fluidized bed catalyst

Sa isang fluidized bed, nangyayari ang napakalakas na paghahalo ng gas sa mga partikulo ng katalista, bilang isang resulta kung saan ang temperatura at komposisyon ng gas ay halos pareho sa buong dami ng katalista. Ito ay makabuluhang pinatataas ang rate ng panlabas na pagsasabog ng SO2 at O2 sa ibabaw ng catalyst.

Ang hydraulic resistance ng fluidized bed ay hindi nakadepende sa laki ng butil, kaya para sa catalytic oxidation SO2 sa fluidized bed, napakaliit na spherical granules (radius 0.5-2 mm) ay ginagamit, na nagsisiguro ng halos kumpletong paggamit ng panloob na ibabaw ng katalista.

Ang mga kinetics ng proseso ng oksihenasyon ng sulfur dioxide sa isang nasuspinde na catalyst bed ay higit na tinutukoy ng mga hydrodynamic na kadahilanan, dahil, bilang karagdagan sa matinding radial at axial mixing, posible ang pagbagsak ng gas sa anyo ng mga bula. Napakahirap isaalang-alang ang lahat ng mga kadahilanan. Gayunpaman, ang mga pagsubok sa pilot at industriya ay nagpapakita na ang ganap na mga kondisyon ng paghahalo ay nakakamit sa mga malalaking diameter na reactor. Samakatuwid, ang rate ng oksihenasyon ng S02 sa kasong ito ay maaaring ipagpalagay na pareho sa lahat ng mga punto ng fluidized bed at, samakatuwid, ang equation ng pagkalkula (6-19) ay maaaring katawanin tulad ng sumusunod:

(29)

Kung saan ang x ay ang antas ng conversion sa gas outlet mula sa fluidized bed (ito ay pareho sa buong catalyst bed)

Ang pag-asa ng Xp sa temperatura, presyon, at nilalaman ng sulfur oxide (IV) sa combustion gas ay ipinapakita sa fig. isa.

kanin. 1. Pagdepende sa antas ng ekwilibriyo ng conversion ng sulfur oxide (IV) sa sulfur oxide (VI) sa temperatura (A), pressure (B) at ang nilalaman ng sulfur oxide (IV) sa gas (C).

Para sa gas na ginawa ng pag-ihaw ng mga pyrite at pagsunog ng asupre sa hangin, ang pagkamit ng isang rate ng conversion na higit sa 98% ay hindi praktikal, dahil ito ay nauugnay sa isang matalim na pagtaas sa dami ng katalista. Samantala, na may mataas na produktibidad ng mga halaman ng sulfuric acid (kasalukuyang nasa ilalim ng konstruksiyon) at isang antas ng conversion na 98%, ang sanitary standard para sa nilalaman ng S02 sa atmospera ay maaari lamang makamit sa kaso ng pagbuo ng isang napakataas (at samakatuwid, mahal) flue gas pipe o sa pamamagitan ng pagsasagawa ng karagdagang sanitary cleaning ng mga flue gas.mula sa S02- Halimbawa, na may kapasidad ng planta na 5000 t/d, ang halaga ng SO2 na ibinubuga sa atmospera (sa isang punto) ay 100 t/d (sa mga tuntunin ng H2S04).

Ang double contacting (DC) ay ginagamit upang mapataas ang panghuling SO2 conversion. Ang kakanyahan nito ay namamalagi sa katotohanan na ang oksihenasyon ng SO2 (contacting) ay isinasagawa sa dalawang yugto, ang antas ng conversion ng 90% ay ibinibigay sa unang yugto. Pagkatapos, ang S03 ay nakahiwalay mula sa pinaghalong reaksyon, pagkatapos nito ang pangalawang yugto ng pakikipag-ugnay ay isinasagawa, kung saan ang w = 95% ng natitirang SO2 ay naabot; ang kabuuang antas ng conversion ay 99.5%.

Ang reaksyon ng oksihenasyon ng S02 ay nababaligtad, kaya ang kabuuang rate ng proseso W ay ipinahayag bilang:

kung saan , ay ang mga bilis ng tuwid na linya at mga reaksyon ng feedback; , - rate constants ng direkta at baligtad na mga reaksyon; CSO2, CO2, CSO3 - mga konsentrasyon ng gas ng SO2, O2, SO3; l,m,n - ang pagkakasunud-sunod ng kaukulang reaksyon.

Ito ay sumusunod mula sa equation (30) na kung ang SO3 ay tinanggal mula sa reaksyong timpla pagkatapos ng unang yugto ng pakikipag-ugnay, pagkatapos ay bago ang ikalawang yugto CSO3=0 at r2=0. Samakatuwid, ang bilis ng proseso ay tumataas. Sa kasong ito, ang huling antas ng conversion ay ipinahayag ng equation

(31)

kung saan ang x1, x2, xp ay ang mga antas ng pagbabago sa una, pangalawa (mula sa natitira pagkatapos ng unang yugto) at sa mga huling yugto, pagbabahagi.

Kaya, xn = 0.9+ (1-0.9) 0.95 = 0.995.

Ang pagkakasalungatan sa pagitan ng mga kinetics at thermodynamics ng proseso ng oksihenasyon ng sulfur oxide (IV) ay lubos na matagumpay na inalis ng disenyo at temperatura ng rehimen ng contact apparatus. Nakamit ito sa pamamagitan ng paghahati ng proseso sa mga yugto, ang bawat isa ay tumutugma sa pinakamainam na kondisyon para sa proseso ng pakikipag-ugnay.

Talahanayan 5. Ang antas ng conversion sa bawat yugto ng contact apparatus

3 SULFURIC ACID TECHNOLOGY

3.1 Mga hilaw na materyales para sa teknolohiya

Ang mga paunang reagents para sa produksyon ng sulfuric acid ay maaaring elemental sulfur at sulfur-containing compounds, kung saan maaaring makuha ang alinman sa sulfur o sulfur dioxide. Ang mga naturang compound ay iron sulfides, non-ferrous metal sulfides (tanso, sink, atbp.), hydrogen sulfide at isang bilang ng iba pang mga sulfur compound.

Ayon sa kaugalian, ang pangunahing pinagmumulan ng mga hilaw na materyales ay sulfur at iron (sulfur) pyrites. Unti-unti, bumababa ang bahagi ng pyrite bilang pinagmumulan ng hilaw na materyal, na nauugnay sa mataas na mga gastos sa transportasyon para sa transportasyon nito (bukod sa asupre, naglalaman ito ng napakalaking proporsyon ng iba pang mga sangkap), at sa kawalan ng kakayahan na mapupuksa ang basura - cinder. Ang isang makabuluhang lugar sa balanse ng hilaw na materyal ng produksyon ng sulfuric acid ay inookupahan ng mga off-gas mula sa non-ferrous metalurgy, na naglalaman ng sulfur dioxide.

