กรดกำมะถันและการใช้ประโยชน์ การได้มาซึ่งกรดซัลฟิวริกและขอบเขตการใช้งาน


กรดกำมะถัน H 2 SO 4 , มวลโมลาร์ 98.082; ไม่มีสีไม่มีกลิ่น ไดแอซิดที่แรงมาก ที่อุณหภูมิ 18°C ​​​​p กะ 1 - 2.8, K 2 1.2 10 -2, pK เอ 2 1.92; ความยาวพันธะใน S=O 0.143 นาโนเมตร, S-OH 0.154 นาโนเมตร, มุม HOSOH 104°, OSO 119°; เดือดด้วยการสลายตัวก่อตัว (98.3% H 2 SO 4 และ 1.7% H 2 O ที่มีจุดเดือด 338.8 ° C ดูตารางที่ 1) กรดกำมะถันสอดคล้องกับเนื้อหา 100% H 2 SO 4 มีองค์ประกอบ (%): H 2 SO 4 99.5%, HSO 4 - 0.18%, H 3 SO 4 + 0.14%, H 3 O + 0 09%, H 2 S 2 O 7 0.04%, HS 2 O 7 0.05%. ผสมกับ SO 3 ได้ทุกสัดส่วน ในสารละลายน้ำ กรดกำมะถันแยกส่วนเกือบทั้งหมดเป็น H + , HSO 4 - และ SO 4 2- แบบฟอร์ม H 2 SO 4 · H 2 O โดยที่ =1, 2, 3, 4 และ 6.5

สารละลายของ SO 3 ในกรดซัลฟิวริกเรียกว่า oleum ซึ่งก่อตัวเป็นสารประกอบสองชนิด H 2 SO 4 SO 3 และ H 2 SO 4 2SO 3 Oleum ยังมีกรดไพโรซัลฟิวริกซึ่งได้จากปฏิกิริยา: H 2 SO 4 +SO 3 =H 2 S 2 O 7 .

รับกรดกำมะถัน

วัตถุดิบในการรับ กรดซัลฟูริกทำหน้าที่เป็น: S, โลหะซัลไฟด์, H 2 S, ของเสียจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อน, ซัลเฟตของ Fe, Ca, ฯลฯ ขั้นตอนหลักของการได้มา กรดซัลฟูริก: 1) วัตถุดิบที่จะได้รับ SO 2 ; 2) SO 2 ถึง SO 3 (การแปลง); 3) SO3. ในอุตสาหกรรม มีการใช้สองวิธีในการรับ กรดซัลฟูริกแตกต่างในลักษณะของการเกิดออกซิเดชันของ SO 2 - การสัมผัสโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็ง (หน้าสัมผัส) และไนตรัส - กับไนโตรเจนออกไซด์ เพื่อรับ กรดซัลฟูริกในวิธีการสัมผัส พืชสมัยใหม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาวาเนเดียมที่แทนที่ Pt และ Fe ออกไซด์ Pure V 2 O 5 มีกิจกรรมเร่งปฏิกิริยาที่อ่อนแอซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อมีโลหะอัลคาไลโดยที่เกลือ K มีผลมากที่สุด 7 V 2 O 5 และ K 2 S 2 O 7 V 2 O 5 สลายตัวที่ 315-330 , 365-380 และ 400-405 °C ตามลำดับ) สารออกฤทธิ์ภายใต้ตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ในสถานะหลอมเหลว

โครงร่างสำหรับการเกิดออกซิเดชันของ SO 2 ถึง SO 3 สามารถแสดงได้ดังนี้:

ในระยะแรกถึงสมดุล ขั้นตอนที่สองช้าและกำหนดความเร็วของกระบวนการ

การผลิต กรดซัลฟูริกจากกำมะถันโดยวิธีการสัมผัสคู่และการดูดซับสองครั้ง (รูปที่ 1) ประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้ อากาศหลังจากทำความสะอาดจากฝุ่นละอองจะถูกส่งโดยเครื่องเป่าลมแก๊สไปยังหอทำแห้งซึ่งแห้ง 93-98% กรดซัลฟูริกมีความชื้น 0.01% โดยปริมาตร อากาศแห้งจะเข้าสู่เตากำมะถันหลังจากอุ่นในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนตัวใดตัวหนึ่งของหน่วยสัมผัส กำมะถันถูกเผาในเตาเผาโดยหัวฉีด: S + O 2 \u003d SO 2 + 297.028 kJ ก๊าซที่มี SO 2 10-14% โดยปริมาตร จะถูกทำให้เย็นลงในหม้อไอน้ำ และหลังจากการเจือจางด้วยอากาศจนถึงปริมาณ SO 2 9-10% โดยปริมาตรที่ 420 °C จะเข้าสู่อุปกรณ์สัมผัสสำหรับขั้นตอนแรกของการแปลง ดำเนินการกับตัวเร่งปฏิกิริยาสามชั้น (SO 2 + V 2 O 2 = SO 3 + 96.296 kJ) หลังจากนั้นก๊าซจะถูกทำให้เย็นลงในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน จากนั้นก๊าซที่มี SO 3 8.5-9.5% ที่อุณหภูมิ 200°C จะเข้าสู่ขั้นตอนแรกของการดูดซึมเข้าสู่ตัวดูดซับ การให้น้ำ และ 98% กรดซัลฟูริก: SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 130.56 kJ แก๊สจะกระเด็นออกมา กรดซัลฟูริกให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 420 องศาเซลเซียส และเข้าสู่ขั้นตอนที่สองของการแปลงสภาพ โดยไหลบนตัวเร่งปฏิกิริยาสองชั้น ก่อนการดูดซับขั้นที่สอง ก๊าซจะถูกทำให้เย็นลงในเครื่องประหยัดและป้อนเข้าสู่ตัวดูดซับขั้นที่สอง ให้น้ำ 98% กรดซัลฟูริกและหลังจากล้างน้ำกระเด็นแล้ว จะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ

1 - เตากำมะถัน; 2 - หม้อไอน้ำความร้อนเหลือทิ้ง; 3 - ประหยัด; 4 - เตาเริ่มต้น; 5, 6 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเตาหลอมเริ่มต้น; 7 - อุปกรณ์ติดต่อ; 8 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน; 9 - ตัวดูดซับโอเลี่ยม; 10 - หออบแห้ง; 11 และ 12, ตามลำดับ, ตัวดูดซับโมโนไฮเดรตที่หนึ่งและที่สอง; 13 - ตัวสะสมกรด

1 - ถาดป้อน; 2 - เตาอบ; 3 - หม้อไอน้ำความร้อนเหลือทิ้ง; 4 - พายุไซโคลน; 5 - เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต; 6 - หอซักล้าง; 7 - เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบเปียก; 8 - หอเป่า; 9 - หออบแห้ง; 10 - กับดักสเปรย์; 11 - ตัวดูดซับโมโนไฮเดรตตัวแรก 12 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน; 13 - อุปกรณ์ติดต่อ; 14 - ตัวดูดซับโอเลี่ยม; 15 - ตัวดูดซับโมโนไฮเดรตที่สอง; 16 - ตู้เย็น; 17 - คอลเลกชัน

1 - หอ denitration; 2, 3 - หอการผลิตที่หนึ่งและที่สอง; 4 - หอออกซิเดชั่น; 5, 6, 7 - หอดูดซับ; 8 - เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต

การผลิต กรดซัลฟูริกจากโลหะซัลไฟด์ (รูปที่ 2) มีความซับซ้อนมากขึ้นและประกอบด้วยการดำเนินการดังต่อไปนี้ การคั่วของ FeS 2 ดำเนินการในเตาเผาฟลูอิไดซ์เบดแบบเป่าลม: 4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 + 13476 kJ ก๊าซย่างที่มี SO 2 13-14% มีอุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส เข้าสู่หม้อไอน้ำ ซึ่งทำให้เย็นลงถึง 450 องศาเซลเซียส การกำจัดฝุ่นจะดำเนินการในพายุไซโคลนและเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ต่อไปก๊าซจะไหลผ่านหอซักล้างสองแห่งโดยให้น้ำ 40% และ 10% กรดซัลฟูริก. ในเวลาเดียวกัน ในที่สุดก๊าซก็ถูกทำให้บริสุทธิ์จากฝุ่น ฟลูออรีน และสารหนู สำหรับทำความสะอาดแก๊สจากละอองลอย กรดซัลฟูริกก่อตัวขึ้นในหอซักล้างมีเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบเปียกสองขั้นตอน หลังจากการอบแห้งในหอทำให้แห้ง ก่อนที่ก๊าซจะเจือจางเป็น 9% SO 2 จะถูกป้อนไปยังขั้นตอนการแปลงแรก (3 เตียงตัวเร่งปฏิกิริยา) โดยเครื่องเป่าลม ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ก๊าซจะถูกให้ความร้อนถึง 420 °C เนื่องจากความร้อนของก๊าซที่มาจากขั้นตอนการแปลงแรก SO 2 ถูกออกซิไดซ์เป็น 92-95% ใน SO 3 ไปที่ขั้นตอนแรกของการดูดซึมในตัวดูดซับโอเลี่ยมและโมโนไฮเดรต ซึ่งจะถูกปล่อยออกมาจาก SO 3 ถัดไป ก๊าซที่มี SO 2 ~ 0.5% จะเข้าสู่ขั้นตอนการแปลงที่สอง ซึ่งเกิดขึ้นในชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาหนึ่งหรือสองชั้น ก๊าซได้รับความร้อนเบื้องต้นในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอีกกลุ่มหนึ่งที่อุณหภูมิสูงถึง 420 °C เนื่องจากความร้อนของก๊าซที่มาจากขั้นตอนที่สองของการเร่งปฏิกิริยา หลังจากแยก SO 3 ในระยะที่สองของการดูดซับ ก๊าซจะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ

ระดับการแปลง SO 2 เป็น SO 3 ในวิธีการสัมผัสคือ 99.7% ระดับการดูดกลืน SO 3 คือ 99.97% การผลิต กรดซัลฟูริกดำเนินการในขั้นตอนหนึ่งของตัวเร่งปฏิกิริยาในขณะที่ระดับการแปลง SO 2 เป็น SO 3 ไม่เกิน 98.5% ก่อนปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ก๊าซจะถูกทำให้บริสุทธิ์จาก SO 2 ที่เหลือ (ดู) ประสิทธิภาพ การติดตั้งที่ทันสมัย 1500-3100 ตัน/วัน

สาระสำคัญของวิธีไนตรัส (รูปที่ 3) คือก๊าซที่คั่วหลังจากการระบายความร้อนและการกำจัดฝุ่นจะได้รับการบำบัดด้วยไนโตรที่เรียกว่า - กรดซัลฟูริกซึ่งไนโตรเจนออกไซด์จะละลาย SO 2 ถูกดูดซับโดยไนโตสแล้วออกซิไดซ์: SO 2 + N 2 O 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + NO ผลลัพธ์ NO นั้นละลายได้ไม่ดีในไนโตรและถูกปล่อยออกมา จากนั้นออกซิเจนบางส่วนจะถูกออกซิไดซ์ในเฟสของแก๊สเป็น NO 2 ของผสมของ NO และ NO 2 ถูกดูดซับใหม่ กรดซัลฟูริกเป็นต้น ไนโตรเจนออกไซด์จะไม่ถูกใช้ในกระบวนการไนตรัสและจะกลับสู่วงจรการผลิตเนื่องจากการดูดซับที่ไม่สมบูรณ์ กรดซัลฟูริกส่วนหนึ่งถูกขับออกไปโดยก๊าซไอเสีย ข้อดีของวิธีไนตรัส: ความเรียบง่ายของการออกแบบฮาร์ดแวร์ ต้นทุนที่ต่ำกว่า (ต่ำกว่าแบบสัมผัส 10-15%) ความเป็นไปได้ของการประมวลผล SO 2 100%

