现在工业上一般都是S→煅烧→高温SO2→(回收热量制蒸汽,一般为中压蒸汽0.9-1.2MP)→空气+V2O5催化→SO3→硫酸吸收塔得105酸(发烟硫酸,SO3含量20%)→水吸附制稀硫酸。能耗成本低,还可产生中压蒸汽,可用于发电或者输送给共用工程。
现在三酸成本都很低,105酸估计也就300-450块钱一吨。发烟硝酸2000-2500一吨。浓盐酸100-200块一吨。液氯比较奇怪-200块一吨
实验室可以玩玩,工业原料比成品贵,没赚头。
猜想而已欢迎指正
一 氯氧法
加热硫磺粉得到二氧化硫
电解饱和食盐水得到氯气
将两种气体以1比1的体积比混合然后通入吸收塔中,发生如下反应
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
如果只制取较稀的硫酸,可以直接通入含冷水的密封吸收塔中。反应可能会放出强热,应降温和增加塔顶喷头。用于控制反应和吸收酸雾(似乎可以利用反应热,直接把盐酸蒸出,但较复杂)产物经蒸馏分离后得到稀硫酸和盐酸,盐酸又可以重新电解为氯气以重复利用。
如果要制取较浓的硫酸,可先定制一个含三个喷头的耐压 酸 热的反应炉,将混合气和两体积的水雾混合反应,注意降温,然后按类似上述的步骤操作即可。
二 硝氧法
把二氧化硫通入到浓硝酸中
发生如下反应
稀硝酸时
3SO₂+2HNO₃+2H₂O==3H₂SO₄+2NO
浓硝酸时
SO₂+2HNO₃=H₂SO₄+2NO₂
硝酸受热时
4HNO3=加热=4NO2↑+2H2O+O2↑
在密封容器中反应,反应时要不断通入氧气并降温和搅动,在液面上NO2经氧化后又回到液体中参加反应。该反应可以看作是NO2和水催化SO2和O2和水反应。可能因为某些原因,NO2需要分离开重新氧化后再通入液体中。最后蒸馏分离。
个人认为氯氧法比较具有可行性,甚至具有爱好者小型自动化设备的可行性,但缺点在于硫酸略含杂质和浓度较稀(我不认为爱好者可能获得上文所述的反应炉,而且也没这个必要)并且氢气浪费能量较大(可以用小型氢氧燃料电池改善,但这又是一笔成本)
二氧化硫可以通过加热硫磺粉和空气或煅烧硫铁矿得到,成本不算太高。
评价
业余化工玩具+1
修改了部分笔误和增加了“评价”
[修改于 3个月17天前 - 2023/06/18 00:10:42]
现在工业上一般都是S→煅烧→高温SO2→(回收热量制蒸汽,一般为中压蒸汽0.9-1.2MP)→空气+V2O5催化→SO3→硫酸吸收塔得105酸(发烟硫酸,SO3含量20%)→水吸附制稀硫酸。能耗成本低,还可产生中压蒸汽,可用于发电或者输送给共用工程。
现在三酸成本都很低,105酸估计也就300-450块钱一吨。发烟硝酸2000-2500一吨。浓盐酸100-200块一吨。液氯比较奇怪-200块一吨
实验室可以玩玩,工业原料比成品贵,没赚头。
现在工业上一般都是S→煅烧→高温SO2→(回收热量制蒸汽,一般为中压蒸汽0.9-1.2MP)→空气+...
感谢评论,由此“氯氧法”的使用价值,应偏向于实验室的“应急设备”或“教学用具”,或是“高级业余玩家的玩具”。没什么经济利益但有“应对和谐”的意义(PS 这还不如电池水呢)
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