Para sa bantay kapaligiran sa buong mundo, ang mga hakbang ay ginagawa upang magamit ang mga basurang pang-industriya na naglalaman ng asupre. Mas maraming sulfur dioxide ang ibinubuga sa atmospera na may mga maubos na gas mula sa mga thermal power plant at metalurgical plant kaysa ginagamit para sa paggawa ng sulfuric acid. Halimbawa, noong 1980s, ang pagkonsumo ng asupre sa mundo ay humigit-kumulang 65 milyong tonelada / taon, at 50 milyong tonelada ang nawala, na may mga basurang gas (sa mga tuntunin ng asupre) halos 100 milyong tonelada. Kasabay nito, dahil sa mababang konsentrasyon ng SO2, sa naturang basura gases, ang kanilang pagproseso ay hindi pa palaging magagawa.

bakal pyrite

Ang natural na pyrite ay isang kumplikadong bato na binubuo ng iron sulfide FeS2, sulfides ng iba pang mga metal (tanso, zinc, lead, nickel, cobalt, atbp.), metal carbonates at waste rock. Sa teritoryo ng Russian Federation mayroong mga deposito ng pyrites, sa Urals at Caucasus, kung saan ito ay minahan sa mga minahan sa anyo ng mga ordinaryong pyrites.

Ang proseso ng paghahanda ng ordinaryong pyrite para sa produksyon ay naglalayong kunin ang mahahalagang non-ferrous na metal mula dito at dagdagan ang konsentrasyon ng iron disulfide. Ang pagtaas ng nilalaman ng iron disulfide sa hilaw na materyal sa pamamagitan ng pyrite flotation, pati na rin ang pagpapayaman sa hangin na may oxygen, dagdagan ang puwersa sa pagmamaneho ng proseso ng litson.

Ayon sa mga parameter ng physico-chemical, ang mga flotation sulfur pyrite ay dapat sumunod sa mga pamantayang tinukoy sa Talahanayan 6.

Talahanayan 6

Ang pangalan ng mga tagapagpahiwatig	Mga pamantayan para sa mga selyo
1. Hitsura	Loose powder Hindi pinapayagan ang mga dayuhang pagsasama (mga piraso ng bato, ore, kahoy, kongkreto, metal, atbp.)
3. Kabuuang nilalaman ng lead at zinc, %, wala na	Hindi standardized
7. Mass fraction ng chlorine, %, wala na

Ang sulfur ay matatagpuan sa kalikasan sa anyo ng mga metal sulfides at metal sulfate, ay isang bahagi ng karbon, langis, natural at nauugnay na mga gas. Humigit-kumulang 50% ng nakuhang sulfur ay ginagamit upang makagawa ng sulfuric acid.

Ang elemental na sulfur ay maaaring makuha mula sa sulfur ores o mula sa mga gas na naglalaman ng hydrogen sulfide o sulfur oxide SO2. Alinsunod dito, ang katutubong sulfur at gaseous (bukol) na asupre ay nakikilala.

Ang thermal na paraan para sa pagkuha ng sulfur mula sa mga katutubong ores ay binubuo sa pagtunaw nito sa tulong ng singaw at ang paglilinis ng krudo na asupre sa pamamagitan ng distillation. Ang paggawa ng gas sulfur mula sa hydrogen sulfide na nakuha sa panahon ng paglilinis ng mga nasusunog at naprosesong gas ay batay sa proseso ng hindi kumpletong oksihenasyon nito sa isang solidong katalista:

H2S + O2 = 2H2O + S2 (32)

Makabuluhang halaga ng sulfur ang maaaring makuha mula sa mga produktong pagtunaw ng tanso na naglalaman ng iba't ibang mga compound ng sulfur. Kasabay nito, sa panahon ng proseso ng pagtunaw, nangyayari ang mga reaksyon na humahantong sa pagbuo ng elemental na asupre:

2FeS2 = 2FeS + S2 (33) + C = S + CO2 (34)

Sa mga tuntunin ng pisikal at kemikal na mga tagapagpahiwatig, ang teknikal na asupre ay dapat sumunod sa mga pamantayang tinukoy sa talahanayan 7

Talahanayan 7

Pangalan ng tagapagpahiwatig
1. Mass fraction ng asupre, %, hindi bababa sa
2. Mass fraction ng abo,%. wala na
3. Mass fraction organikong bagay, %, wala na
4. Mass fraction ng mga acid sa mga tuntunin ng sulfuric acid,%, wala na
5. Mass fraction ng arsenic, %, wala na
6. Mass fraction ng selenium, %, wala na
7. Mass fraction ng tubig, %, wala na
8. Ang mekanikal na polusyon (papel, kahoy, buhangin, atbp.)	Hindi pwede

3.2 Technological scheme para sa produksyon ng sulfuric acid at ang paglalarawan nito

Karamihan sa mga halaman ng sulfuric acid ay gumagamit ng sulfur bilang isang feedstock. Ang sulfur ay isang by-product ng natural na pagpoproseso ng gas at ilang iba pang mga gas na pang-industriya (generator, refinery lawn). Ang ganitong mga gas ay palaging naglalaman ng ilang halaga ng mga sulfur compound. Ang pagkasunog ng krudo na natural na gas mula sa sulfur ay hahantong sa polusyon sa kapaligiran na may mga sulfur oxide. Samakatuwid, ang mga compound ng sulfur ay karaniwang unang tinanggal sa anyo ng hydrogen sulfide, na pagkatapos ay bahagyang sinusunog sa SO2, pagkatapos kung saan ang pinaghalong hydrogen sulfide at sulfur dioxide ay nakikipag-ugnayan sa isang layer ng bauxite sa 270-300 ºС, na nagiging resulta ng pakikipag-ugnayan na ito sa S at H2O. Ang sulfur na nakuha sa ganitong paraan ay tinatawag na "gas". Bilang karagdagan sa "gas", ang katutubong asupre ay maaaring gamitin bilang isang hilaw na materyal.

Ang asupre bilang isang hilaw na materyal para sa paggawa ng sulfuric acid ay may isang bilang ng mga pakinabang. Una, hindi tulad ng sulfur pyrites, naglalaman ito ng halos walang mga impurities na maaaring catalytic poisons sa yugto ng contact oxidation ng sulfur dioxide, halimbawa, arsenic compounds. Pangalawa, kapag ito ay sinunog, walang solid at iba pang mga basura ang nabubuo na mangangailangan ng pag-imbak o paghahanap ng mga pamamaraan para sa kanilang karagdagang pagproseso (kapag ang pyrite ay pinaputok, halos parehong dami ng solidong basura ang nabuo sa bawat 1 tonelada ng mga paunang pyrite - cinder) . Pangatlo, ang sulfur ay mas mura sa transportasyon kaysa sa pyrites, dahil ito ay isang puro hilaw na materyal.

Isaalang-alang natin ang isang "maikling" scheme para sa pagkuha ng sulfuric acid mula sa sulfur sa pamamagitan ng DCDA method (Fig. 2).

kanin. 2. Scheme para sa produksyon ng sulfuric acid mula sa sulfur sa pamamagitan ng paraan ng double contact at double absorption:

Pugon para sa pagsunog ng asupre; 2 - basura init boiler; 3 - economizer 4 - panimulang pugon: 5. 6 - panimulang furnace heat exchangers. 7 - contact device: 8 - heat exchangers 9 - drying tower. 10, 11 - ang una at pangalawang monohydrate absorbers. 12 - acid collectors: 13 - exhaust pipe.

Ang tinunaw na asupre ay ipinapasa sa pamamagitan ng mga filter ng mesh upang alisin ang mga posibleng mekanikal na dumi (natutunaw ang asupre sa temperatura na bahagyang mas mataas sa 100 ºС, kaya ang pamamaraang ito ng paglilinis ay ang pinakasimpleng) at ipinadala sa hurno 1, kung saan ang hangin, na dati nang pinatuyo ng produksyon ng sulfuric acid, ay ibinibigay bilang isang oxidizing agent sa drying tower 9. Ang litson na gas na umaalis sa pugon ay pinalamig sa waste heat boiler 2 mula 1100-1200 ºС hanggang 440-450 ºС at ipinadala kasama ang temperatura na ito, katumbas ng temperatura ng pag-aapoy ng mga pang-industriyang catalyst batay sa vanadium pentoxide, hanggang sa unang layer ng shelf-contact apparatus 7 .