การวัดค่าของกระบวนการสร้างไนตรัสของทาวเวอร์นั้นง่ายมาก: SO 2 ถูกประมวลผลในหอคอยเรียงราย 7-8 ชั้นพร้อมบรรจุภัณฑ์เซรามิก โดยหนึ่งในทาวเวอร์ (กลวง) คือปริมาตรออกซิไดซ์ที่ปรับได้ หอคอยมีตัวสะสมกรด ตู้เย็น ปั๊มที่จ่ายกรดไปยังถังแรงดันเหนือหอคอย มีการติดตั้งพัดลมหางไว้ด้านหน้าอาคารสองหลังสุดท้าย สำหรับทำความสะอาดแก๊สจากละอองลอย กรดซัลฟูริกทำหน้าที่เป็นเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ไนโตรเจนออกไซด์ที่จำเป็นสำหรับกระบวนการนั้นได้มาจาก HNO 3 เพื่อลดการปล่อยไนโตรเจนออกไซด์สู่บรรยากาศและการประมวลผล SO 2 100% วงจรการประมวลผล SO 2 ที่ปราศจากไนตรัสได้รับการติดตั้งระหว่างโซนการผลิตและโซนดูดซับร่วมกับวิธีกรดน้ำสำหรับการดักจับไนโตรเจนออกไซด์แบบลึก ข้อเสียของวิธีไนตรัสคือคุณภาพของผลิตภัณฑ์ต่ำ: ความเข้มข้น กรดซัลฟูริก 75% การปรากฏตัวของไนโตรเจนออกไซด์ Fe และสิ่งสกปรกอื่น ๆ

เพื่อลดความเป็นไปได้ของการตกผลึก กรดซัลฟูริกในระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษา ได้มีการกำหนดมาตรฐานสำหรับเกรดเชิงพาณิชย์ กรดซัลฟูริก, ความเข้มข้นที่สอดคล้องกับมากที่สุด อุณหภูมิต่ำการตกผลึก เนื้อหา กรดซัลฟูริกในเกรดทางเทคนิค (%): ทาวเวอร์ (ไนตรัส) 75, ติดต่อ 92.5-98.0, oleum 104.5, oleum เปอร์เซ็นต์สูง 114.6, แบตเตอรี่ 92-94 กรดซัลฟูริกเก็บไว้ในถังเหล็กที่มีปริมาตรสูงถึง 5,000 ม. 3 ความจุทั้งหมดในคลังสินค้าได้รับการออกแบบสำหรับการผลิตสิบวัน โอเลียมและ กรดซัลฟูริกขนส่งในถังเหล็กรางรถไฟ เข้มข้นและแบตเตอรี่ กรดซัลฟูริกขนส่งในถังเหล็กทนกรด ถังสำหรับการขนส่งโอเลี่ยมถูกหุ้มด้วยฉนวนกันความร้อน และน้ำมันจะถูกทำให้ร้อนก่อนเติม

กำหนด กรดซัลฟูริก colorimetrically และ photometrically ในรูปแบบของการระงับ BaSO 4 - phototurbidimetrically เช่นเดียวกับวิธีคูลอมเมตริก

การใช้กรดซัลฟิวริก

กรดซัลฟิวริกใช้ในการผลิตปุ๋ยแร่ เป็นอิเล็กโทรไลต์ในแบตเตอรี่ตะกั่ว สำหรับการผลิตกรดและเกลือแร่ต่างๆ เส้นใยเคมี สีย้อม สารก่อควันและวัตถุระเบิด ในน้ำมัน งานโลหะ สิ่งทอ หนังและ อุตสาหกรรมอื่นๆ มันถูกใช้ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ทางอุตสาหกรรมในปฏิกิริยาการคายน้ำ (ได้รับไดเอทิลอีเทอร์, เอสเทอร์), ไฮเดรชั่น (เอธานอลจากเอทิลีน), ซัลโฟเนชัน (และ ผลิตภัณฑ์ขั้นกลางในการผลิตสีย้อม), alkylation (การได้รับ isooctane, polyethylene glycol, caprolactam) เป็นต้น ผู้บริโภครายใหญ่ที่สุด กรดซัลฟูริก- การผลิตปุ๋ยแร่ สำหรับปุ๋ย P 2 O 5 ฟอสเฟต 1 ตันใช้ 2.2-3.4 ตัน กรดซัลฟูริกและสำหรับ 1 t (NH 4) 2 SO 4 - 0.75 t กรดซัลฟูริก. ดังนั้นพืชกรดกำมะถันจึงมีแนวโน้มที่จะสร้างขึ้นร่วมกับพืชเพื่อผลิตปุ๋ยแร่ การผลิตโลก กรดซัลฟูริกในปี 2530 ถึง 152 ล้านตัน

กรดกำมะถันและ oleum - สารที่มีฤทธิ์รุนแรงมากที่ส่งผลต่อทางเดินหายใจ, ผิวหนัง, เยื่อเมือก, ทำให้หายใจลำบาก, ไอ, บ่อยครั้ง - กล่องเสียงอักเสบ, หลอดลมอักเสบ, หลอดลมอักเสบ ฯลฯ MPC ของละอองกรดซัลฟิวริกในอากาศ พื้นที่ทำงาน 1.0 มก. / ม. 3 ในบรรยากาศ 0.3 มก. / ม. 3 (สูงสุดครั้งเดียว) และ 0.1 มก. / ม. 3 (ค่าเฉลี่ยรายวัน) ความเข้มข้นที่โดดเด่นของไอระเหย กรดซัลฟูริก 0.008 มก./ลิตร (รับสัมผัส 60 นาที), อันตรายถึงชีวิต 0.18 มก./ลิตร (60 นาที) ระดับอันตราย 2 ละอองลอย กรดซัลฟูริกสามารถก่อตัวขึ้นในชั้นบรรยากาศอันเป็นผลมาจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากอุตสาหกรรมเคมีและโลหะที่มีออกไซด์ของ S และตกลงมาเป็นฝนกรด

“แทบไม่มีสารอื่นใดที่ผลิตขึ้นเอง ซึ่งมักใช้ในเทคโนโลยี เช่น กรดซัลฟิวริก

ในกรณีที่ไม่มีโรงงานสำหรับการสกัด การผลิตสารอื่นๆ อีกมากมายที่มีความสำคัญทางเทคนิคอย่างมีกำไรเป็นเรื่องที่คิดไม่ถึง”

ดี. เมนเดเลเยฟ

กรดกำมะถันใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ อุตสาหกรรมเคมี:

  • ปุ๋ยแร่, พลาสติก, สีย้อม, เส้นใยเทียม, กรดแร่, ผงซักฟอก;
  • ในอุตสาหกรรมน้ำมันและปิโตรเคมี:
สำหรับการกลั่นน้ำมันรับพาราฟิน
  • ในโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก:
สำหรับการผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก - สังกะสี ทองแดง นิกเกิล ฯลฯ
  • ในโลหะวิทยาเหล็ก:
สำหรับการดองโลหะ
  • ในอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ อาหารและอุตสาหกรรมเบา (สำหรับการผลิตแป้ง ​​กากน้ำตาล การฟอกผ้า) เป็นต้น

การผลิตกรดซัลฟิวริก

กรดซัลฟิวริกผลิตขึ้นในอุตสาหกรรมได้สองวิธี: การสัมผัสและไนตรัส

วิธีสัมผัสในการผลิตกรดซัลฟิวริก

กรดกำมะถันผลิตโดยวิธีการสัมผัสใน ปริมาณมากในพืชกรดซัลฟิวริก

ปัจจุบันวิธีหลักในการผลิตกรดซัลฟิวริกคือการสัมผัสเพราะ วิธีนี้มีข้อดีเหนือกว่าวิธีอื่นๆ:

การได้มาซึ่งผลิตภัณฑ์ในรูปของกรดเข้มข้นบริสุทธิ์ที่ผู้บริโภคทุกคนยอมรับได้

- การลดการปล่อยมลพิษ สารอันตรายสู่บรรยากาศด้วยไอเสีย

I. วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตกรดซัลฟิวริก

วัตถุดิบหลัก

กำมะถัน - S

กำมะถันไพไรต์ (หนาแน่น) - FeS2

ซัลไฟด์โลหะนอกกลุ่มเหล็ก - Cu2S, ZnS, PbS

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ - H 2 S

วัสดุเสริม

ตัวเร่งปฏิกิริยา - วานาเดียมออกไซด์ -วี 2 โอ 5

ครั้งที่สอง การเตรียมวัตถุดิบ

มาวิเคราะห์การผลิตกรดซัลฟิวริกจากไพไรต์ FeS 2 กัน

1) บดของหนาแน่น ก่อนใช้งาน ไพไรต์ชิ้นใหญ่จะถูกบดในเครื่องบด คุณรู้ไหมว่าเมื่อสารถูกบดขยี้อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นเพราะ พื้นที่ผิวสัมผัสของสารตั้งต้นเพิ่มขึ้น

2) การทำให้บริสุทธิ์ของหนาแน่น หลังจากการบดอัดไพไรต์ จะถูกทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งสกปรก (เศษหินและดิน) โดยการลอย เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ไพไรต์ที่บดแล้วจะถูกหย่อนลงในถังน้ำขนาดใหญ่ ผสมกัน หินเสียจะลอยขึ้น จากนั้นนำหินเสียออก

สาม. กระบวนการทางเคมีพื้นฐาน:

4 FeS 2 + 11 O 2 t = 800 ° 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2 + Q หรือการเผาไหม้กำมะถัน S+O2 t ° SO2

2SO2 + O2 400-500 ° จาก,V2O5 , พี 2SO 3 + Q

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 + Q

IV . หลักการทางเทคโนโลยี:

หลักการต่อเนื่อง

หลักการใช้วัตถุดิบแบบบูรณาการการใช้ของเสียจากการผลิตอื่น

หลักการผลิตที่ไม่เสียเปล่า

หลักการถ่ายเทความร้อน

หลักการทวนกระแส (“ฟลูอิไดซ์เบด”)

หลักการของระบบอัตโนมัติและการใช้เครื่องจักรของกระบวนการผลิต

วี . กระบวนการทางเทคโนโลยี:

หลักการต่อเนื่อง: ย่างไพไรต์ในเตาเผา → อุปทานของซัลเฟอร์ออกไซด์ ( IV ) และออกซิเจนเข้าสู่ระบบการทำให้บริสุทธิ์ → เข้าไปในอุปกรณ์สัมผัส → การจ่ายซัลเฟอร์ออกไซด์ ( VI ) เข้าไปในหอดูดซับ

VI . ความปลอดภัย สิ่งแวดล้อม:

1) ความรัดกุมของท่อและอุปกรณ์

2) ตัวกรองทำความสะอาดแก๊ส

ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว. เคมีของการผลิต :



ขั้นแรก - ย่างไพไรต์ในเตาเผาเพื่อย่างใน "ฟลูอิไดซ์เบด"

ส่วนใหญ่จะใช้กรดซัลฟิวริก ไพไรต์ลอย- ของเสียจากการผลิตในระหว่างการเสริมสมรรถนะของแร่ทองแดงที่มีส่วนผสมของกำมะถันของทองแดงและเหล็ก กระบวนการเสริมสมรรถนะของแร่เหล่านี้เกิดขึ้นที่โรงงานเสริมสมรรถนะ Norilsk และ Talnakh ซึ่งเป็นซัพพลายเออร์หลักของวัตถุดิบ วัตถุดิบนี้ทำกำไรได้มากกว่าเพราะ กำมะถันไพไรต์ส่วนใหญ่ขุดในเทือกเขาอูราลและโดยธรรมชาติแล้วการส่งมอบอาจมีราคาแพงมาก การใช้งานที่เป็นไปได้ กำมะถันซึ่งก่อตัวขึ้นในระหว่างการเสริมสมรรถนะของแร่โลหะนอกกลุ่มเหล็กที่ขุดในเหมืองกำมะถันยังถูกจัดหาโดย Pacific Fleet และ NOF (โรงงานที่มีความเข้มข้น)

สมการปฏิกิริยาระยะแรก

4FeS2 + 11O2 เสื้อ = 800 °C → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 + Q

หนาแน่น ทำความสะอาด เปียก (หลังจากการลอย) เทจากด้านบนลงในเตาเผาเพื่อเผาใน "ฟลูอิไดซ์เบด" จากด้านล่าง (หลักการทวนกระแส) อากาศที่เติมด้วยออกซิเจนจะถูกส่งผ่านเพื่อให้ไพไรต์เผาไหม้ได้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น อุณหภูมิในเตาเผาสูงถึง 800 องศาเซลเซียส Pyrite ถูกทำให้ร้อนเป็นสีแดงและอยู่ใน "สถานะระงับ" เนื่องจากอากาศที่พัดมาจากด้านล่าง ทุกอย่างดูเหมือนของเหลวร้อนแดงเดือด แม้แต่อนุภาคไพไรต์ที่เล็กที่สุดก็ไม่เกิดเค้กใน "ฟลูอิไดซ์เบด" ดังนั้นกระบวนการเผาจึงเร็วมาก หากก่อนหน้านี้ใช้เวลา 5-6 ชั่วโมงในการเผาไหม้ไพไรต์ ตอนนี้ใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น นอกจากนี้ ใน "ฟลูอิไดซ์เบด" ยังสามารถรักษาอุณหภูมิไว้ที่ 800 องศาเซลเซียสได้

