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硫酸的性能及生产方法和用途


一个平凡的化学人 / 2018-07-13

    Sulfuric acid(磺镪水,硫镪水,绿矶油)

    分子式:H2SO4
    分子量: 98.082
    1.生产方法

   (1)接触法:含硫原料经焙烧制出含有二氧化硫的气体体,一氧化硫气体和氧气接触,以含白金或含五氧化二钒的固体触媒作催化剂,氧化生成三氧化硫,与水结合即成硫酸。

   (2)硝化法:含硫原料制出的的二氧化硫气体,与水、空气和缀氧化物一起引人塔式系统中,在塔中,高级氮氧化物还原为一氧化氮,而使二氧化硫氧化为三氧化硫。三氧化硫与水结合即成硫酸。

    2.用途  是粘胶纤维凝固浴的主要成分。还用于维纶纤维生产中调节凝固浴pH值及醛化反应中的催化剂。腈腈纶生产中用于萃取。硫酸用途很广,用于制造硫酸铵、磷酸、合成药物、合成染料、金属冶炼等。有机合成中用作脱水剂和磺化剂。用于精炼石油制品。

    3.质量指标  GB534--65

 

指标名称 单位 稀硫酸 硫酸
铅法 塔式 浓缩法和接触法 接触法
% ≥65.5 ≥75 ≥92.5 ≥98
灼烧残渣 %     ≤0.1 ≤0.1
三氧化二氮 % ≤0.01 ≤0.03 - -

    注:用于粘胶纤维的浓硫酸,氮的氧化物(N203)含量不得大于0.0001%铁不得大于0.03%

    4.物理化学性能

    外观:纯粹的硫酸是无色无臭透明的油状液体,在空气中不发烟,有强烈吸湿性。

    比重、比热、热焓、粘度、冰点及沸点:见下表。

 

    水中溶解热:100%硫硫酸在水中稀稀释时放出热量22,05kcal/mol·SO3.
    溶解性:在水中溶解度无限大,在乙醇中分解。
    其他性能:能与许多金属或非金属物发生化学反应,生成硫酸盐。另外还具有磺化、脱水、水化等特殊性质。
    毒性:中等毒性。按工业企业设计卫生标准规定,车间内空气允许最高浓度2mg/m3,居住区大气中允许浓度(一次)0.3mg/m3,(日平均)0.1mg/m3。
    硫酸雾气对上呼吸道粘膜有刺激作用,也会伤及气管及肺部。主要是使组织脱水,凝固蛋白质,使之成为不溶性酸性蛋白,以致形成局限性灼伤和坏死。慢性中毒有患支气管哮喘者。对皮肤能引引起严重灼伤。

    市售硫酸中常含有砷,与金属作用时可形成剧毒的砷化氢。

    5.包装及贮运硫酸酸属一级无机酸性腐蚀物品。危规号91007。浓度在75%以上者称为浓硫酸,浓硫酸一般用铁路槽车、水运槽船,少量时用钢桶或陶制酸坛装运。容裝设备用一般钢板制造而不需衬里。酸坛容量25~26l,可盛浓酸45kg或稀酸35~40kg。

     贮罐一般放在露天,在冬季气温较低时,要采取外部保温或在罐底采暖加热。严寒地区极易冻结,贮罐要放在厂房内,铁路槽车必要时可使用下半部带蒸汽夹套保温。

    铁路槽车卸酸时,一般可以采用压缩空气卸酸。

    多雨地区要防雨漏入,以免引引起腐蚀。

    用酸坛存放时须放于室内,坛口要封严,以免冻结而胀破。室内如是水泥地坪,应铺10cm厚的黄砂,以防渗漏而腐蚀地面。应与有机物、易燃物、氧化剂、氯酸盐、硝酸盐、电石及金属粉末等隔离存放。

 


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