Ang temperatura ng rehimen na kinakailangan upang dalhin ang gumaganang linya ng proseso na mas malapit sa linya ng pinakamainam na temperatura ay kinokontrol sa pamamagitan ng pagpasa ng mga daloy ng bahagyang reacted litson gas sa pamamagitan ng heat exchangers 8, kung saan ito ay pinalamig ng pinainit na daloy ng gas pagkatapos ng pagsipsip (o pinatuyong hangin). Pagkatapos ng ikatlong yugto ng pakikipag-ugnay, ang litson na gas ay pinalamig sa mga heat exchanger 8 at ipinadala sa isang intermediate monohydrate absorber 10, na sinabugan ng sulfuric acid na nagpapalipat-lipat sa acid collector 12 na may konsentrasyon na malapit sa 98.3%. Matapos ang pag-alis ng sulfur trioxide sa absorber 10 at ang bunga ng paglihis mula sa halos nakamit na balanse, ang gas ay pinainit muli sa temperatura ng pag-aapoy sa mga heat exchanger 8 at ipinadala sa ikaapat na yugto ng pakikipag-ugnay.

Sa pamamaraang ito, upang palamig ang gas pagkatapos ng ika-apat na yugto at ihalo ang balanse, isang bahagi ng pinatuyong hangin ang idinagdag dito. Ang mga gas na nag-react sa contact apparatus ay ipinapasa para sa paglamig sa pamamagitan ng economizer 3 at ipinadala sa huling 11 monohydrate absorber 11, kung saan ang mga gas na hindi naglalaman ng sulfur oxide ay ibinubuga sa pamamagitan ng exhaust pipe 13 sa atmospera.

Upang simulan ang pag-install (dalhin ito sa isang ibinigay na teknolohikal, sa partikular na temperatura, mode), isang panimulang furnace 4 at panimulang pugon heat exchanger 5 at 6 ay ibinigay.

3 Mga basura sa teknolohiya ng sulfuric acid at mga pamamaraan ng kanilang pagtatapon

Sa panahon ng paggawa ng sulfuric acid, ang malalaking halaga ng sulfur oxide ay ibinubuga sa hangin sa atmospera dahil sa mga pagtagas ng kagamitan at hindi kumpletong conversion ng sulfur dioxide sa sulfuric anhydride. Halimbawa, sa isang solong contact, ang antas ng conversion ng SO2 sa SO3 ay umabot sa 98% at ang nilalaman ng sulfur dioxide sa mga maubos na gas ay lumampas sa pinapayagan na mga pamantayan sa paglabas ng atmospera ng 5 o higit pang beses. Samakatuwid, para sa mga naturang sistema, ang mga espesyal na pag-install para sa paglilinis ng mga gas na tambutso ay ibinigay. Ang produksyon ng sulfuric acid sa pamamagitan ng double contact method ay nagbibigay ng conversion ng hanggang 99.8%, habang ang SO2 emissions sa atmospera ay nababawasan ng 2-3 beses kumpara sa single-stage contact, at walang karagdagang gas purification ang kinakailangan. Ang pagiging produktibo ng system ay tumataas ng 20-25%, ang rate ng paggamit ng mga hilaw na materyales ay tumataas.

Ang mga fugitive emission ng sulfuric acid azosol mula sa mga halaman ng oleum ay mula 0.5 hanggang 5 kg/t ng tapos na produkto.

Para sa paglilinis ng mga basurang gas mula sa produksyon ng sulfuric acid, ang mga pamamaraan ng ammonia ay pinaka-malawak na ginagamit: ammonia-sulphate na may produksyon ng komersyal na ammonium sulfate o mga solusyon nito at ammonia-cyclic na may produksyon ng 100% sulfur dioxide at commercial ammonium bisulfite. Ginagawang posible ng mga pamamaraang ito ng paglilinis ng gas na gamitin ang sulfur dioxide at kasabay nito ay makakuha ng mahahalagang produkto. Kaya, ang produksyon ng sulfuric acid ay unti-unting nagiging walang basura. Sa kasalukuyan, ang polusyon sa hangin ay karaniwang nakukuha gamit ang isa sa mga sumusunod na pamamaraan:

· Pagbabago ng teknolohikal na proseso upang maiwasan o mabawasan ang pagbuo ng isang nakakaruming produkto.

· Pag-install ng mga bagong mas mahusay na device.

· Mga electrostatic precipitator, cyclone, washing tower, atbp.

Ang paggamit ng mga kemikal o mga pisikal na proseso tulad ng adsorption, absorption, afterburning, double contacting, catalytic decontamination, atbp.

· Nakabubuo ng mga desisyon, tulad ng doble sa halip na mga solong gate, mga saradong sistema ng balbula na kumukuha ng mga emisyon.

· Dapat tiyakin ng disenyo ng pag-install ang maaasahan at ligtas na operasyon ng apparatus, ang posibilidad ng inspeksyon at paglilinis, pag-flush, paglilinis at pagkumpuni, pati na rin ang pagsasagawa ng mga kinakailangang pagsusuri.

· Ang mga pipeline, silindro, tangke ay pininturahan ng mga kulay na naaayon sa kanilang mga nilalaman, at binibigyan ng inskripsiyon na may pangalan ng nakaimbak o dinadalang sangkap. Ang mga awtomatikong kontrol ay naka-install upang subaybayan ang mode ng proseso ng paggawa ng sulfuric acid.

Sa pagtanggap ng sulfur dioxide mula sa sulfur pyrite, nabuo ang isang pyrite cinder. Ang mga pyrite cinder ay pangunahing binubuo ng bakal (40-63%) na may maliliit na impurities ng sulfur (1-2%), tanso (0.33-0.47%), zinc (0.42-1.35%), lead (0.32-0.58%), mahalagang ( 10-20 g/t) at iba pang mga metal.

Ang gas na umaalis sa tapahan ay kontaminado ng cinder dust at iba pang dumi. Ang konsentrasyon ng alikabok sa sulfur dioxide, depende sa disenyo ng mga hurno, ang kalidad at antas ng paggiling ng mga hilaw na materyales, ay mula 1 hanggang 200 g/m3. Ang dami ng mga litson na gas ay daan-daang libong metro kubiko bawat araw. Bago ang pagproseso, ang mga gas na ito ay dinadalisay sa mga cyclone at dry (agar) electrostatic precipitator sa isang natitirang nilalaman ng alikabok na humigit-kumulang 0.1 g/m3. Ang mga furnace gas ay sumasailalim sa karagdagang purification sa pamamagitan ng sequential washing na may cooled 60-75% (sa hollow tower) at 25-40% (sa mga naka-pack na tower) sulfuric acid na may trap ng nabuong ambon sa wet electrostatic precipitators. Ang proseso ng karagdagang paglilinis ng mga gas ng pugon mula sa alikabok ay sinamahan ng pagbuo ng putik na naipon sa kagamitan ng washing department at wet electrostatic precipitators.