เนื่องจากความร้อนที่ปล่อยออกมาจากปฏิกิริยา ทำให้อุณหภูมิในเตาเผายังคงอยู่ ความร้อนส่วนเกินจะถูกลบออก: ท่อที่มีน้ำไหลไปตามปริมณฑลของเตาซึ่งถูกทำให้ร้อน น้ำร้อนถูกนำมาใช้เพิ่มเติมเพื่อให้ความร้อนจากส่วนกลางของอาคารที่อยู่ติดกัน

เหล็กออกไซด์ที่เกิดขึ้น Fe 2 O 3 (ถ่าน) ไม่ได้ใช้ในการผลิตกรดซัลฟิวริก แต่มันถูกรวบรวมและส่งไปยังโรงงานโลหะวิทยาซึ่งโลหะเหล็กและโลหะผสมที่มีคาร์บอนนั้นได้มาจากเหล็กออกไซด์ - เหล็ก (คาร์บอน 2% ในโลหะผสม) และเหล็กหล่อ (คาร์บอน 4% ในโลหะผสม)

ดังนั้น, หลักการผลิตสารเคมี- การผลิตที่ไม่เสียเปล่า

ออกจากเตา เตาแก๊ส , องค์ประกอบที่: SO 2, O 2, ไอน้ำ (หนาแน่นเปียก!) และอนุภาคที่เล็กที่สุดของขี้เถ้า (เหล็กออกไซด์).ก๊าซในเตาเผาดังกล่าวจะต้องทำความสะอาดจากสิ่งสกปรกของอนุภาคของแข็งของถ่านและไอน้ำ

การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซเตาเผาจากอนุภาคของแข็งของถ่านจะดำเนินการในสองขั้นตอน - ในพายุไซโคลน (ใช้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางอนุภาคของแข็งของถ่านชนกับผนังของพายุไซโคลนและตกลงมา) ในการกำจัดอนุภาคขนาดเล็ก ส่วนผสมจะถูกส่งไปยังเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ซึ่งจะถูกทำความสะอาดภายใต้การกระทำของกระแสไฟแรงสูงที่ ~ 60,000 V (ใช้แรงดึงดูดของไฟฟ้าสถิต อนุภาคขี้เถ้าจะเกาะติดกับแผ่นอิเล็กโทรดของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตด้วยการสะสมที่เพียงพอ ภายใต้น้ำหนักของตัวเองพวกเขาล้มลง) เพื่อกำจัดไอน้ำในเตาเผาก๊าซ (ก๊าซเตาแห้ง) ใช้กรดซัลฟิวริกเข้มข้นซึ่งเป็นสารดูดความชื้นที่ดีมากเพราะดูดซับน้ำ

การทำให้แห้งของก๊าซในเตาเผาจะดำเนินการในหอทำให้แห้ง - ก๊าซจากเตาหลอมจะเพิ่มขึ้นจากล่างขึ้นบน และกรดซัลฟิวริกเข้มข้นจะไหลจากบนลงล่าง เพื่อเพิ่มพื้นผิวสัมผัสของก๊าซและของเหลว หอคอยจะเต็มไปด้วยวงแหวนเซรามิก

ที่ทางออกของหอทำให้แห้ง เตาเผาไม่มีอนุภาคถ่านหรือไอน้ำอีกต่อไป ก๊าซจากเตาหลอมเป็นส่วนผสมของซัลเฟอร์ออกไซด์ SO 2 และออกซิเจน O 2

ขั้นตอนที่สอง - ตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของ SO 2 ถึง SO 3 ด้วยออกซิเจน ในอุปกรณ์ติดต่อ

สมการปฏิกิริยาสำหรับขั้นตอนนี้คือ:

2SO2 + O2 400-500 องศาเซลเซียส วี 2 อู๋ 5 ,พี 2 SO 3 + Q

ความซับซ้อนของขั้นตอนที่สองอยู่ในความจริงที่ว่ากระบวนการออกซิเดชันของออกไซด์หนึ่งไปเป็นอีกอันหนึ่งสามารถย้อนกลับได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการไหลของปฏิกิริยาโดยตรง (การได้รับ SO 3)

จากสมการที่ว่าปฏิกิริยาสามารถย้อนกลับได้ซึ่งหมายความว่าในขั้นตอนนี้จำเป็นต้องรักษาสภาวะดังกล่าวที่สมดุลเคลื่อนไปทางทางออก SO 3 มิฉะนั้นกระบวนการทั้งหมดจะถูกทำลาย เพราะ ปฏิกิริยาดำเนินไปโดยปริมาตรลดลง (3 V↔2V ) ต้องใช้แรงดันที่เพิ่มขึ้น เพิ่มความดันเป็น 7-12 บรรยากาศ ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน ดังนั้น เมื่อคำนึงถึงหลักการของ Le Chatelier กระบวนการนี้จึงไม่สามารถทำได้ที่อุณหภูมิสูงเพราะ ยอดคงเหลือจะเลื่อนไปทางซ้าย ปฏิกิริยาเริ่มต้นที่อุณหภูมิ = 420 องศา แต่เนื่องจากตัวเร่งปฏิกิริยาหลายชั้น (5 ชั้น) เราจึงสามารถเพิ่มขึ้นเป็น 550 องศา ซึ่งทำให้กระบวนการเร็วขึ้นอย่างมาก ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้คือวาเนเดียม (V 2 O 5) ราคาถูกและใช้งานได้ยาวนาน (5-6 ปี) ทนทานต่อการกระทำของสิ่งสกปรกที่เป็นพิษมากที่สุด นอกจากนี้ยังมีส่วนช่วยในการเปลี่ยนความสมดุลไปทางขวา

ส่วนผสม (SO 2 และ O 2) ถูกทำให้ร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและเคลื่อนผ่านท่อ ซึ่งระหว่างนั้นส่วนผสมเย็นจะไหลไปในทิศทางตรงกันข้าม ซึ่งจะต้องได้รับความร้อน ส่งผลให้มี การแลกเปลี่ยนความร้อน: วัสดุเริ่มต้นถูกทำให้ร้อน และผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาจะถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ต้องการ

ขั้นตอนที่สาม - การดูดซึม SO 3 โดยกรดซัลฟิวริก ในหอดูดซับ

ทำไมซัลเฟอร์ออกไซด์SO 3 ไม่ดูดซับน้ำ? ท้ายที่สุด ก็เป็นไปได้ที่จะละลายซัลเฟอร์ออกไซด์ในน้ำ: SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 . แต่ความจริงก็คือถ้าใช้น้ำเพื่อดูดซับซัลเฟอร์ออกไซด์ กรดซัลฟิวริกจะก่อตัวเป็นหมอกที่ประกอบด้วยกรดซัลฟิวริกหยดเล็กๆ (ซัลเฟอร์ออกไซด์ละลายในน้ำโดยปล่อยความร้อนออกมาเป็นจำนวนมาก กรดซัลฟิวริกคือ ร้อนจนเดือดกลายเป็นไอ) เพื่อหลีกเลี่ยงการก่อตัวของหมอกกรดกำมะถัน ให้ใช้กรดซัลฟิวริกเข้มข้น 98% น้ำสองเปอร์เซ็นต์มีขนาดเล็กมากจนทำให้ความร้อนของเหลวอ่อนแอและไม่เป็นอันตราย ซัลเฟอร์ออกไซด์ละลายได้ดีในกรดดังกล่าวทำให้เกิดโอเลี่ยม: H 2 SO 4 nSO 3 .

สมการปฏิกิริยาสำหรับกระบวนการนี้คือ:

NSO 3 + H 2 SO 4 → H 2 SO 4 nSO 3

น้ำมันที่ได้จะถูกเทลงในถังโลหะและส่งไปยังคลังสินค้า จากนั้นถังจะเต็มไปด้วย oleum รถไฟถูกสร้างขึ้นและส่งไปยังผู้บริโภค

กรดกำมะถัน H 2 SO 4 กรดไดบาซิกที่แรง ซึ่งสอดคล้องกับสถานะออกซิเดชันสูงสุดของกำมะถัน (+6) ภายใต้สภาวะปกติ - ของเหลวมันหนัก ไม่มีสี และไม่มีกลิ่น ในเทคนิคของ S. to. เรียกว่าส่วนผสมทั้งกับน้ำและซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์ ถ้าอัตราส่วนโมลาร์ของ SO 3: H 2 O น้อยกว่า 1 แสดงว่าเป็นสารละลายที่เป็นน้ำของกรดซัลฟิวริก ถ้ามากกว่า 1 จะเป็นสารละลายของ SO 3 ใน S. ถึง

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

100% H 2 SO 4 (โมโนไฮเดรต SO 3 × H 2 O) ตกผลึกที่ 10.45 °C; t kip 296.2 °С; ความหนาแน่น 1.9203 กรัม/ซม. 3; ความจุความร้อน1.62 เจ/ก(ถึง. H 2 SO 4 ผสมกับ H 2 O และ SO 3 ในอัตราส่วนใดๆ ทำให้เกิดสารประกอบ:

H 2 SO 4 × 4H 2 O ( t pl- 28.36 ° C), H 2 SO 4 × 3H 2 O ( t pl- 36.31 ° C), H 2 SO 4 × 2H 2 O ( t pl- 39.60 ° C), H 2 SO 4 × H 2 O ( t pl- 8.48 ° C), H 2 SO 4 × SO 3 (H 2 S 2 O 7 - กรดซัลฟิวริกหรือกรดไพโรซัลฟิวริก t pl 35.15 ° C), H 2 SO × 2SO 3 (H 2 S 3 O 10 - กรดไตรซัลฟิวริก, t pl 1.20°ซ).

เมื่อสารละลายในน้ำของ S. to. ที่มี H 2 SO 4 สูงถึง 70% ถูกทำให้ร้อนและต้ม จะมีเพียงไอน้ำเท่านั้นที่จะถูกปล่อยเข้าสู่เฟสของไอ ไอระเหยของ S. ก็ปรากฏขึ้นเหนือสารละลายที่มีความเข้มข้นมากขึ้นเช่นกัน สารละลาย 98.3% H 2 SO 4 (ส่วนผสม Azeotropic) ที่จุดเดือด (336.5 ° C) กลั่นจนหมด S. ถึง. ที่มีมากกว่า 98.3% H 2 SO 4 เมื่อถูกความร้อน จะปล่อยไอระเหยของ SO 3

กรดซัลฟิวริกเข้มข้น - ตัวออกซิไดซ์ที่แรง มันออกซิไดซ์ HI และ HBr ให้เป็นฮาโลเจนฟรี เมื่อถูกความร้อน มันจะออกซิไดซ์โลหะทั้งหมด ยกเว้นโลหะแพลตตินัม (ยกเว้น Pd) ในที่เย็น S. to. ที่มีความเข้มข้นสูงจะทำให้โลหะหลอมเหลวหลายชนิด รวมทั้ง Pb, Cr, Ni, เหล็ก, เหล็กหล่อ เอส ถึง เจือจาง ทำปฏิกิริยากับโลหะทั้งหมด (ยกเว้น Pb) ก่อนหน้าไฮโดรเจนในซีรีย์แรงดันไฟฟ้าเช่น: Zn + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2

ยังไง กรดแก่ S. to. แทนที่กรดอ่อน ๆ จากเกลือของพวกมันเช่น กรดบอริกจากบอแรกซ์:

Na2B 4 O 7 + H 2 SO 4 + 5H 2 O \u003d Na 2 SO 4 + 4H 2 BO 3 และเมื่อถูกความร้อน มันจะแทนที่กรดระเหยที่มากขึ้น เช่น:

NaNO 3 + H 2 SO 4 \u003d NaHSO 4 + HNO 3

ส. ถึง. นำน้ำที่จับทางเคมีออกจากสารประกอบอินทรีย์ที่มีหมู่ไฮดรอกซิล - OH การคายน้ำของเอทิลแอลกอฮอล์ต่อหน้าเข้มข้น S. to. นำไปสู่การผลิตเอทิลีนหรือไดเอทิลอีเทอร์ การเผาน้ำตาล เซลลูโลส แป้ง และคาร์โบไฮเดรตอื่นๆ เมื่อสัมผัสกับ S. to. อธิบายได้ด้วยการขาดน้ำ ในฐานะที่เป็นไดเบสิก S. to. จะสร้างเกลือสองประเภท: ซัลเฟตและไฮโดรซัลเฟต

