山西省吕梁市离石区江阴高级中学贾彩燕LOGO二、生产中原料的选择二、生产中原料的选择第一节化工生产过程中的基本问题第一节化工生产过程中的基本问题20世纪末化学品产量排名——选自《化学与工程新知》硫酸硫酸的产量是衡量一个国家工业发展水平的标志！硫酸的用途化肥（50%以上）药物蓄电池军事工业化工化学纤维问题1：自然界中有没有天然的硫酸？若没有，硫的存在形式有哪些？硫磺硫铁矿（FeS2）这些物质能直接得到H2SO4吗？问题2：若不能，那么要经过哪些中间产物才能变成硫酸？工业制硫酸的生产环节①造气（制SO2）②催化氧化③SO3吸收硫酸生产反应式S(s)+O2(g)SO2(g)点燃硫酸工业生产的原理SO3(g)+H2O(l)H2SO4(l)第一步：第二步：第三步：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)催化剂加热(造气)(催化氧化)(吸收)工业中通常用98%的硫酸溶液代替水来吸收SO34FeS2(S)+11O2(g)2Fe2O3(s)+8SO2(g)点燃硫酸生产反应式硫酸工业原料的选择S(s)+O2(g)SO2(g)点燃4FeS2(S)+11O2(g)2Fe2O3(s)+8SO2(g)点燃硫磺硫磺oror黄铁矿？需考虑哪些因素？黄铁矿？需考虑哪些因素？硫铁矿制酸与硫磺制酸的技术、经济指标比较(年产8万吨)项目单位硫磺制酸硫铁矿制酸原料消耗千克/吨330339.5（折合S）工程投资万元45007000生产成本元/吨428392车间人员人70120排废水量吨/小时20100排废渣量吨/年3052000不同制硫酸方法对比为什么在早期相当一段时间内主要以黄铁矿为原料制硫酸？问题3：问题4：为什么现在不主张用黄铁矿(FeS2)作为原料生产硫酸？我国与世界硫资源结构对比我国硫资源结构世界硫资源结构——《我国硫资源供需状况及需求预测》国外的硫磺大部分源于石油天然气回收硫展望未来业内专家认为，资源利用和技术改进仍是硫酸工业生存和发展面临的两大挑战。硫铁矿制酸是我国硫酸生产的重头戏，我国必须对硫铁矿制酸加大科技投入，依托科技创新改进生产工艺，降低成本，有效利用我国资源优势。2010年8月16日，大化股份投资3875万元实施硫酸厂循环经济标准化试点技术改进项目，加快产业链发展。展望与未来——我国硫资源产量变化硫磺制硫冶炼烟气制硫硫铁矿制硫硫酸生产反应式生产中原料的选择在工业生产中，选择原料除依据化学反在工业生产中，选择原料除依据化学反应原理外，还有许多因素要考虑，如厂应原理外，还有许多因素要考虑，如厂址选择、原料、能源、工业用水的供应址选择、原料、能源、工业用水的供应能力、贮存、运输、预处理成本及环境能力、贮存、运输、预处理成本及环境保护等。保护等。工业合成氨、工业制纯碱中原料应选择什么？依据是什么？举一反三N2主要来源于____氢气主要来源于__________________空气碳、碳的氢化物和水反应C+H2O===CO+H2CH4+H2O===3H2+COCH4+2H2O===4H2+CO2催化剂催化剂工业合成氨的原料选择两种著名的制碱技术•1、氨碱法制纯碱(索尔维制碱法)•2、联合制碱法(侯氏制碱法)•NaCl+NH3＋CO2＋H2ONaHCO3+NH4Cl2NaHCO3Na2CO３＋CO2↑+H2O氨碱法制纯碱原理（索尔维法）CaCO3CO2+CaOCaO+H2OCa(OH)22NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O炼焦副产品优点：不足：原料便宜成品纯度高氯化钠利用率低氨和部分二氧化碳可循环使用制作步骤简单产生了当时认为无用的氯化钙侯得榜联合制碱法(侯氏制碱法)2NaHCO3======Na2CO３＋CO2↑+H2O•NaCl+NH3＋CO2＋H2O====NaHCO3+NH4Cl课后作业【任务】以小组为单位在物质类别——化合价二维图中绘制硫酸工业中硫的转化途径，并归纳条件控制的要点与方法。LOGO