Kaya, ang mga solid waste product ng produksyon ng sulfuric acid mula sa sulfur pyrites ay pyrite cinders, dust of cyclones at dry electrostatic precipitators, sludge mula sa washing towers na nakolekta sa settling tank, acid collectors at cooler, at sludge mula sa wet electrostatic precipitators.

Sa panahon ng pag-ihaw ng sulfur pyrite, ang basura ng pyrite cinders ay ~70% ng masa ng pyrites. Para sa 1 tonelada ng ginawang acid, ang ani ng cinder ay nasa pinakamainam na 0.55 tonelada. Dahil ang mga hilaw na materyales para sa paggawa ng sulfuric acid, kasama ang sulfur pyrite na partikular na mina para sa layuning ito, ay mga basurang nabuo sa panahon ng pagpapayaman ng sulfide ores sa pamamagitan ng flotation method at basura na nabuo sa panahon ng pagpapayaman ng karbon, mayroong tatlong uri ng pyrite cinders (cinders mula sa pyrites, cinders mula sa flotation tailings ng sulfide ores enrichment, carbonaceous cinders), na malaki ang pagkakaiba sa bawat isa sa komposisyong kemikal gayundin ang mga katangiang pisikal. Ang mga cinder ng unang dalawang uri ay nakikilala sa pamamagitan ng isang makabuluhang nilalaman ng tanso, sink, pilak, ginto at iba pang mga metal.

Ang paggamit ng pyrite cinders ay posible sa ilang lugar: para sa pagkuha ng mga non-ferrous na metal at paggawa ng bakal at bakal, sa industriya ng semento at salamin, sa agrikultura at iba pa.

4 Pinakamataas na pinapayagang konsentrasyon ng mga gas, singaw at alikabok sa paggawa ng sulfuric acid

Mga sangkap	Sa hangin ng nagtatrabaho na lugar ng pang-industriya na lugar, mg/m3	AT hangin sa atmospera mga populated na lugar
		maximum na solong, mg/m3	average araw-araw, mg/m3
Ang alikabok ng mineral at halaman ay walang SiO2 at mga nakakalason na sangkap
Arsenic at arsenic anhydride
Arsenic hydrogen
Nitrogen oxides (sa mga tuntunin ng N2O3)
carbon monoxide
Alikabok ng semento, luad, mineral at mga pinaghalong mga ito, na hindi naglalaman ng libreng SiO2
Vanadium pentoxide dust
Metal ng mercury
Lead at ang mga inorganikong compound nito
Selenium amorphous
siliniyum anhydride
Sulfuric acid, sulfuric anhydride
Sulfur dioxide
hydrogen sulfide
Phosphorus hydrogen
Hydrogen fluoride
Hydrogen chloride at hydrochloric acid (sa mga tuntunin ng HC1)

DISENYO NG PANGUNAHING YUNIT

Sa mga sumisipsip, ang sulfuric acid ay kumukuha lamang ng sulfur trioxide mula sa pinaghalong gas, ang natitirang bahagi ng gas, na dumadaan sa mga absorbers, ay inalis sa kapaligiran. Karaniwan ang SO3 ay nasisipsip sa dalawang absorbers na konektado sa serye: sa una - oleum at sa pangalawa - monohydrate.

Ang pangunahing tagapagpahiwatig ng gawain ng departamento ng pagsipsip ay ang pagkakumpleto ng pagsipsip ng SO3; sa pinakamainam na mode ng monohydrate absorber, ang mga maubos na gas ay halos transparent, naglalaman lamang sila ng mga bakas ng sulfuric acid. Kapag ang konsentrasyon ng acid na nagdidilig sa monohydrate absorber ay mas mababa sa o mas malaki kaysa sa 98.3% H2 SO4, ang ambon ay nabuo at ang mga maubos na gas ay makikita. Sa isang monohydrate absorber, ang fog ay nabuo din sa mataas na gas humidity. Karaniwan, 0.01% na singaw ng tubig ang nananatili sa gas pagkatapos matuyo ang mga tore. Dahil ang gas pagkatapos ng contact apparatus ay naglalaman ng isang malaking halaga ng SO3, kapag ang gas ay pinalamig, ang singaw ng tubig ay ganap na na-convert sa H2SO4 vapor, ang konsentrasyon nito ay 0.01% din, o 0.437 g/m3.

Ang singaw ng sulfuric acid ay namumuo sa ibabaw ng ulo ng sumisipsip. Sa isang napakababang temperatura ng refluxing acid o sa isang pagtaas ng kahalumigmigan ng gas (ang nilalaman ng sulfuric acid sa gas ay higit sa 0.437 g / m3), bahagi ng sulfuric acid vapors condenses sa dami sa pagbuo ng fog, na hindi idineposito sa mga sumisipsip at inilabas sa atmospera.

Kapag ang mga komersyal na produkto ay inilabas sa anyo ng teknikal na contact acid, ito ay karaniwang inalis mula sa pagpapatuyo ng mga tore. Upang gawin ito, sa isa sa mga drying tower, ang konsentrasyon ng acid ay pinananatili na nakakatugon sa mga pamantayang kinakailangan para sa pakikipag-ugnay sa teknikal na sulfuric acid, at, habang ito ay naipon, ito ay inililipat mula sa kolektor sa bodega. Sa ganitong mga kaso, ang absorption compartment (kung saan nagaganap ang dilution) ay bumubuo ng higit na init kaysa sa labasan ng oleum dahil ang monohydrate ay kailangang lasawin ng tubig.

1
Sumisipsip ng Oleum

kanin. 3 Konstruksyon ng oleum absorber

Bakal na shell; 2 - mga hatches; 3 - bantay sa takip; 4 - pipe para sa pagbibigay ng acid; 5 - tangke ng presyon; 6 - baras para sa nakabitin na mga plato; 7 - steel plate na may mga tasa para sa pamamahagi ng acid; 8 - nozzle (mula sa ibaba kasama ang ilalim ng isang hilera ng mga singsing 150x150, 120X120, 100x100, 80X80 mm, mula sa itaas ng 143 na hanay ng mga singsing na 50x50 mm); 9 - lagyan ng rehas; 10 - rack (bakal na tubo); 11 - steel mesh na may acid-resistant coating: 12 - ibaba (acid-resistant brick); 13 - suporta beam; 14 - kahon ng gas.

Sa mga lumang halaman, ang mga dingding ng absorber ay may linya na may acid-resistant na mga brick, at ang rehas na bakal ay naka-mount mula sa andesite o iba pang acid-resistant na mga plato. Sa mga bagong contact plant, ang mga bakal na dingding ng oleum absorber ay hindi naka-linya, ang rehas na bakal ay naka-mount mula sa bakal na beam.

Para sa pare-parehong pamamahagi iba't ibang mga device at device ang ginagamit sa kahabaan ng absorber nozzle - mga steel plate kung saan ipinapasok ang mga bakal o porselana na tubo, mga distribution chute, sprayer, atbp. Ang mga distributor ng steel acid ay naka-install sa mga bagong contact plant, na katulad ng disenyo sa mga device para sa pamamahagi ng drying acid. Dahil 1/3 lamang ng sulfur trioxide ang dapat masipsip sa oleum absorber kahit na upang makagawa ng lahat ng mga produkto bilang oleum, ang contact surface ng gas dito na may reflux oleum ay maaaring maliit, bilang isang resulta kung saan ang ilang mga halaman ay nag-install ng mga oleum absorbers. nang walang pag-iimpake. Ang kinakailangang contact surface ng gas na may likido ay nilikha sa pamamagitan ng pag-spray ng oleum.

