Применение H2SO4.

Тема: Производство серной кислоты

H2SO4 – является одним из основных продуктов химической промышленности.

H2SO4 – моногидрат серной кислоты бесцветная, маслянистая жидкость, t_{кристал}= 10,37˚С, t_кип=293,2˚С; ρ = 1,85 г/см³

H2SO4 растворяет SO3, образуя олеум H2SO4*nSO3, где n=1,2,3,4.

При n=1, образуется пиросерная кислота, H2S2O7, отвечающая составу олеума, где 45% SO3

H2SO4 образует гидраты H2SO4*Н2О, т.е. с водой смешивается во всех соотношениях при этом выделяется энергия. Эти гидраты имеют различные температуры кристаллизации, что учитывается при выборе ее товарных сортов, условии хранения и транспортировки H2SO4:

1. баки хранилища для хранения башенной кислоты олеума, купоросного масла изготавливают из листовой стали без облицовки андезитом – кислотостойкого материала, т.к. в концентрированной кислоте пассивируется металлы (Fe, Al, Cr).

2. 70% H2SO4 хранят в стальных баках, облицованных андезитом.

3. Баки с разбавленной H2SO4 (<70%) хранят в не отапливаемом складе.

А концентрированную кислоту и олеум в отапливаемых помещениях.

4. Транспортировка на небольшие расстояния осуществляется в автоцистернах, стальных баллонах.

При дальнейшей транспортировке используют олеум или концентрированную кислоту в обычных цистернах 50т. Такие цистерны утеплены и снабжены змеевиками для обогрева.

Применение H2SO4.

По объему производства и потребления минеральных кислот H2SO4 занимает первое место («хлеб химической промышленности») примерно более 160 млн тон в год, в России 5,7 млн.т.

1. 50-60% идет на производство минеральных удобрений (суперфосфаты, сульфат аммония),

2. 10-16% - производство красителей

3. 5-15% получение химических волокон

4. Металлургия (например, травление металлов при электролизе)

5. Производство солей (железные, медные купоросы, хроматы)

6. Производство взрывчатых веществ

7. Очистка нефтепродуктов

8. В орг. синтезе, как сульфирующие, нитрирующие агенты

9. Водоотнимающее средство: в производстве нитробензола, нитроцеллюлозы, нитроглицерина, эфиров

10. Электролит для кислотных аккумуляторов

11. Производство глюкозы

12. Получение минеральных кислот: Н3РО4, НF(плавиковой), борной кислоты.