ใบเสร็จ

คำอธิบายแรกเกี่ยวกับการผลิต "น้ำมันกรดกำมะถัน" (เช่นเข้มข้น S. to.) ได้รับจากนักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี V. Biringuccio ในปี ค.ศ. 1540 และนักเล่นแร่แปรธาตุชาวเยอรมันซึ่งมีผลงานตีพิมพ์ภายใต้ชื่อ Vasily Valentin ในช่วงปลายวันที่ 16 และต้นศตวรรษที่ 17 ในปี ค.ศ. 1690 นักเคมีชาวฝรั่งเศส N. Lemery และ N. Lefebvre ได้วางรากฐานสำหรับวิธีการทางอุตสาหกรรมวิธีแรกในการรับกรดซัลฟิวริก ซึ่งดำเนินการในอังกฤษในปี ค.ศ. 1740 ตามวิธีนี้ ส่วนผสมของกำมะถันและไนเตรตถูกเผาในทัพพี ลอยอยู่ในกระบอกแก้วที่มีน้ำอยู่จำนวนหนึ่ง SO3 ที่ปล่อยออกมาทำปฏิกิริยากับน้ำ ก่อตัวเป็น S. to. ในปี ค.ศ. 1746 เจ. โรเบคในเบอร์มิงแฮมได้เปลี่ยนกระบอกสูบแก้วด้วยช่องที่ทำจากตะกั่วแผ่นและเริ่มการผลิตห้องของ S. to. การปรับปรุงอย่างต่อเนื่องในกระบวนการรับ S. to. ในบริเตนใหญ่และฝรั่งเศสนำไปสู่การปรากฏตัว (1908) ของระบบหอคอยแห่งแรก ในสหภาพโซเวียตการติดตั้งหอคอยแห่งแรกเริ่มดำเนินการในปี 2469 ที่โรงงานโลหการโปเลฟสก์ (อูราล)

กำมะถัน ซัลเฟอร์ไพไรต์ FeS2 และก๊าซไอเสียจากการคั่วด้วยออกซิเจนของแร่ซัลไฟด์ Cu, Pb, Zn และโลหะอื่นๆ ที่มี SO 2 สามารถทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบในการผลิตแร่ซัลไฟด์ ในสหภาพโซเวียตจำนวนหลักของ S. ถึง. ได้มาจากซัลเฟอร์ไพไรต์ FeS 2 ถูกเผาในเตาเผาซึ่งอยู่ในสถานะฟลูอิไดซ์เบด ทำได้โดยการเป่าลมอย่างรวดเร็วผ่านชั้นของไพไรต์ที่บดละเอียด ส่วนผสมของก๊าซที่เกิดขึ้นประกอบด้วย SO 2, O 2, N 2, SO 3 สิ่งสกปรก, ไอระเหย H 2 O, As 2 O 3 , SiO 2 เป็นต้น และมีฝุ่นขี้เถ้าจำนวนมากซึ่งก๊าซจะถูกทำความสะอาดในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต .

S. to. ได้มาจาก SO 2 ในสองวิธี: ไนตรัส (ทาวเวอร์) และการติดต่อ การประมวลผล SO 2 ใน S. ถึง ตามวิธีไนตรัสจะดำเนินการในอาคารการผลิต - ถังทรงกระบอก (15 และอื่นๆ) บรรจุแหวนเซรามิก จากด้านบนสู่กระแสก๊าซ "ไนโตร" ถูกพ่น - เจือจาง S. ถึง. ที่มีกรดไนโตรซิลซัลฟิวริก NOOSO 3 H ที่ได้จากปฏิกิริยา:

N 2 O 3 + 2H 2 SO 4 \u003d 2 NOOSO 3 H + H 2 O.

การเกิดออกซิเดชันของ SO 2 โดยไนโตรเจนออกไซด์เกิดขึ้นในสารละลายหลังจากการดูดซับโดยไนโตร ไนโตรถูกไฮโดรไลซ์ด้วยน้ำ:

NOOSO 3 H + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + HNO 2

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่เข้าสู่หอคอยก่อให้เกิดกรดซัลเฟอร์กับน้ำ: SO 2 + H 2 O \u003d H 2 SO 3

ปฏิสัมพันธ์ของ HNO 2 และ H 2 SO 3 นำไปสู่การผลิต S. ถึง.:

2 HNO 2 + H 2 SO 3 = H 2 SO 4 + 2 NO + H 2 O.

NO ที่ถูกปลดปล่อยจะถูกแปลงในหอออกซิเดชั่นเป็น N 2 O 3 (ให้แม่นยำยิ่งขึ้นเป็นส่วนผสมของ NO + NO 2) จากนั้นก๊าซจะเข้าสู่หอดูดซับโดยที่ S. ไปพบพวกมันจากด้านบน ไนโตรสถูกสร้างขึ้นซึ่งถูกสูบเข้าไปในหอคอยการผลิต ที่. ความต่อเนื่องของการผลิตและวัฏจักรของไนโตรเจนออกไซด์ การสูญเสียที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ด้วยก๊าซไอเสียจะถูกเติมเต็มด้วยการเพิ่ม HNO 3

ส. ถึง. โดยวิธีไนตรัสมีความเข้มข้นสูงไม่เพียงพอและมี สิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย(เช่น As) การผลิตของมันมาพร้อมกับการปล่อยไนโตรเจนออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศ ("หางจิ้งจอก" ซึ่งตั้งชื่อตามสีของ NO 2)

หลักการของวิธีการติดต่อในการผลิต S. to. ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2374 โดย P. Philips (บริเตนใหญ่) ตัวเร่งปฏิกิริยาแรกคือแพลตตินัม ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 - ต้นศตวรรษที่ 20 ค้นพบความเร่งของการเกิดออกซิเดชันของ SO 2 ถึง SO 3 โดยวาเนเดียม แอนไฮไดรด์ V 2 O 5 การศึกษาของนักวิทยาศาสตร์โซเวียต A. E. Adadurov, G. K. Boreskov, F. N. Yushkevich และคนอื่นๆ มีบทบาทสำคัญในการศึกษาการกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยาวาเนเดียมและในการคัดเลือกพืชกรดซัลฟิวริกสมัยใหม่สร้างขึ้นเพื่อดำเนินการโดยใช้วิธีการสัมผัส วาเนเดียมออกไซด์ที่มีการเติม SiO 2 , Al 2 O 3 , K 2 O, CaO, BaO ในสัดส่วนต่างๆ จะใช้เป็นพื้นฐานของตัวเร่งปฏิกิริยา มวลสัมผัสวาเนเดียมทั้งหมดแสดงกิจกรรมที่อุณหภูมิไม่ต่ำกว่า ~420 °C เท่านั้น ในอุปกรณ์สัมผัส ก๊าซมักจะผ่าน 4 หรือ 5 ชั้นของมวลสัมผัส ในการผลิต S. to. โดยวิธีการสัมผัส ขั้นแรกให้ก๊าซจากการคั่วถูกทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนที่เป็นพิษต่อตัวเร่งปฏิกิริยา ในขณะที่ Se และฝุ่นตกค้างจะถูกลบออกในหอซักล้างที่ชลประทานด้วย S. ถึง H 2 SO 4 หมอก (ที่เกิดจาก SO 3 และ H 2 O ที่มีอยู่ในส่วนผสมของแก๊ส) จะถูกปล่อยออกมาในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบเปียก ไอของ H 2 O ถูกดูดซับโดย S. to. เข้มข้นในหอทำให้แห้ง จากนั้นส่วนผสมของ SO 2 กับอากาศจะผ่านตัวเร่งปฏิกิริยา (มวลสัมผัส) และถูกออกซิไดซ์เป็น SO 3:

SO2 + 1/2O2 = SO3.

ดังนั้น 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

ขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำที่เข้าสู่กระบวนการ จะได้สารละลาย S. to. ในน้ำหรือน้ำมัน

ในปี 1973 ปริมาณการผลิตของ S. ถึง (ใน monohydrate) คือ (ล้านตัน): สหภาพโซเวียต - 14.9, สหรัฐอเมริกา - 28.7, ญี่ปุ่น - 7.1, เยอรมนี - 5.5, ฝรั่งเศส - 4.4, บริเตนใหญ่ - 3.9, อิตาลี - 3.0 , โปแลนด์ - 2.9, เชโกสโลวะเกีย - 1.2, เยอรมนีตะวันออก - 1.1, ยูโกสลาเวีย - 0.9.

แอปพลิเคชัน

กรดกำมะถันเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดของอุตสาหกรรมเคมีพื้นฐาน เพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคนิค ออก พันธุ์ดังต่อไปนี้ S. ถึง: หอคอย (ไม่น้อยกว่า 75% H 2 SO 4), กรดกำมะถัน (ไม่น้อยกว่า 92.5%) และ oleum หรือควัน S. to. (สารละลาย 18.5-20% SO 3 ใน H 2 SO 4); นอกจากนี้ยังมีการผลิตปฏิกิริยา S. to. (92-94%) ซึ่งได้จากวิธีการสัมผัสในอุปกรณ์ที่ทำจากควอตซ์หรือ Pt. ความแรงของ S. to. ถูกกำหนดโดยความหนาแน่นซึ่งวัดโดยไฮโดรมิเตอร์ หอคอย S. to. ที่ผลิตได้ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตปุ๋ยแร่ การใช้กรดซัลฟิวริกในการผลิตกรดฟอสฟอริก ไฮโดรคลอริก บอริก ไฮโดรฟลูออริก และกรดอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของกรดที่แทนที่จากเกลือ S. to. เข้มข้นทำหน้าที่ทำให้ผลิตภัณฑ์น้ำมันบริสุทธิ์จากสารประกอบอินทรีย์ที่มีกำมะถันและไม่อิ่มตัว Diluted S. ใช้เพื่อขจัดตะกรันออกจากลวดและแผ่นก่อนการชุบและชุบสังกะสี สำหรับการดองพื้นผิวโลหะก่อนเคลือบด้วยโครเมียม นิกเกิล ทองแดง ฯลฯ มันถูกใช้ในโลหะ - ด้วยความช่วยเหลือของแร่ที่ซับซ้อน (โดยเฉพาะยูเรเนียม) ถูกย่อยสลาย ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์เข้มข้น S. to. - ส่วนประกอบที่จำเป็นสารผสมไนเตรตและสารกำมะถันในการผลิตสีย้อมและสารยาหลายชนิด เนื่องจากมีความสามารถในการดูดความชื้นสูง S. to. จึงถูกใช้เพื่อทำให้แห้งแก๊ส สำหรับการให้ความเข้มข้น กรดไนตริก.

ความปลอดภัย

ในการผลิตกรดซัลฟิวริก ก๊าซพิษ (SO 2 และ NO 2) รวมถึงไอระเหยของ SO 3 และ H 2 SO 4 นั้นเป็นอันตราย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการระบายอากาศที่ดีและปิดผนึกอุปกรณ์อย่างสมบูรณ์ ส. ถึง. ทำให้เกิดแผลไหม้อย่างรุนแรงที่ผิวหนังอันเป็นผลมาจากการจัดการต้องใช้ความระมัดระวังและอุปกรณ์ป้องกัน (แว่นตา, ถุงมือยาง, ผ้ากันเปื้อน, รองเท้าบูท) เมื่อเจือจางจำเป็นต้องเท S. to. ลงในน้ำในลำธารบาง ๆ พร้อมคนให้เข้ากัน การเติมน้ำให้กับส.ส.ทำให้เกิดการกระเด็น (เนื่องจากปล่อยความร้อนออกมามาก)

วรรณกรรม:

  • คู่มือกรดกำมะถัน ed. มาลิน่า K.M. , 2nd ed., M. , 1971;
  • Malin K. M. , Arkin N. L. , Boreskov G. K. , Slinko M. G. , เทคโนโลยีของกรดซัลฟิวริก, M. , 1950;
  • Boreskov G.K. , ตัวเร่งปฏิกิริยาในการผลิตกรดซัลฟิวริก, M. - L. , 1954;
  • Amelin A. G. , Yashke E. V. , การผลิตกรดซัลฟิวริก, M. , 1974;
  • Lukyanov P. M. , ประวัติโดยย่อของอุตสาหกรรมเคมีของสหภาพโซเวียต, M. , 1959

ไอ.เค.มาลิน่า.