Ang laki ng oleum absorber at ang dami ng oleum na ibinibigay para sa irigasyon ay depende sa kapasidad ng sulfuric acid system. Karaniwan, ang 1 t/h ng produksyon ay nangangailangan ng packing surface sa absorber mula 600 hanggang 1000 m2 sa bilis ng gas sa packing hanggang 1 m/s at isang density ng irigasyon na 10-12 m3/m2 ng oleum absorber section.

2 Monohydrate absorber

Ang monohydrate absorber ay irigado ng 98.3% sulfuric acid. Sa absorber, ang acid ay sumisipsip ng SO3 at tumataas ang konsentrasyon nito. Sa monohydrate collector, ang acid ay diluted na may tubig o drying acid sa paunang konsentrasyon at muling ipinasok sa pamamagitan ng refrigerator para sa patubig ng monohydrate absorber; ang density ng irigasyon ay humigit-kumulang 20m3/(m2*h).

kanin. 4 Monohydrate absorber na disenyo

Bakal na shell: 2 - laryo na lumalaban sa acid; 3 - asbestos; 4 - mga hatches; 5 - mga tungkod para sa pagsasabit ng plato; 6 - tangke ng presyon; 7 - pipe para sa pagbibigay ng acid; 8 - bantay sa takip; 9 - takip; 10 - tagapamahagi ng acid sa plato; 11 - window ng pagtingin; 12 - nozzle (mula sa ibaba, dalawang hanay ng mga singsing 150 X 150. 120x 120. 100x100 80X 80mm, sa itaas ng 144 na hanay ng mga singsing na 60X 50 mm, sa tuktok ng singsing na 80X80 mm nang maramihan); 13 - kahon ng gas; 14 - steel support beam; 15 - sumusuporta sa istraktura na may mga brick arch; 16 - brick grate.

Sa ilang mga halaman, ang oleum absorber ay konektado sa monohydrate absorber sa isang shunt. Sa kasong ito, ang gas pagkatapos ng anhydride cooler ay nahahati sa dalawang stream, ang isa ay direktang ipinadala sa monohydrate absorber, at ang pangalawa ay unang pumapasok sa oleum absorber, at mula dito sa monohydrate one. Ang ganitong pamamaraan ay nagpapahintulot sa oleum absorber na i-on lamang sa mga kasong iyon kung kinakailangan upang palabasin ang oleum.

Ang ibang disenyo ng absorption tower ay iminungkahi, na kinabibilangan ng (Larawan 5): isang katawan na may linya na may acid-resistant na brick (1), isang tangentially made inlet pipe para sa pagpapapasok ng gas o air mixture (2), isang cylindrical gas distribution grid (3) na may linya na may acid-resistant brick, na may mga channel iba't ibang haba para sa pagpasa ng gas sa bawat antas nito. Ang isang cylindrical body na may parehong diameter (4) ay inilatag mula sa acid-resistant na mga brick sa grid distribution ng gas. Ang katawan ng tore ay puno ng nozzle (5) at nilagyan ng acid distribution device (6).

Ang absorption tower ay gumagana tulad ng sumusunod:

Ang pinaghalong gas o hangin ay pumapasok sa pamamagitan ng inlet na tangentially made branch pipe (2) papunta sa annular space sa pagitan ng katawan (1) at sa loob, na nilagyan ng acid-resistant na brick, cylindrical body (4) sa gas distribution grid (3) , ay ipinamamahagi sa buong perimeter ng annular space at pantay na pumapasok sa pamamagitan ng mga gas channel ng gas distribution grid sa nozzle ng absorption tower (5), kung saan nagaganap ang heat exchange at mass transfer na proseso. Ang nozzle ay pinatubigan ng puro sulfuric acid sa pamamagitan ng mga acid distributor (6)

Para sa kapangyarihan ng system 120 tonelada bawat araw na mga absorbers ay naka-install na may diameter na 3.3 m. gamit ang sistema bakal o cast iron troughs na matatagpuan sa ilalim ng absorber cover. Taas ng sumisipsip ng Oleum 12 m, at monohydrate - 13.5 m.

Ang mga scheme ng mga departamento ng pagsipsip sa mga pabrika ay naiiba sa bawat isa, ang mga inilapat na teknolohikal na rehimen ay magkatulad din. Nasa ibaba ang tinatayang mga pamantayan ng teknolohikal na mode ng departamento ng pagsipsip sa isa sa mga contact plant:

Temperatura sa labasan ng absorber, °C, hindi hihigit sa oleum ................................... ........... ................................................ ........................... 60

monohydrate ................................................. ........... ................................................ .. 60

Paghuhugas ng konsentrasyon ng acid sa absorber

sa oleum, % SO3 (libre)............................................. ........ ......................20±1

sa monohydrate, % H2SO4 ............................................. .. ............... 98.6±0.2

Degree ng absorption, %, hindi bababa sa ......................................... ...... ............ 99.95

3 Mga teknolohikal na katangian ng mga sumisipsip

Produktibidad ng halaman, t/h

H2S04 …………………………………………………………………………….10

Degree ng conversion x………………………………………………………………0.98 Pagkumpleto ng pagsipsip ng SO3

sa oleum absorber y……………………………………………………….0.5

kabuuang z ……………………………………………………………………………..0.9995

Konsentrasyon

oleum irrigating oleum absorber Co, % SO3(libre) …20

monohydrate Cm, % H2SO4……………………………98

drying acid Sp, % H2SO4 ………………………………………………………93

Pagkonsumo ng gas sa pag-ihaw, m3/h …………………………………. 26820

kabilang ang:

kaya2 ………………………………………………………………… 2350

O2 …………………………………………………………………………….2220

N2 ………………………………………………………………… 21460

Mga singaw ng H2O ……………………………………………………………………………660

SO3 ……………………………………………………………………………130

Barometric pressure P, Pa …………………………………..1.01*105

Vacuum sa harap ng drying tower Pp, Pa……………………,9*103

Temperatura ng gas sa pumapasok sa drying tower, °C………………….32

Presyon ng singaw ng tubig sa gas na ito РН2O, Pa …………………….4.75*103

TEKNIKAL AT ECONOMIC NA MGA INDICATOR NG SULFURIC ACID TECHNOLOGY

Ang halaga ng sulfuric acid ay makabuluhang nakasalalay sa uri ng hilaw na materyal na pinoproseso, dahil ang halaga ng asupre sa iba't ibang mga hilaw na materyales ay hindi pareho. Halimbawa, ang halaga ng 1 tonelada ng asupre sa pyrites ay 2 beses na mas mababa kaysa sa natural na asupre; ang halaga ng asupre sa mga basurang gas mula sa industriya ng metalurhiko ay hindi isinasaalang-alang sa lahat.

Ang impluwensya ng uri ng hilaw na materyal sa gastos ay makikita rin sa katotohanan na ang teknolohikal na pamamaraan at ang disenyo ng hardware nito ay naiiba kapag nagtatrabaho sa iba't ibang mga hilaw na materyales. Kaya, kapag gumagamit ng natural na asupre, hindi na kailangan ang gas flushing, at kapag ang hydrogen sulfide ay sinunog, ang gas flushing at drying ay hindi kailangan, na binabawasan ang gastos ng pagproseso ng mga hilaw na materyales. Ang halaga ng sulfuric acid ay nakasalalay din sa maraming iba pang mga kadahilanan: ang layo ng halaman ng sulfuric acid mula sa mga mapagkukunan ng mga hilaw na materyales, ang halaga ng tubig, kuryente, atbp.

