|
Меню сайта
Статистика
|
НА ХИМИЧЕСКОМ ЗАВОДЕ. Основа химической индустрииНА ХИМИЧЕСКОМ ЗАВОДЕ. Основа химической индустрииНа заводах химической индустрии производят самые различные вещества: кислоты и щелочи, соли многих химических элементов, минеральные удобрения и взрывчатые вещества, лаки и краски, пластмассы и резиновые изделия... Совершим путешествие на одно из таких предприятий — завод по производству серной кислоты (H2SO4), важнейшего химического продукта. Ежегодно во всем мире производятся многие миллионы тонн серной кислоты. Она необходима в производстве других кислот и солей, для получения минеральных удобрений, без нее не обходятся в металлургии и машиностроении, в текстильной и нефтяной промышленности, с ее помощью получают взрывчатые вещества и спички, искусственные волокна и краски, цветные металлы. Бумага в этой книге сделана тоже не без участия серной кислоты. Как видно из самого названия, серная кислота содержит серу. Из минералов, содержащих этот химический элемент, и можно получить серную кислоту. Можно брать и одну серу, которая встречается в природе в самородном виде. Но на практике чаще используют более распространенное сырье — серный колчедан (FeS2); в нем вместе с серой содержится железо. Вагоны с серным колчеданом поступают на сернокислотный завод. Здесь это сырье в особых дробилках мельчится до кусков определенных размеров и загружается в специальную печь для обжига. При этом в результате химической реакции образуются окись железа (колчеданные огарки) и сернистый газ (или сернистый ангидрид): 4FeS2+11O2 = 2Fe2O3+8SO2 Но сернистый ангидрид — это только полупродукт при производстве серной кислоты. Теперь его необходимо превратить в серный ангидрид, другими словами, присоединить к нему еще один атом кислорода: 2SO2+O2=2SO3 А соединение серного ангидрида с водой уже дает серную кислоту: SO3+Н2O=H2SO4 Однако окислить сернистый ангидрид в серный нелегко. При обычных условиях химическая реакция не идет. Что же делать? В таких случаях часто пользуются услугами специальных веществ, называемых катализаторами. Достаточно добавить это вещество — и начинается химическая реакция. Сам катализатор в реакции не участвует, он только вызывает и ускоряет ее. При получении серного ангидрида можно применять различные катализаторы. В настоящее время чаще употребляют платину и соединения металла ванадия. Под действием этих катализаторов сернистый газ соединяется с кислородом воздуха и превращается в серный ангидрид. Для того чтобы реакция шла нормально, чтобы дорогой катализатор не «вышел из строя», сернистый газ должен быть очищен от всех примесей. Катализатор быстро испортится, если в газе есть пыль или, скажем, примесь мышьяка. Поэтому сернистый газ, получаемый при горении колчедана, совершает путешествие через ряд установок — очистных башен. Только после этого его «допускают» к катализатору. Их встреча происходит в контактной камере. А в поглотительной башне серный ангидрид соединяется с водой (практически поглощается крепкой серной кислотой). «Хлеб» химической индустрии — серная кислота — получен. Таков в общих чертах один из способов — контактный — ее промышленного производства.
|
ПОИСК
Block title
|