บทความหรือส่วนนี้ใช้ข้อความ

กรดซัลฟิวริก (H₂SO₄) เป็นหนึ่งในกรดไดเบสิกที่แรงที่สุด

ถ้าพูดถึง คุณสมบัติทางกายภาพจากนั้นกรดซัลฟิวริกจะมีลักษณะเป็นของเหลวข้นหนืด โปร่งใส และไม่มีกลิ่น กรดซัลฟิวริกมีคุณสมบัติและการใช้งานที่แตกต่างกันมากมาย ขึ้นอยู่กับความเข้มข้น:

  • การแปรรูปโลหะ
  • การแปรรูปแร่
  • การผลิตปุ๋ยแร่
  • การสังเคราะห์ทางเคมี

ประวัติการค้นพบกรดซัลฟิวริก

สัมผัสกรดซัลฟิวริกมีความเข้มข้น 92 ถึง 94 เปอร์เซ็นต์:

2SO₂ + O₂ = 2SO₂;

H₂O + SO₃ = H₂SO₄.

คุณสมบัติทางกายภาพและฟิสิกส์เคมีของกรดซัลฟิวริก

H₂SO₄ ผสมกับน้ำและ SO₃ ได้ในทุกสัดส่วน

ในสารละลายที่เป็นน้ำ H₂SO₄ จะสร้างไฮเดรตของประเภท H₂SO₄ nH₂O

จุดเดือดของกรดซัลฟิวริกขึ้นอยู่กับระดับความเข้มข้นของสารละลายและถึงค่าสูงสุดที่ความเข้มข้นมากกว่า 98 เปอร์เซ็นต์

สารประกอบโซดาไฟ oleumเป็นสารละลาย SO₃ ในกรดซัลฟิวริก

เมื่อความเข้มข้นของซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ในโอเลี่ยมเพิ่มขึ้น จุดเดือดจะลดลง

คุณสมบัติทางเคมีของกรดซัลฟิวริก


เมื่อถูกความร้อน กรดซัลฟิวริกเข้มข้นจะเป็นตัวออกซิไดซ์ที่แรงที่สุดซึ่งสามารถออกซิไดซ์โลหะได้หลายชนิด ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือโลหะบางชนิด:

  • ทอง (Au);
  • แพลตตินั่ม (Pt);
  • อิริเดียม (Ir);
  • โรเดียม (Rh);
  • แทนทาลัม (ตา).

ด้วยการออกซิไดซ์ของโลหะ กรดซัลฟิวริกเข้มข้นสามารถลดลงเป็น H₂S, S และ SO₂

โลหะที่ใช้งาน:

8Al + 15H₂SO₄(conc.) → 4Al₂(SO₄)₃ + 12H₂O + 3H₂S

โลหะที่มีกิจกรรมปานกลาง:

2Cr + 4 H₂SO₄(conc.) → Cr₂(SO₄)₃ + 4 H₂O + S

โลหะที่ไม่ใช้งาน:

2Bi + 6H₂SO₄(conc.) → Bi₂(SO₄)₃ + 6H₂O + 3SO₂

เหล็กไม่ทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริกเข้มข้นเย็น เพราะถูกเคลือบด้วยฟิล์มออกไซด์ กระบวนการนี้เรียกว่า ทู่.

ปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกและH₂O

เมื่อ H₂SO₄ ผสมกับน้ำ จะเกิดกระบวนการคายความร้อน: เช่น จำนวนมากของความร้อนที่สารละลายอาจเดือด เมื่อทำการทดลองทางเคมี เราควรเติมกรดซัลฟิวริกทีละน้อยลงไปในน้ำเสมอ ไม่ใช่ในทางกลับกัน

กรดซัลฟิวริกเป็นสารขจัดน้ำออกอย่างแรง กรดซัลฟิวริกเข้มข้นแทนที่น้ำจากสารประกอบต่างๆ มักใช้เป็นสารดูดความชื้น

ปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกและน้ำตาล

ความโลภของกรดซัลฟิวริกสำหรับน้ำสามารถแสดงให้เห็นได้ในการทดลองแบบคลาสสิก - การผสม H₂SO₄ เข้มข้น และ ซึ่งก็คือ สารประกอบอินทรีย์(คาร์โบไฮเดรต). ในการสกัดน้ำออกจากสาร กรดซัลฟิวริกจะทำลายโมเลกุล

เพื่อทำการทดลองให้เติมน้ำสองสามหยดลงในน้ำตาลแล้วผสม จากนั้นเทกรดซัลฟิวริกอย่างระมัดระวัง หลังจากช่วงเวลาสั้น ๆ สามารถสังเกตปฏิกิริยารุนแรงกับการก่อตัวของถ่านหินและการปล่อยกำมะถันและ

กรดกำมะถันและน้ำตาลก้อน:

จำไว้ว่าการทำงานกับกรดซัลฟิวริกนั้นอันตรายมาก กรดซัลฟิวริกเป็นสารกัดกร่อนที่ทำให้ผิวไหม้อย่างรุนแรงในทันที

คุณจะพบการทดลองน้ำตาลที่ปลอดภัยที่คุณสามารถทำได้ที่บ้าน

ปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกและสังกะสี

ปฏิกิริยานี้ค่อนข้างเป็นที่นิยมและเป็นหนึ่งในวิธีการทางห้องปฏิบัติการที่ใช้กันทั่วไปในการผลิตไฮโดรเจน หากเติมเม็ดสังกะสีลงในกรดซัลฟิวริกเจือจาง โลหะจะละลายด้วยการปล่อยก๊าซ:

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

กรดซัลฟิวริกเจือจางทำปฏิกิริยากับโลหะทางด้านซ้ายของไฮโดรเจนในชุดกิจกรรม:

ฉัน + H₂SO₄(ธ.ค.) → เกลือ + H₂

ปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกกับแบเรียมไอออน

ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพกับเกลือของมันคือปฏิกิริยากับแบเรียมไอออน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิเคราะห์เชิงปริมาณ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Gravimetry:

H₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2HCl

ZnSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + ZnCl₂

ความสนใจ! อย่าพยายามทำซ้ำการทดลองเหล่านี้ด้วยตัวเอง!

กรดซัลฟิวริก (H2SO4) เป็นหนึ่งในกรดกัดกร่อนและสารทำปฏิกิริยาที่เป็นอันตราย มนุษย์รู้จักโดยเฉพาะในรูปแบบเข้มข้น กรดซัลฟิวริกบริสุทธิ์ทางเคมีเป็นของเหลวที่เป็นพิษหนัก มีความคงตัวของน้ำมัน ไม่มีกลิ่น และไม่มีสี ได้มาจากการออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) โดยวิธีการสัมผัส

ที่อุณหภูมิ + 10.5 °C กรดซัลฟิวริกจะเปลี่ยนเป็นมวลผลึกแก้วเยือกแข็งอย่างตะกละตะกลาม เหมือนฟองน้ำที่ดูดซับความชื้นจากสิ่งแวดล้อม ในอุตสาหกรรมและเคมี กรดซัลฟิวริกเป็นส่วนประกอบหลักอย่างหนึ่ง สารประกอบทางเคมีและครองตำแหน่งผู้นำในด้านการผลิตเป็นตัน นั่นคือเหตุผลที่กรดซัลฟิวริกเรียกว่า "เลือดเคมี" กรดกำมะถันใช้ทำปุ๋ย ยา, กรดอื่น ๆ ขนาดใหญ่ , ปุ๋ยและอื่น ๆ อีกมากมาย

คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีพื้นฐานของกรดซัลฟิวริก

  1. กรดซัลฟิวริกในรูปแบบบริสุทธิ์ (สูตร H2SO4) ที่ความเข้มข้น 100% เป็นของเหลวข้นไม่มีสี คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของ H2SO4 คือการดูดความชื้นสูง - ความสามารถในการกำจัดน้ำออกจากอากาศ กระบวนการนี้มาพร้อมกับการปล่อยความร้อนจำนวนมาก
  2. H2SO4 เป็นกรดแก่
  3. กรดซัลฟิวริกเรียกว่าโมโนไฮเดรต - ประกอบด้วย 1 โมลของ H2O (น้ำ) ต่อ 1 โมลของ SO3 เนื่องจากมีคุณสมบัติดูดความชื้นที่น่าประทับใจ จึงใช้ในการดึงความชื้นจากก๊าซ
  4. จุดเดือด - 330 ° C ในกรณีนี้ กรดจะสลายตัวเป็น SO3 และน้ำ ความหนาแน่น - 1.84. จุดหลอมเหลว - 10.3 ° C /.
  5. กรดซัลฟิวริกเข้มข้นเป็นสารออกซิไดซ์ที่มีประสิทธิภาพ ในการเริ่มปฏิกิริยารีดอกซ์ กรดจะต้องถูกทำให้ร้อน ผลของปฏิกิริยาคือ SO2 S+2H2SO4=3SO2+2H2O
  6. กรดซัลฟิวริกทำปฏิกิริยากับโลหะต่างกันไปขึ้นอยู่กับความเข้มข้น ในสภาวะเจือจาง กรดซัลฟิวริกสามารถออกซิไดซ์โลหะทั้งหมดที่อยู่ในชุดของแรงดันไฟฟ้าเป็นไฮโดรเจน มีข้อยกเว้นเนื่องจากทนต่อการเกิดออกซิเดชันได้มากที่สุด กรดซัลฟิวริกเจือจางทำปฏิกิริยากับเกลือ เบส แอมโฟเทอริกและเบสออกไซด์ กรดซัลฟิวริกเข้มข้นสามารถออกซิไดซ์โลหะทั้งหมดในชุดของแรงดันไฟฟ้าและเงินด้วย
  7. กรดซัลฟิวริกสร้างเกลือสองประเภท: กรด (ไฮโดรซัลเฟต) และปานกลาง (ซัลเฟต)
  8. H2SO4 ทำปฏิกิริยากับสารอินทรีย์และอโลหะ และสามารถเปลี่ยนบางส่วนให้เป็นถ่านหินได้
  9. แอนไฮไดรต์กำมะถันสามารถละลายได้อย่างสมบูรณ์ใน H2SO4 และในกรณีนี้ โอเลี่ยมจะก่อตัวขึ้น ซึ่งเป็นสารละลายของ SO3 ในกรดซัลฟิวริก ภายนอกดูเหมือนว่านี้: กรดซัลฟิวริกที่เป็นควัน, ปล่อยซัลฟิวริกแอนไฮไดรต์
  10. กรดซัลฟิวริกในสารละลายในน้ำเป็นกรดไดบาซิกที่แรง และเมื่อเติมลงในน้ำ ความร้อนจำนวนมากจะถูกปล่อยออกมา เมื่อเตรียมสารละลายเจือจางของ H2SO4 จากสารละลายเข้มข้น จำเป็นต้องเติมกรดที่หนักกว่าลงในน้ำในกระแสน้ำขนาดเล็ก และไม่ในทางกลับกัน ทำเช่นนี้เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้น้ำเดือดและกรดกระเด็น

กรดกำมะถันเข้มข้นและเจือจาง

สารละลายเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกรวมถึงสารละลายจาก 40% ซึ่งสามารถละลายซิลเวอร์หรือแพลเลเดียมได้

กรดซัลฟิวริกเจือจางรวมถึงสารละลายที่มีความเข้มข้นน้อยกว่า 40% สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาแบบแอคทีฟ แต่สามารถทำปฏิกิริยากับทองเหลืองและทองแดงได้

รับกรดกำมะถัน

การผลิตกรดซัลฟิวริกในระดับอุตสาหกรรมเปิดตัวในศตวรรษที่ 15 แต่ในขณะนั้นเรียกว่า "กรดกำมะถัน" หากมนุษยชาติก่อนหน้านี้บริโภคกรดกำมะถันเพียงไม่กี่สิบลิตรแล้วใน โลกสมัยใหม่การคำนวณไปที่ล้านตันต่อปี

ผลิตกรดซัลฟิวริก ทางอุตสาหกรรมและมีสามคน:

  1. ช่องทางการติดต่อ
  2. วิธีไนตรัส
  3. วิธีอื่นๆ

มาพูดถึงรายละเอียดเกี่ยวกับแต่ละคนกัน

ติดต่อวิธีการผลิต

วิธีการผลิตแบบสัมผัสเป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไป และดำเนินการดังต่อไปนี้:

  • กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่ตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคจำนวนสูงสุด
  • ในระหว่างการผลิต อันตรายต่อสิ่งแวดล้อมจะลดลง

ในวิธีการสัมผัสสารต่อไปนี้ถูกใช้เป็นวัตถุดิบ:

  • หนาแน่น (กำมะถัน pyrites);
  • กำมะถัน;
  • วาเนเดียมออกไซด์ (สารนี้ทำให้เกิดบทบาทของตัวเร่งปฏิกิริยา);
  • ไฮโดรเจนซัลไฟด์;
  • ซัลไฟด์ของโลหะต่างๆ

ก่อนเริ่มกระบวนการผลิต จะมีการจัดเตรียมวัตถุดิบไว้ล่วงหน้า เริ่มต้นด้วยในโรงบดพิเศษ pyrite จะถูกบด ซึ่งช่วยให้สามารถเร่งปฏิกิริยาได้เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของพื้นที่สัมผัสของสารออกฤทธิ์ หนาแน่นผ่านการทำให้บริสุทธิ์: มันถูกหย่อนลงในภาชนะขนาดใหญ่ที่มีน้ำซึ่งในระหว่างนั้นเศษหินและสิ่งสกปรกทุกชนิดจะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ พวกเขาจะถูกลบออกเมื่อสิ้นสุดกระบวนการ

ส่วนการผลิตแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน:

  1. หลังจากการบดอัดแล้ว pyrite จะถูกทำความสะอาดและส่งไปยังเตาเผา - ซึ่งจะถูกเผาที่อุณหภูมิสูงถึง 800 ° C ตามหลักการของการไหลย้อนกลับ อากาศจะถูกส่งไปยังห้องจากด้านล่าง และทำให้มั่นใจได้ว่าไพไรต์อยู่ในสถานะแขวนลอย วันนี้ กระบวนการนี้ใช้เวลาไม่กี่วินาที แต่ก่อนหน้านี้ใช้เวลาหลายชั่วโมงกว่าจะเริ่มทำงาน ในระหว่างกระบวนการคั่ว ของเสียในรูปของเหล็กออกไซด์จะปรากฏขึ้นซึ่งจะถูกลบออกและส่งต่อไปยังสถานประกอบการ อุตสาหกรรมโลหการ. ในระหว่างการเผา ไอน้ำ ก๊าซ O2 และ SO2 จะถูกปล่อยออกมา เมื่อการทำให้บริสุทธิ์จากไอน้ำและสิ่งเจือปนที่เล็กที่สุดเสร็จสิ้น จะได้รับซัลเฟอร์ออกไซด์และออกซิเจนบริสุทธิ์
  2. ในระยะที่สอง ปฏิกิริยาคายความร้อนเกิดขึ้นภายใต้แรงกดดันโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาวาเนเดียม ปฏิกิริยาเริ่มต้นเมื่ออุณหภูมิถึง 420 °C แต่สามารถเพิ่มได้ถึง 550 °C เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ในระหว่างการทำปฏิกิริยา จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาและ SO2 จะกลายเป็น SO
  3. สาระสำคัญของขั้นตอนที่สามของการผลิตมีดังนี้: การดูดซับของ SO3 ในหอดูดซับซึ่งในระหว่างนั้นจะมีการสร้างโอเลี่ยม H2SO4 ในรูปแบบนี้ H2SO4 จะถูกเทลงในภาชนะพิเศษ (ไม่ทำปฏิกิริยากับเหล็ก) และพร้อมที่จะตอบสนองผู้ใช้ปลายทาง

ในระหว่างการผลิต ดังที่เราได้กล่าวไว้ข้างต้น พลังงานความร้อนจะถูกสร้างขึ้นจำนวนมาก ซึ่งใช้สำหรับให้ความร้อน โรงงานกรดซัลฟิวริกหลายแห่งติดตั้งกังหันไอน้ำที่ใช้ไอน้ำไอเสียเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าเพิ่มเติม

กระบวนการไนตรัสสำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริก

แม้จะมีข้อดีของวิธีการผลิตแบบสัมผัสซึ่งผลิตกรดซัลฟิวริกและโอเลี่ยมเข้มข้นและบริสุทธิ์กว่า แต่ H2SO4 ค่อนข้างมากก็ผลิตโดยวิธีไนตรัส โดยเฉพาะที่พืชซุปเปอร์ฟอสเฟต

สำหรับการผลิต H2SO4 ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้น ทั้งในการสัมผัสและในวิธีไนตรัส ได้มาโดยเฉพาะเพื่อจุดประสงค์เหล่านี้โดยการเผาไหม้กำมะถันหรือโลหะกำมะถันย่าง

การเปลี่ยนซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นกรดซัลเฟอร์ประกอบด้วยการเกิดออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์และการเติมน้ำ สูตรมีลักษณะดังนี้:
SO2 + 1|2 O2 + H2O = H2SO4

แต่ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ไม่ทำปฏิกิริยาโดยตรงกับออกซิเจน ดังนั้นด้วยวิธีไนตรัส การออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์จึงกระทำโดยใช้ไนโตรเจนออกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ที่สูงขึ้น (เรากำลังพูดถึงไนโตรเจนไดออกไซด์ NO2, ไนโตรเจนไตรออกไซด์ NO3) ในกระบวนการนี้จะลดลงเป็นไนตริกออกไซด์ NO ซึ่งจะถูกออกซิไดซ์อีกครั้งโดยออกซิเจนเป็นออกไซด์ที่สูงขึ้น

การผลิตกรดซัลฟิวริกโดยวิธีไนตรัสถูกทำให้เป็นทางการในทางเทคนิคได้สองวิธี:

  • ห้อง.
  • ทาวเวอร์.

วิธีไนตรัสมีข้อดีและข้อเสียหลายประการ

ข้อเสียของวิธีไนตรัส:

  • ปรากฎว่ากรดกำมะถัน 75%
  • คุณภาพของผลิตภัณฑ์ต่ำ
  • การส่งคืนไนโตรเจนออกไซด์ที่ไม่สมบูรณ์ (เติม HNO3) การปล่อยมลพิษของพวกเขาเป็นอันตราย
  • กรดประกอบด้วยเหล็ก ไนโตรเจนออกไซด์ และสิ่งเจือปนอื่นๆ

ข้อดีของวิธีไนตรัส:

  • ต้นทุนของกระบวนการต่ำกว่า
  • ความเป็นไปได้ของการประมวลผล SO2 ที่ 100%
  • ความเรียบง่ายของการออกแบบฮาร์ดแวร์

พืชกรดกำมะถันที่สำคัญของรัสเซีย

การผลิต H2SO4 ประจำปีในประเทศของเราคำนวณเป็นตัวเลขหกหลัก - ประมาณ 10 ล้านตัน ผู้ผลิตกรดซัลฟิวริกชั้นนำในรัสเซียคือบริษัทที่เป็นผู้บริโภคหลักเช่นกัน มันเป็นเรื่องของเกี่ยวกับบริษัทที่มีกิจกรรมการผลิตปุ๋ยแร่ ตัวอย่างเช่น "ปุ๋ยแร่ธาตุ Balakov", "Ammophos"

ในแหลมไครเมียในอาร์มันสค์ผู้ผลิตไททาเนียมไดออกไซด์รายใหญ่ที่สุดดำเนินการในอาณาเขต ของยุโรปตะวันออกไครเมียไททัน. นอกจากนี้โรงงานยังมีส่วนร่วมในการผลิตกรดซัลฟิวริก, ปุ๋ยแร่, เหล็กซัลเฟตเป็นต้น

โรงงานหลายแห่งผลิตกรดซัลฟิวริกชนิดต่างๆ ตัวอย่างเช่น กรดซัลฟิวริกของแบตเตอรี่ผลิตโดย: Karabashmed, FKP Biysk Oleum Plant, Svyatogor, Slavia, Severkhimprom เป็นต้น

Oleum ผลิตโดย UCC Shchekinoazot, โรงงาน FKP Biysk Oleum, Ural Mining and Metallurgical Company, Kirishinefteorgsintez Production Association เป็นต้น

กรดซัลฟิวริกที่มีความบริสุทธิ์สูงผลิตโดย UCC Shchekinoazot, Component-Reaktiv

สามารถซื้อกรดกำมะถันที่ใช้แล้วได้ที่โรงงาน ZSS, HaloPolymer Kirovo-Chepetsk

ผู้ผลิตกรดซัลฟิวริกเชิงพาณิชย์ ได้แก่ Promsintez, Khiprom, Svyatogor, Apatit, Karabashmed, Slavia, Lukoil-Permnefteorgsintez, Chelyabinsk Zinc Plant, Electrozinc เป็นต้น

เนื่องจากไพไรต์เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิต H2SO4 และนี่เป็นการสิ้นเปลืองของผู้ประกอบการด้านการตกแต่ง ซัพพลายเออร์ของมันคือโรงงานเสริมสมรรถนะ Norilsk และ Talnakh

ตำแหน่งผู้นำระดับโลกในการผลิต H2SO4 ถูกครอบครองโดยสหรัฐอเมริกาและจีนซึ่งคิดเป็น 30 ล้านตันและ 60 ล้านตันตามลำดับ

ขอบเขตของกรดซัลฟิวริก

โลกใช้ H2SO4 ประมาณ 200 ล้านตันต่อปีซึ่งมีการผลิตผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย กรดซัลฟิวริกจับปาล์มได้อย่างเหมาะสมเมื่อเทียบกับกรดอื่นๆ ในแง่ของการใช้ในอุตสาหกรรม

ดังที่คุณทราบแล้ว กรดซัลฟิวริกเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดของอุตสาหกรรมเคมี ดังนั้นขอบเขตของกรดซัลฟิวริกจึงค่อนข้างกว้าง การใช้งานหลักของ H2SO4 มีดังนี้:

  • กรดซัลฟิวริกถูกใช้ในปริมาณมากสำหรับการผลิตปุ๋ยแร่ และใช้เวลาประมาณ 40% ของน้ำหนักทั้งหมด ด้วยเหตุนี้ พืชที่ผลิต H2SO4 จึงถูกสร้างขึ้นถัดจากพืชปุ๋ย เหล่านี้คือแอมโมเนียมซัลเฟต superphosphate เป็นต้น ในการผลิตกรดซัลฟิวริกถูกนำไปใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์ (ความเข้มข้น 100%) ต้องใช้ H2SO4 600 ลิตรในการผลิตแอมโมฟอสหรือซูเปอร์ฟอสเฟตหนึ่งตัน ปุ๋ยเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้ในการเกษตร
  • H2SO4 ใช้ทำระเบิด
  • การทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม สำหรับน้ำมันก๊าด เบนซิน น้ำมันแร่จำเป็นต้องมีการทำให้บริสุทธิ์ของไฮโดรคาร์บอนซึ่งเกิดขึ้นกับการใช้กรดซัลฟิวริก ในกระบวนการกลั่นน้ำมันเพื่อทำให้บริสุทธิ์ของไฮโดรคาร์บอน อุตสาหกรรมนี้ "รับ" มากถึง 30% ของน้ำหนัก H2SO4 ของโลก นอกจากนี้ ค่าออกเทนของเชื้อเพลิงจะเพิ่มขึ้นด้วยกรดซัลฟิวริก และบ่อจะได้รับการบำบัดในระหว่างการผลิตน้ำมัน
  • ในอุตสาหกรรมโลหการ กรดซัลฟิวริกใช้ในโลหะวิทยาเพื่อขจัดตะกรันและสนิมออกจากลวด แผ่นโลหะตลอดจนการนำอะลูมิเนียมกลับมาใช้ใหม่ในการผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ก่อนปิดบัง พื้นผิวโลหะทองแดง โครเมียม หรือนิกเกิล ผิวเคลือบด้วยกรดซัลฟิวริก
  • ในการผลิตยา
  • ในการผลิตสี
  • ในอุตสาหกรรมเคมี H2SO4 ใช้ในการผลิตผงซักฟอก เอทิลผงซักฟอก ยาฆ่าแมลง ฯลฯ และกระบวนการเหล่านี้เป็นไปไม่ได้หากไม่มี
  • เพื่อให้ได้กรดอินทรีย์อื่น ๆ และ สารประกอบอนินทรีย์ใช้สำหรับวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรม

เกลือของกรดซัลฟิวริกและการใช้ประโยชน์

เกลือที่สำคัญที่สุดของกรดซัลฟิวริกคือ:

  • เกลือของ Glauber Na2SO4 10H2O (ผลึกโซเดียมซัลเฟต) ขอบเขตของการใช้งานค่อนข้างกว้างขวาง: การผลิตแก้ว, โซดา, ในสัตวแพทยศาสตร์และยา
  • แบเรียมซัลเฟต BaSO4 ใช้ในการผลิตยาง กระดาษ สีแร่สีขาว นอกจากนี้ยังขาดไม่ได้ในยาสำหรับการส่องกล้องในกระเพาะอาหาร ใช้สำหรับทำ "โจ๊กแบเรียม" สำหรับขั้นตอนนี้
  • แคลเซียมซัลเฟต CaSO4 ในธรรมชาติสามารถพบได้ในรูปของยิปซั่ม CaSO4 2H2O และแอนไฮไดรต์ CaSO4 ยิปซั่ม CaSO4 2H2O และแคลเซียมซัลเฟตใช้ในยาและการก่อสร้าง ด้วยยิปซั่มเมื่อถูกความร้อนที่อุณหภูมิ 150 - 170 ° C จะเกิดการคายน้ำบางส่วนอันเป็นผลมาจากการที่ยิปซั่มถูกเผาซึ่งรู้จักกันในชื่อเศวตศิลา นวดเศวตศิลากับน้ำให้สม่ำเสมอ แป้งเหลวมวลจะแข็งตัวอย่างรวดเร็วและกลายเป็นหินชนิดหนึ่ง เป็นคุณสมบัติของเศวตศิลาที่มีการใช้งานอย่างแข็งขันใน งานก่อสร้าง: หล่อและแม่พิมพ์หล่อทำจากมัน ในงานฉาบปูน เศวตศิลาเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในการยึดประสาน ผู้ป่วยในแผนกบาดเจ็บจะได้รับผ้าพันแผลแข็งพิเศษ - ทำบนพื้นฐานของเศวตศิลา
  • Ferrous vitriol FeSO4 7H2O ใช้สำหรับการเตรียมหมึกการทำให้ชุ่มไม้และในกิจกรรมการเกษตรเพื่อการทำลายศัตรูพืช
  • สารส้ม KCr(SO4)2 12H2O, KAl(SO4)2 12H2O เป็นต้น ใช้ในการผลิตสีและอุตสาหกรรมเครื่องหนัง (ฟอกหนัง)
  • หลายท่านรู้จักคอปเปอร์ซัลเฟต CuSO4 5H2O โดยตรง เป็นผู้ช่วยที่กระตือรือร้นในการเกษตรในการต่อสู้กับโรคพืชและแมลงศัตรูพืช - สารละลาย CuSO4 5H2O ในน้ำใช้สำหรับดองเมล็ดพืชและฉีดพ่นพืช นอกจากนี้ยังใช้เพื่อเตรียมสีแร่ และในชีวิตประจำวันใช้เพื่อขจัดเชื้อราออกจากผนัง
  • อะลูมิเนียมซัลเฟต - ใช้ในอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ

กรดซัลฟิวริกในรูปเจือจางใช้เป็นอิเล็กโทรไลต์ในแบตเตอรี่ตะกั่วกรด นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตผงซักฟอกและปุ๋ย แต่ในกรณีส่วนใหญ่ มันมาในรูปของน้ำมัน - นี่คือสารละลายของ SO3 ใน H2SO4 (สามารถหาสูตรน้ำมันอื่น ๆ ได้)

ข้อเท็จจริงที่น่าทึ่ง! Oleum มีปฏิกิริยามากกว่ากรดซัลฟิวริกเข้มข้น แต่ถึงกระนั้น ก็ไม่ทำปฏิกิริยากับเหล็ก! ด้วยเหตุนี้การขนส่งจึงง่ายกว่ากรดซัลฟิวริกเอง

ขอบเขตของการใช้ "ราชินีแห่งกรด" นั้นมีขนาดใหญ่อย่างแท้จริง และเป็นการยากที่จะบอกเกี่ยวกับวิธีการทั้งหมดที่ใช้ในอุตสาหกรรม นอกจากนี้ยังใช้เป็นอิมัลซิไฟเออร์ใน อุตสาหกรรมอาหารสำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์ ในการสังเคราะห์วัตถุระเบิดและเพื่อวัตถุประสงค์อื่นๆ อีกมากมาย

ประวัติกรดกำมะถัน

ใครในหมู่พวกเราไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับ กรดกำมะถันสีน้ำเงิน? ดังนั้นจึงมีการศึกษาในสมัยโบราณและในบางงานก็มีจุดเริ่มต้น ยุคใหม่นักวิทยาศาสตร์กล่าวถึงที่มาของกรดกำมะถันและคุณสมบัติของกรดกำมะถัน Vitriol ได้รับการศึกษาโดยแพทย์ชาวกรีก Dioscorides นักสำรวจธรรมชาติชาวโรมัน Pliny the Elder และในงานเขียนของพวกเขาพวกเขาเขียนเกี่ยวกับการทดลองที่กำลังดำเนินอยู่ เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ Ibn Sina นักบำบัดโรคโบราณใช้สารกรดกำมะถันหลายชนิด วิธีการใช้กรดกำมะถันในโลหะวิทยากล่าวในงานของนักเล่นแร่แปรธาตุ กรีกโบราณโซซิมัสแห่งพาโนโปลิส

วิธีแรกในการรับกรดซัลฟิวริกคือกระบวนการให้ความร้อนสารส้มโพแทสเซียม และมีข้อมูลเกี่ยวกับเรื่องนี้ในวรรณกรรมการเล่นแร่แปรธาตุของศตวรรษที่สิบสาม ในเวลานั้นนักเล่นแร่แปรธาตุไม่รู้จักองค์ประกอบของสารส้มและสาระสำคัญของกระบวนการ แต่ในศตวรรษที่ 15 พวกเขาเริ่มมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ทางเคมีของกรดซัลฟิวริกโดยเจตนา กระบวนการมีดังนี้ นักเล่นแร่แปรธาตุรักษาส่วนผสมของกำมะถันและพลวง (III) ซัลไฟด์ Sb2S3 โดยให้ความร้อนด้วยกรดไนตริก

ในยุคกลางในยุโรป กรดกำมะถันถูกเรียกว่า "น้ำมันกรดกำมะถัน" แต่แล้วชื่อก็เปลี่ยนเป็นกรดกำมะถัน

ในศตวรรษที่ 17 Johann Glauber อันเป็นผลมาจากการเผาไหม้ โพแทสเซียมไนเตรตและกำมะถันพื้นเมืองเมื่อมีไอน้ำได้รับกรดซัลฟิวริก ผลของการเกิดออกซิเดชันของกำมะถันกับไนเตรตทำให้ได้ซัลเฟอร์ออกไซด์ซึ่งทำปฏิกิริยากับไอน้ำและส่งผลให้ได้ของเหลวที่มีน้ำมัน มันเป็นน้ำมันกรดกำมะถันและชื่อนี้สำหรับกรดซัลฟิวริกยังคงมีอยู่จนถึงทุกวันนี้

เภสัชกรจากลอนดอน Ward Joshua ในทศวรรษที่สามสิบของศตวรรษที่ 18 ใช้ปฏิกิริยานี้กับ การผลิตภาคอุตสาหกรรมกรดกำมะถัน แต่ในยุคกลางการบริโภคถูกจำกัดเพียงไม่กี่สิบกิโลกรัม ขอบเขตการใช้งานแคบ: สำหรับการทดลองเล่นแร่แปรธาตุ การทำให้โลหะมีค่าบริสุทธิ์ และในธุรกิจเภสัชกรรม กรดซัลฟิวริกเข้มข้นใช้ในปริมาณเล็กน้อยในการผลิตไม้ขีดไฟพิเศษที่มีเกลือเบอร์โทเลต

ในรัสเซียกรดกำมะถันปรากฏขึ้นในศตวรรษที่ 17 เท่านั้น

ในเมืองเบอร์มิงแฮม ประเทศอังกฤษ John Roebuck ได้ปรับวิธีการผลิตกรดซัลฟิวริกข้างต้นในปี ค.ศ. 1746 และเริ่มดำเนินการผลิต ในเวลาเดียวกัน เขาใช้ห้องที่มีสารตะกั่วขนาดใหญ่ที่แข็งแรง ซึ่งมีราคาถูกกว่าภาชนะแก้ว

ในอุตสาหกรรม วิธีการนี้ครองตำแหน่งมาเกือบ 200 ปี และได้รับกรดซัลฟิวริก 65% ในห้องเพาะเลี้ยง

หลังจากนั้นครู่หนึ่ง English Glover และนักเคมีชาวฝรั่งเศส Gay-Lussac ได้ปรับปรุงกระบวนการเองและกรดซัลฟิวริกก็เริ่มได้รับความเข้มข้น 78% แต่กรดดังกล่าวไม่เหมาะสำหรับการผลิต เช่น สีย้อม

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 มีการค้นพบวิธีการใหม่สำหรับการออกซิไดซ์ซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์

ในขั้นต้น ทำได้โดยใช้ไนโตรเจนออกไซด์ จากนั้นใช้แพลตตินัมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา วิธีการออกซิไดซ์ซัลเฟอร์ไดออกไซด์สองวิธีนี้ได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม การเกิดออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์บนแพลตตินัมและตัวเร่งปฏิกิริยาอื่น ๆ กลายเป็นที่รู้จักในฐานะวิธีการสัมผัส และการเกิดออกซิเดชันของก๊าซนี้กับไนโตรเจนออกไซด์เรียกว่าวิธีไนตรัสในการผลิตกรดซัลฟิวริก

จนกระทั่งปี พ.ศ. 2374 ผู้ค้ากรดอะซิติกของอังกฤษ Peregrine Philips ได้จดสิทธิบัตรกระบวนการประหยัดสำหรับการผลิตซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) และกรดซัลฟิวริกเข้มข้น และปัจจุบันนี้เขาเป็นที่รู้จักไปทั่วโลกในชื่อ ช่องทางการติดต่อรับมัน

การผลิต superphosphate เริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2407

ในช่วงทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ 19 ในยุโรป การผลิตกรดซัลฟิวริกถึง 1 ล้านตัน ผู้ผลิตหลักคือเยอรมนีและอังกฤษ ซึ่งผลิตกรดซัลฟิวริกได้ 72% ของปริมาณทั้งหมดในโลก

การขนส่งกรดซัลฟิวริกเป็นงานที่ต้องใช้แรงงานจำนวนมากและมีความรับผิดชอบ

กรดซัลฟิวริกจัดว่าเป็นอันตราย สารเคมีและเมื่อสัมผัสกับผิวหนังจะทำให้เกิดแผลไหม้อย่างรุนแรง นอกจากนี้ยังสามารถทำให้บุคคลได้รับพิษจากสารเคมี หากไม่สังเกตระหว่างการขนส่ง กฎบางอย่างจากนั้นกรดซัลฟิวริกเนื่องจากการระเบิดของกรดสามารถก่อให้เกิดอันตรายต่อทั้งผู้คนและสิ่งแวดล้อมได้เป็นอย่างมาก

กรดซัลฟิวริกได้รับอันตรายประเภท 8 และการขนส่งต้องดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับการฝึกอบรมและผ่านการฝึกอบรมมาเป็นพิเศษ เงื่อนไขที่สำคัญสำหรับการส่งมอบกรดซัลฟิวริกคือการปฏิบัติตามกฎระเบียบที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษสำหรับการขนส่งสินค้าอันตราย

การขนส่งทางถนนดำเนินการตามกฎต่อไปนี้:

  1. สำหรับการขนส่ง ภาชนะพิเศษทำจากโลหะผสมเหล็กพิเศษที่ไม่ทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริกหรือไททาเนียม ภาชนะดังกล่าวไม่เกิดออกซิไดซ์ กรดซัลฟิวริกที่เป็นอันตรายถูกขนส่งในถังเคมีกรดซัลฟิวริกพิเศษ พวกเขาแตกต่างกันในการออกแบบและเลือกระหว่างการขนส่งขึ้นอยู่กับชนิดของกรดซัลฟิวริก
  2. เมื่อขนส่งกรดฟูมิง จะใช้ถังเก็บอุณหภูมิแบบอุณหภูมิความร้อนพิเศษ ซึ่งรักษาอุณหภูมิที่จำเป็นเพื่อรักษาคุณสมบัติทางเคมีของกรด
  3. หากมีการขนส่งกรดธรรมดา ให้เลือกถังกรดซัลฟิวริก
  4. การขนส่งกรดซัลฟิวริกทางถนน เช่น ควัน, ปราศจากน้ำ, เข้มข้น, สำหรับแบตเตอรี่, ถุงมือ, ดำเนินการในภาชนะพิเศษ: ถัง, บาร์เรล, ภาชนะ
  5. การขนส่งสินค้าอันตรายสามารถทำได้โดยผู้ขับขี่ที่มีใบรับรอง ADR อยู่ในมือเท่านั้น
  6. เวลาเดินทางไม่มีข้อ จำกัด เนื่องจากในระหว่างการขนส่งจำเป็นต้องปฏิบัติตามความเร็วที่อนุญาตอย่างเคร่งครัด
  7. ในระหว่างการขนส่งจะมีการสร้างเส้นทางพิเศษซึ่งควรวิ่งเลี่ยงสถานที่แออัดและโรงงานผลิต
  8. การขนส่งต้องมีเครื่องหมายพิเศษและสัญญาณอันตราย