Sa pagtaas ng produktibidad ng sistema ng sulfuric acid, bumababa ang gastos ng produksyon, dahil bumababa ang mga gastos sa depreciation, tumataas ang produktibidad ng paggawa, bumababa ang mga gastos sa pagpapanatili ng kagamitan, atbp. Bumababa rin ang halaga ng sulfuric acid sa pagtaas ng intensity ng kagamitan .

Ang isang mahalagang tagapagpahiwatig ng proseso ng paggawa ng sulfuric acid ay ang halaga ng pagproseso ng mga hilaw na materyales, kasama dito ang lahat ng mga gastos maliban sa gastos ng mga hilaw na materyales. Ang gastos ng pagproseso ay patuloy na bumababa habang ang teknolohikal na pamamaraan ng produksyon ay pinabuting, ang disenyo ng hardware nito ay pinabuting, ang mga coefficient ng pagkonsumo ay nababawasan, ang produktibo ng system ay tumaas, atbp. Ang gastos ng pagproseso ay ang pangunahing tagapagpahiwatig na nagpapakita ng teknikal na kagamitan at organisasyon ng produksyon .

Talahanayan 8. Average na mga coefficient ng pagkonsumo sa produksyon ng contact sulfuric acid, depende sa uri ng raw material na ginamit (bawat 1 kg ng H2S04)

Talahanayan 9. Mga salik sa pagkonsumo para sa paggawa ng 1 toneladang sulfuric acid mula sa purong asupre sa pamamagitan ng pamamaraang DC-DA

NATUKLASAN

Sa sanaysay na ito, pisikal, Mga katangian ng kemikal sulpuriko acid. Ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon nito ay pinag-aralan. Ang mga umiiral na pamamaraan para sa pagkuha ng acid ay ibinigay. Ito ay natagpuan na ang pinaka mabisang paraan Ang paggawa ng sulfuric acid ay isang double contact at double absorption na paraan. Ang kinakailangang data ng sanggunian ay ibinigay. Kapag nakakuha ng litson na gas sa pamamagitan ng pagsunog ng asupre, hindi na kailangang alisin ang mga impurities, sa kaibahan sa pagkasunog ng iron pyrites. Sa kasalukuyan, ang pagbuo ng mahusay na mga catalyst para sa paggawa ng sulfur trioxide na may pinakamataas na antas ng conversion, pati na rin ang pagbuo ng mga halaman para sa produksyon ng oleum upang maiwasan ang mga emisyon na hindi sumusunod sa mga pamantayan ng MPC at MPV, ay nagpapatuloy. Sa kabilang banda, anuman ang uri ng mga hilaw na materyales na naglalaman ng asupre, ipinapayong gumamit ng basura sa produksyon ng acid sa ibang mga industriya (halimbawa, pyrite cinders sa metalurhiya). Dahil ang mga reserba ng sulfur at pyrite ay nauubos, ang pagkuha ng mga hilaw na materyales para sa acid mula sa mga gas na tambutso ay nagpapasya din. problema sa kapaligiran. Kaya, layunin ng teknolohiya ng sulfuric acid ang produksyon na walang basura.

BIBLIOGRAPIYA

1. Amelin A.G., Teknolohiya ng sulfuric acid, 2nd ed., M., 1983.- 360 p.

GOST 2184-77 Teknikal na sulfuric acid. Mga pagtutukoy

GOST 667-73 Sulfuric na baterya acid. Mga pagtutukoy

4. Melnikov E.Ya., Saltanova V.P., Naumova A.M., Blinova Zh.S. Teknolohiya ng mga inorganikong sangkap at mineral na pataba. Teksbuk para sa mga teknikal na paaralan. M.: Chemistry, 1983. - 432 p.

5. Boreskov G.K. Catalysis sa paggawa ng sulfuric acid M.-L.: Goshimizdat, 1954. - 348 p.

RF patent No. 94025148/04 Dobkina E.I.; Kuznetsova S.M.; Larionov A.M. Catalyst para sa oksihenasyon ng sulfur dioxide // Russian patent No. 2080176, 05/27/1997

GOST 444-75 Sulfuric pyrite flotation. Mga pagtutukoy

8. GOST 127.1-93. Teknikal na asupre. Mga pagtutukoy

Kutepov A.M., Bondareva T.I., Berengarten M.G. Heneral Teknolohiya ng kemikal. ika-3 ed. Proc. para sa mga unibersidad. - 3rd ed., binago. - M.: Akademkniga, 2004. - 528 p.: ill.

10. O.A. Fedyaeva Industrial Ecology . Mga tala sa panayam. - Omsk: Publishing House ng OmGTU, 2007. - 145 p.

Handbook ng sulfuric acid / Pod. ed. K.M. prambuwesas. - M.: Chemistry, 1971.

12. Syromyatnikov V.D. , Igin V.V. , Filatov Yu.V., Sushchev V.S. , Golous V.I. Patent RU 2240976 Absorption tower.

13. Sokolovsky A.A., Yashke E.V. Teknolohiya ng mineral fertilizers at acids. - M.: Chemistry, 1979. - 384 p.

14. Abstract journal "Chemistry".

Ang undiluted sulfuric acid ay isang covalent compound.

Sa isang molekula, ang sulfuric acid ay tetrahedral na napapalibutan ng apat na oxygen atoms, dalawa sa mga ito ay bahagi ng hydroxyl groups. Ang mga bono ng S–O ay doble, at ang mga bono ng S–OH ay iisa.

Ang walang kulay, tulad ng yelo na mga kristal ay may layered na istraktura: bawat H 2 SO 4 molekula ay konektado sa apat na katabing malakas na hydrogen bond, na bumubuo ng isang solong spatial framework.

Ang istraktura ng likidong sulfuric acid ay katulad ng istraktura ng solid, tanging ang integridad ng spatial frame ay nasira.

Mga pisikal na katangian ng sulfuric acid

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang sulfuric acid ay isang mabigat na madulas na likido, walang kulay at walang amoy. Sa engineering, ang sulfuric acid ay tinatawag na mga mixtures nito na may parehong tubig at sulfuric anhydride. Kung ang molar ratio ng SO 3: H 2 O ay mas mababa sa 1, kung gayon ito ay isang may tubig na solusyon ng sulfuric acid, kung higit sa 1, ito ay isang solusyon ng SO 3 sa sulfuric acid.

Ang 100% H 2 SO 4 ay nag-kristal sa 10.45 °C; T bp = 296.2 °C; density 1.98 g/cm 3 . Ang H 2 SO 4 ay humahalo sa H 2 O at SO 3 sa anumang ratio upang bumuo ng mga hydrates, ang init ng hydration ay napakataas na ang pinaghalong maaaring kumulo, tumilamsik at magdulot ng paso. Samakatuwid, ito ay kinakailangan upang magdagdag ng acid sa tubig, at hindi kabaligtaran, dahil kapag ang tubig ay idinagdag sa acid, mas magaan na tubig ang nasa ibabaw ng acid, kung saan ang lahat ng init na inilabas ay magiging puro.

Kapag ang mga may tubig na solusyon ng sulfuric acid na naglalaman ng hanggang 70% H 2 SO 4 ay pinainit at pinakuluan, tanging singaw ng tubig ang inilalabas sa bahagi ng singaw. Lumilitaw din ang mga singaw ng sulfuric acid sa itaas ng mga mas puro solusyon.

Sa mga tuntunin ng mga tampok na istruktura at anomalya, ang likidong sulfuric acid ay katulad ng tubig. Narito ang parehong sistema ng hydrogen bonds, halos kaparehong spatial framework.

Mga kemikal na katangian ng sulfuric acid

Ang sulfuric acid ay isa sa pinakamalakas na mineral acid; dahil sa mataas na polarity nito, ang H-O bond ay madaling masira.

Ang sulfuric acid ay naghihiwalay sa may tubig na solusyon , na bumubuo ng hydrogen ion at acid residue:

H 2 SO 4 \u003d H ++ HSO 4 -;

HSO 4 - \u003d H + + SO 4 2-.

Summary Equation:

H 2 SO 4 \u003d 2H + + SO 4 2-.

Nagpapakita ng mga katangian ng mga acid , tumutugon sa mga metal, mga metal oxide, mga base at asin.

Ang dilute sulfuric acid ay hindi nagpapakita ng mga katangian ng oxidizing; kapag ito ay nakikipag-ugnayan sa mga metal, ang hydrogen at isang asin na naglalaman ng metal sa pinakamababang estado ng oksihenasyon ay inilalabas. Sa malamig, ang acid ay hindi gumagalaw sa mga metal tulad ng bakal, aluminyo, at maging ang barium.

Ang puro acid ay may oxidizing properties. Ang mga posibleng produkto ng pakikipag-ugnayan ng mga simpleng sangkap na may puro sulfuric acid ay ibinibigay sa talahanayan. Ang pag-asa ng produktong pagbabawas sa konsentrasyon ng acid at ang antas ng aktibidad ng metal ay ipinapakita: mas aktibo ang metal, mas malalim nitong binabawasan ang sulfate ion ng sulfuric acid.

Pakikipag-ugnayan sa mga oxide:

CaO + H 2 SO 4 \u003d CaSO 4 \u003d H 2 O.

Pakikipag-ugnayan sa mga base:

2NaOH + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O.

Pakikipag-ugnayan sa mga asin:

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O.

Mga katangian ng oxidizing

Ang sulfuric acid ay nag-oxidize ng HI at HBr sa mga libreng halogens:

H 2 SO 4 + 2HI \u003d I 2 + 2H 2 O + SO 2.

Ang sulfuric acid ay nag-aalis ng tubig na nakagapos ng kemikal mula sa mga organikong compound na naglalaman ng mga hydroxyl group. Ang pag-aalis ng tubig ng ethyl alcohol sa pagkakaroon ng puro sulfuric acid ay humahantong sa paggawa ng ethylene:

C 2 H 5 OH \u003d C 2 H 4 + H 2 O.

Ang pag-uling ng asukal, selulusa, almirol at iba pang carbohydrates kapag nakipag-ugnay sa sulfuric acid ay ipinaliwanag din ng kanilang pag-aalis ng tubig:

C 6 H 12 O 6 + 12H 2 SO 4 \u003d 18H 2 O + 12SO 2 + 6CO 2.

Sa lungsod ng Revda, 15 bagon na may sulfuric acid ang nadiskaril. Ang kargamento ay kabilang sa Sredneuralsk copper smelter.

Nangyari ang insidente sa departamento riles ng tren noong 2013. Ang acid ay tumapon sa isang lugar na 1,000 square kilometers.

Ipinapahiwatig nito ang sukat ng pangangailangan ng mga industriyalista para sa reagent. Sa Middle Ages, halimbawa, sampu-sampung litro lamang ng sulfuric acid ang kinakailangan bawat taon.

Sa ika-21 siglo, ang produksyon ng mundo ng isang sangkap bawat taon ay sampu-sampung milyong tonelada. Ang pag-unlad ng mga industriya ng kemikal ng mga bansa ay hinuhusgahan ng dami ng produksyon at paggamit. Kaya, ang reagent ay karapat-dapat ng pansin. Magsimula tayo sa mga katangian ng bagay.

mga katangian ng sulfuric acid

Sa panlabas na 100 porsyento sulpuriko acid- madulas na likido. Ito ay walang kulay at mabigat, na nailalarawan sa pamamagitan ng matinding hygroscopicity.

Nangangahulugan ito na ang sangkap ay sumisipsip ng singaw ng tubig mula sa atmospera. Sa kasong ito, ang acid ay naglalabas ng init.

Samakatuwid, ang tubig ay idinagdag sa puro anyo ng sangkap sa maliliit na dosis. Ibuhos ng marami at mabilis, lilipad ang mga acid splashes.

Dahil sa kakayahang mag-corrode ng bagay, kabilang ang buhay na tissue, ang sitwasyon ay mapanganib.

puro sulfuric acid tinatawag na solusyon kung saan ang reagent ay higit sa 40%. Nagagawa nitong matunaw,.

Sulfuric acid solusyon hanggang sa 40% - hindi puro, chemically manifests mismo sa ibang paraan. Ang tubig ay maaaring maidagdag dito nang mabilis.

Palladium c ay hindi matutunaw, ngunit sila ay maghiwa-hiwalay , at . Ngunit ang lahat ng tatlong mga metal ay hindi napapailalim sa acid concentrate.

Kung titingnan mo sulfuric acid sa solusyon tumutugon sa mga aktibong metal hanggang sa hydrogen.

Ang isang saturated substance ay nakikipag-ugnayan din sa mga hindi aktibo. Ang pagbubukod ay mga marangal na metal. Bakit ang concentrate ay hindi "humipo" sa bakal, tanso?

Ang dahilan ay ang kanilang pagiging pasibo. Ito ang pangalan ng proseso ng metal coating. proteksiyon na pelikula mga oksido.

Siya ang pumipigil sa paglusaw ng mga ibabaw, gayunpaman, sa ilalim lamang ng mga normal na kondisyon. Kapag pinainit, posible ang reaksyon.

Maghalo ng sulfuric acid mas parang tubig kaysa langis. Ang concentrate ay nakikilala hindi lamang sa ductility at density, kundi pati na rin sa usok na nagmumula sa sangkap sa hangin.

Sa kasamaang palad, sa Dead Lake sa Sicily, ang acid content ay mas mababa sa 40%. Sa pamamagitan ng hitsura hindi mo masasabi na delikado ang reservoir.

Gayunpaman, ang isang mapanganib na reagent ay bumubulusok mula sa ibaba, na nabuo sa mga bato. crust ng lupa. Ang hilaw na materyal ay maaaring magsilbi, halimbawa,.

Ang mineral na ito ay tinatawag ding sulfur. Sa pakikipag-ugnay sa hangin at tubig, ito ay nabubulok sa 2- at 3-valent na bakal.

Ang pangalawang produkto ng reaksyon ay sulpuriko acid. Formula mga pangunahing tauhang babae, ayon sa pagkakabanggit: - H 2 SO 3. Walang tiyak na kulay o amoy.

Nang maibaba, dahil sa kamangmangan, ang isang kamay sa tubig ng Sicilian Lake of Death sa loob ng ilang minuto, natatalo ang mga tao.

Dahil sa nakakasira na kakayahan ng reservoir, ang mga lokal na kriminal ay nagsagawa ng pagtatapon ng mga bangkay dito. Ilang araw, at walang bakas ng organikong bagay.

Ang produkto ng reaksyon ng sulfuric acid sa organikong bagay ay madalas. Hinahati ng reagent ang tubig mula sa organikong bagay. Na nag-iiwan ng carbon.