คุณสมบัติที่เป็นอันตรายของกรดซัลฟิวริกสำหรับมนุษย์

กรดกำมะถันก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกายมนุษย์มากขึ้น พิษของมันไม่เพียงเกิดขึ้นจากการสัมผัสโดยตรงกับผิวหนังเท่านั้น แต่ยังเกิดจากการสูดดมไอระเหยของมันเมื่อปล่อยซัลเฟอร์ไดออกไซด์ อันตรายใช้กับ:

  • ระบบทางเดินหายใจ;
  • จำนวนเต็ม;
  • เยื่อเมือก

อาการมึนเมาของร่างกายสามารถเพิ่มขึ้นได้ด้วยสารหนูซึ่งมักเป็นส่วนหนึ่งของกรดซัลฟิวริก

สำคัญ! ดังที่คุณทราบเมื่อกรดสัมผัสกับผิวหนังจะเกิดแผลไหม้อย่างรุนแรง อันตรายไม่น้อยคือการเป็นพิษกับไอระเหยของกรดซัลฟิวริก ปริมาณกรดซัลฟิวริกที่ปลอดภัยในอากาศเพียง 0.3 มก. ต่อ 1 ตารางเมตร

หากกรดซัลฟิวริกเข้าไปที่เยื่อเมือกหรือบนผิวหนังจะเกิดแผลไหม้อย่างรุนแรงซึ่งไม่หายดี หากแผลไหม้ในระดับที่น่าประทับใจ เหยื่อจะเป็นโรคแผลไหม้ ซึ่งอาจถึงขั้นเสียชีวิตได้ หากไม่มีการดูแลทางการแพทย์ที่มีคุณภาพอย่างทันท่วงที

สำคัญ! สำหรับผู้ใหญ่ ปริมาณกรดซัลฟิวริกที่ทำให้ถึงตายได้เพียง 0.18 ซม. ต่อ 1 ลิตร

แน่นอน "ประสบการณ์ด้วยตัวคุณเอง" พิษของกรดใน ชีวิตธรรมดามีปัญหา ส่วนใหญ่มักจะเกิดพิษจากกรดเนื่องจากการละเลยความปลอดภัยในอุตสาหกรรมเมื่อทำงานกับสารละลาย

พิษจำนวนมากจากไอกรดซัลฟิวริกสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากปัญหาทางเทคนิคในการผลิตหรือความประมาทเลินเล่อ และปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศจำนวนมาก เพื่อป้องกันสถานการณ์ดังกล่าว บริการพิเศษกำลังทำงาน ซึ่งมีหน้าที่ควบคุมการทำงานของการผลิตที่ใช้กรดอันตราย

อาการพิษของกรดซัลฟิวริกคืออะไร?

หากกลืนกินกรดเข้าไป:

  • ปวดบริเวณอวัยวะย่อยอาหาร
  • คลื่นไส้และอาเจียน
  • การละเมิดอุจจาระอันเป็นผลมาจากความผิดปกติของลำไส้อย่างรุนแรง
  • การหลั่งน้ำลายที่แข็งแกร่ง
  • เนื่องจากพิษต่อไต ปัสสาวะจึงกลายเป็นสีแดง
  • อาการบวมของกล่องเสียงและลำคอ มีอาการหายใจดังเสียงฮืด ๆ เสียงแหบ นี้อาจนำไปสู่ความตายจากการหายใจไม่ออก
  • จุดสีน้ำตาลปรากฏบนเหงือก
  • ผิวหนังเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน

ด้วยการเผาไหม้ ผิวอาจมีภาวะแทรกซ้อนทั้งหมดที่มีอยู่ในโรคไหม้

เมื่อวางยาพิษเป็นคู่จะสังเกตเห็นภาพต่อไปนี้:

  • การเผาไหม้ของเยื่อเมือกของดวงตา
  • เลือดออกจมูก
  • แผลไหม้ของเยื่อเมือกของระบบทางเดินหายใจ ในกรณีนี้ เหยื่อจะมีอาการเจ็บปวดรุนแรง
  • กล่องเสียงบวมด้วยอาการหายใจไม่ออก (ขาดออกซิเจน ผิวหนังเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน)
  • หากพิษรุนแรงอาจมีอาการคลื่นไส้อาเจียน

สิ่งสำคัญคือต้องรู้! พิษจากกรดหลังจากการกลืนกินมีอันตรายมากกว่าการเป็นพิษจากการสูดดมไอระเหย

ขั้นตอนการปฐมพยาบาลและการรักษาความเสียหายจากกรดซัลฟิวริก

ดำเนินการดังต่อไปนี้เมื่อสัมผัสกับกรดซัลฟิวริก:

  • โทรก่อน รถพยาบาล. ถ้าของเหลวเข้าไปข้างใน ให้ล้างกระเพาะ น้ำอุ่น. หลังจากนั้นในจิบเล็กน้อยคุณจะต้องดื่มดอกทานตะวัน 100 กรัมหรือ น้ำมันมะกอก. นอกจากนี้ คุณควรกลืนน้ำแข็ง ดื่มนม หรือแมกนีเซียที่ไหม้เกรียม ต้องทำเพื่อลดความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกและบรรเทาสภาพของมนุษย์
  • หากกรดเข้าตา ให้ล้างออก น้ำไหลแล้วหยดด้วยสารละลายไดเคนและโนเคนเคน
  • หากกรดโดนผิวหนัง บริเวณที่ไหม้ควรล้างให้สะอาดใต้น้ำไหลและพันด้วยโซดา ล้างออกประมาณ 10-15 นาที
  • กรณีเกิดไอระเหย ต้องไปที่ อากาศบริสุทธิ์และล้างเยื่อเมือกที่ได้รับผลกระทบด้วยน้ำให้มากที่สุด

ในสถานพยาบาล การรักษาจะขึ้นอยู่กับบริเวณที่เกิดแผลไหม้และระดับของพิษ การวางยาสลบทำได้เฉพาะกับโนเคนเคนเท่านั้น เพื่อหลีกเลี่ยงการพัฒนาของการติดเชื้อในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ ผู้ป่วยจึงเลือกหลักสูตรการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะ

ในการมีเลือดออกในกระเพาะอาหาร พลาสมาจะถูกฉีดหรือถ่ายเลือด แหล่งที่มาของการตกเลือดสามารถผ่าตัดออกได้

  1. กรดซัลฟิวริกในรูปแบบบริสุทธิ์ 100% พบได้ในธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น ในอิตาลี ซิซิลีในทะเลเดดซี คุณสามารถเห็นปรากฏการณ์ที่ไม่เหมือนใคร - กรดซัลฟิวริกไหลออกมาจากด้านล่าง! และนี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น: pyrite จาก เปลือกโลกทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบสำหรับการก่อตัวของมัน สถานที่แห่งนี้เรียกว่าทะเลสาบมรณะและแม้แต่แมลงก็กลัวที่จะบินขึ้นไป!
  2. หลังจากการปะทุของภูเขาไฟขนาดใหญ่ มักจะพบหยดกรดซัลฟิวริกในชั้นบรรยากาศของโลก และในกรณีเช่นนี้ "ผู้กระทำผิด" สามารถนำ ผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมและทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอย่างรุนแรง
  3. กรดซัลฟิวริกเป็นตัวดูดซับน้ำที่ใช้งานอยู่ ดังนั้นจึงใช้เป็นเครื่องอบแก๊ส ที่ วันเก่า ๆเพื่อไม่ให้หน้าต่างเกิดฝ้าในห้อง กรดนี้จึงถูกเทลงในขวดโหลและวางไว้ระหว่างบานหน้าต่างของช่องหน้าต่าง
  4. กรดซัลฟิวริกเป็นสาเหตุหลักของฝนกรด สาเหตุหลักของฝนกรดคือมลพิษทางอากาศที่มีซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และเมื่อละลายในน้ำจะเกิดกรดซัลฟิวริก ในทางกลับกัน ซัลเฟอร์ไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมาเมื่อเชื้อเพลิงฟอสซิลถูกเผา ฝนกรด เรียนเพื่อ ปีที่แล้ว, เนื้อหาของกรดไนตริกเพิ่มขึ้น. สาเหตุของปรากฏการณ์นี้คือการลดการปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ อย่างไรก็ตาม กรดซัลฟิวริกยังคงเป็นสาเหตุหลักของฝนกรด

เราขอเสนอการรวบรวมวิดีโอ ประสบการณ์ที่น่าสนใจด้วยกรดซัลฟิวริก

พิจารณาปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกเมื่อเทลงในน้ำตาล ในวินาทีแรกของกรดซัลฟิวริกที่ใส่น้ำตาลลงในขวด ส่วนผสมจะเข้มขึ้น หลังจากนั้นไม่กี่วินาที สารจะเปลี่ยนเป็นสีดำ สิ่งที่น่าสนใจที่สุดจะเกิดขึ้นต่อไป มวลเริ่มเติบโตอย่างรวดเร็วและปีนออกจากขวด ที่ผลลัพธ์เราได้รับสารที่น่าภาคภูมิใจดูเหมือนว่ามีรูพรุน ถ่านเกินปริมาณเริ่มต้น 3-4 เท่า

ผู้เขียนวิดีโอแนะนำให้เปรียบเทียบปฏิกิริยาของ Coca-Cola กับกรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริก เมื่อผสมโคคา-โคลากับกรดไฮโดรคลอริก จะไม่เห็นการเปลี่ยนแปลงที่มองเห็น แต่เมื่อผสมกับกรดซัลฟิวริก โคคา-โคลาจะเริ่มเดือด

ปฏิสัมพันธ์ที่น่าสนใจสามารถสังเกตได้เมื่อกรดซัลฟิวริกโดนกระดาษชำระ กระดาษชำระประกอบด้วยเซลลูโลส เมื่อกรดเข้ามา โมเลกุลของเซลลูโลสจะสลายตัวทันทีด้วยการปล่อยคาร์บอนอิสระ สามารถสังเกตการไหม้เกรียมที่คล้ายกันได้เมื่อกรดตกบนเนื้อไม้

ฉันเพิ่มโพแทสเซียมชิ้นเล็ก ๆ ลงในขวดที่มีกรดเข้มข้น ในวินาทีแรก ควันจะถูกปล่อยออกมา หลังจากนั้นโลหะจะลุกเป็นไฟทันที สว่างขึ้นและระเบิด ตัดเป็นชิ้นๆ

ในการทดลองครั้งต่อไป เมื่อกรดซัลฟิวริกชนกับไม้ขีด กรดจะลุกเป็นไฟ ในส่วนที่สองของการทดลอง อลูมิเนียมฟอยล์แช่อะซิโตนและไม้ขีดไฟอยู่ข้างใน มีการให้ความร้อนแก่ฟอยล์ทันทีด้วยการปล่อยควันจำนวนมากและการละลายอย่างสมบูรณ์

สังเกตเอฟเฟกต์ที่น่าสนใจเมื่อเพิ่ม ผงฟูให้เป็นกรดซัลฟิวริก โซดากลายเป็น .ทันที สีเหลือง. ปฏิกิริยาจะดำเนินการด้วยการเดือดอย่างรวดเร็วและเพิ่มปริมาตร

เราไม่แนะนำให้ทำการทดลองข้างต้นทั้งหมดที่บ้านอย่างเด็ดขาด กรดกำมะถันเป็นสารกัดกร่อนและเป็นพิษมาก การทดลองดังกล่าวจะต้องดำเนินการในห้องพิเศษที่มีอุปกรณ์ครบครัน บังคับระบายอากาศ. ก๊าซที่ปล่อยออกมาจากปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริกมีความเป็นพิษสูงและสามารถก่อให้เกิดความเสียหายต่อระบบทางเดินหายใจและเป็นพิษต่อร่างกาย นอกจากนี้ การทดลองดังกล่าวยังดำเนินการในอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลสำหรับผิวหนังและอวัยวะระบบทางเดินหายใจ ดูแลตัวเองนะ!

กำลังโหลด...กำลังโหลด...