Bilang isang resulta, ang gasolina ay maaaring makuha mula sa "hilaw" na kahoy,. Ang tisyu ng tao ay walang pagbubukod. Pero, ito ang plot para sa isang horror movie.

Ang kalidad ng gasolina na nakuha mula sa mga naprosesong organiko ay mababa. Ang acid sa reaksyon ay isang oxidizing agent, bagaman maaari rin itong maging isang reducing agent.

Sa huling papel, ang sangkap ay kumikilos, halimbawa, nakikipag-ugnayan sa mga halogens. Ito ang mga elemento ng ika-17 pangkat ng periodic table.

Ang lahat ng mga sangkap na ito ay hindi mga malakas na ahente ng pagbabawas. Kung ang acid ay matatagpuan sa mga iyon, ito ay gumaganap lamang bilang isang oxidizing agent.

Halimbawa: - reaksyon sa hydrogen sulfide. At anong mga reaksyon ang nagbibigay ng sulfuric acid mismo, paano ito mina at ginawa?

Pagmimina ng sulfuric acid

Sa nakalipas na mga siglo, ang reagent ay mined hindi lamang mula sa iron ore na tinatawag na pyrite, kundi pati na rin mula sa iron sulfate, pati na rin ang alum.

Sa ilalim ng huling konsepto, ang mga crystalline hydrates ng sulfates ay nakatago, doble.

Sa prinsipyo, ang lahat ng nakalistang mineral ay naglalaman ng asupre na hilaw na materyales, samakatuwid, maaari silang magamit para sa paggawa ng sulfuric acid at sa makabagong panahon.

Ang base ng mineral ay naiiba, ngunit ang resulta ng pagproseso nito ay pareho - sulfuric anhydrite na may formula na SO 2. Nabuo sa pamamagitan ng reaksyon sa oxygen. Ito ay lumiliko na kailangan mong sunugin ang base.

Ang nagreresultang anhydrite ay nasisipsip ng tubig. Ang formula ng reaksyon ay ang mga sumusunod: SO 2 + 1 / 2O 2 + H 2) -àH 2 SO 4. Tulad ng nakikita mo, ang oxygen ay kasangkot sa proseso.

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang sulfur dioxide ay nakikipag-ugnayan dito nang dahan-dahan. Samakatuwid, ang mga industriyalista ay nag-oxidize ng mga hilaw na materyales sa mga catalyst.

Ang pamamaraan ay tinatawag na contact. Mayroon ding nitrous approach. Ito ay oksihenasyon ng mga oxide.

Ang unang pagbanggit ng reagent at ang produksyon nito ay naglalaman ng isang gawaing itinayo noong ika-940 taon.

Ito ang mga tala ng isa sa mga Persian alchemist na nagngangalang Abubeker al-Razi. Gayunpaman, nagsalita din si Jafar al-Sufi tungkol sa mga acid gas na nakuha sa pamamagitan ng calcining alum.

Ang Arab alchemist na ito ay nabuhay noong ika-8 siglo. Gayunpaman, sa paghusga sa mga rekord, hindi siya nakatanggap ng purong sulfuric acid.

Ang paggamit ng sulfuric acid

Mahigit sa 40% ng acid ang napupunta sa paggawa ng mga mineral fertilizers. Sa kurso ng superphosphate, ammonium sulfate, ammophos.

Ang lahat ng ito ay kumplikadong top dressing, na umaasa sa mga magsasaka at malalaking producer.

Ang monohydrate ay idinagdag sa mga pataba. Ito ay dalisay, 100% acid. Nag-crystallize na ito sa 10 degrees Celsius.

Kung gumamit ka ng solusyon, kumuha ng 65 porsiyento. Ito, halimbawa, ay idinagdag sa superphosphate na nakuha mula sa mineral.

Ang paggawa ng isang tonelada lamang ng pataba ay tumatagal ng 600 kilo ng acid concentrate.

Humigit-kumulang 30% ng sulfuric acid ang ginugugol sa paglilinis ng mga hydrocarbon. Ang reagent ay nagpapabuti sa kalidad ng mga lubricating oil, kerosene, paraffin.

Ang mga mineral na langis at taba ay magkadugtong sa kanila. Nililinis din sila ng sulfur concentrate.

Ang kakayahan ng isang reagent na matunaw ang mga metal ay ginagamit sa pagproseso ng mga ores. Ang kanilang pagkabulok ay kasing epektibo ng acid mismo.

Kung walang natutunaw na bakal, hindi nito natutunaw ang naglalaman nito. Nangangahulugan ito na maaari mong gamitin ang kagamitan mula dito, at hindi mahal.

Angkop, din, mura, ginawa din batay sa ferrum. Tulad ng para sa mga dissolved metal na mined na may sulfuric acid, maaari kang makakuha,

Ang kakayahan ng isang acid na sumipsip ng tubig mula sa atmospera ay ginagawa itong isang mahusay na desiccant.

Kung ang hangin ay nalantad sa isang 95% na solusyon, ang natitirang kahalumigmigan ay magiging 0.003 milligrams lamang ng singaw ng tubig kada litro ng pinatuyong gas. Ang pamamaraan ay ginagamit sa mga laboratoryo at pang-industriya na produksyon.

Ito ay nagkakahalaga ng noting ang papel na ginagampanan hindi lamang purong subtansya, kundi pati na rin ang mga compound nito. Ang mga ito ay madaling gamitin, pangunahin sa medisina.

Ang sinigang na Barium, halimbawa, ay mga pagkaantala x-ray. Pinupuno ng mga doktor ang mga guwang na organo ng sangkap, na nagpapadali sa pagsusuri ng mga radiologist. Pormula ng sinigang na Barium: - BaSO 4.

Natural, sa pamamagitan ng paraan, ay naglalaman din ng sulfuric acid, at kailangan din ng mga manggagamot, ngunit kapag nag-aayos ng mga bali.

Ang mineral ay kinakailangan din para sa mga tagabuo na gumagamit nito bilang isang panali, pangkabit na materyal, pati na rin para sa pandekorasyon na pagtatapos.

Presyo ng sulfuric acid

Presyo sa reagent ay isa sa mga dahilan para sa katanyagan nito. Ang isang kilo ng teknikal na sulfuric acid ay maaaring mabili sa 7 rubles lamang.

Napakaraming tanong para sa kanilang mga produkto, halimbawa, ang mga tagapamahala ng isa sa mga negosyo ng Rostov-on-Don. Ibinuhos sa mga canister na 37 kilo.

Ito ang karaniwang sukat ng lalagyan. Mayroon ding mga canister na 35 at 36 kilo.

Bumili ng sulfuric acid ang isang espesyal na plano, halimbawa, isang baterya, ay medyo mas mahal.

Para sa isang 36-kilogram na canister, hinihiling nila, bilang panuntunan, mula sa 2000 rubles. Dito, sa pamamagitan ng paraan, ay isa pang lugar ng paggamit ng reagent.

Hindi lihim na ang acid na diluted na may distilled water ay isang electrolyte. Ito ay kinakailangan hindi lamang para sa mga ordinaryong baterya, kundi pati na rin para sa mga baterya ng makina.

Ang mga ito ay pinalalabas habang ang sulfuric acid ay natupok, at ang mas magaan na tubig ay inilabas. Ang density ng electrolyte ay bumababa, at samakatuwid ang kahusayan nito.