TECHNOLOGIA ZWIĄZKÓW SIARKI
Wydobywanie i wzbogacanie siarki rodzimej.
Rejony występowania siarki:
- północnoamerykański (Teksas, Luizjana, Meksyk)
- śródziemnomorski (Sycylia, Grecja i Hiszpania)
- środkowoeuropejski (Polska [k. Sandomierza])
- środkowoazjatycki (Uzbekistan, Turkmenia)
- wschodnioazjatycki (Filipiny, Japonia)
- południowoamerykański (Peru, Chile)
metoda górnicza- pozyskiwanie płytko zalegającego urobku i wytapianie siarki kosztem spalania znacznej jej części
metoda Frasha- w odwierty wkłada się urządzenie składające się z 3 części koncentrycznych rur, którymi tłoczy się w złoże przegrzaną wodę, która topi siarkę w najbliższym otoczeniu odwiertu i jej wypływanie na powierzchnię na zasadzie działania pompy mamutowej. Charakteryzuje się niskim stopniem wykorzystania złoża (25- 60%), dużym zapotrzebowaniem energii ( na 1Mg siarki zużywa się 0,3 Mg ropy) pozwala natomiast uzyskać bardzo czysty surowiec ( co najmniej 99,5% )
Wydobycie siarki w Polsce:
Metoda flotacyjno- filtracyjna: stosowana dla rud z kopalni odkrywkowych, po zmieleniu na rzadko rudę poddaje się kilkustopniowej flotacji, koncentrat odwadnia się przez wirowanie a następnie rafinuje się przez wytapianie i przesączanie w ciśnieniowych filtrach komorowych uzyskując produkt o zawartości 99,9 % S). Produktem ubocznym jest tzw. kek o zawartości ok. 50% S.
Metoda podziemnego wytapiania- stosowana jest metoda otworowa Frasha, przy użyciu wody podgrzanej pod ciśnieniem do 170 ˚C, sprężonego powietrza a po wydobyciu na powierzchnię rozdzielenie na zasadzie różnicy gęstości.
Stopień wykorzystania złoża w Polsce dzięki płytkiemu zaleganiu złóż wynosi 40- 60%.
Siarka z gazu ziemnego stosowana dla gazów zanieczyszczonych siarkowodorem.
Gaz poddaje się odsiarczaniu przy użyciu metanolo- amin a zanieczyszczony CO2 i H2O i węglowodorami siarkowodór utlenia się metodą Clausa na kontakcie z aktywowanego boksytu. 3H2S + 3/2 O2 → 3S + 3H2O
reakcja przebiega w 2 etapach:
H2S + ½ O2 → SO2 + H2O
2H2S + SO2 → 3S + 2 H2O
Kwas siarkowy (H2SO4)
Najważniejszy, produkowany i używany w największych ilościach produkt przemysłu nieorganicznego.
Monohydrat- kwas o składzie H2SO4 Oleum- roztwory SO3 w H2SO4 (20%, 60%, 80%)
Materiały do budowy aparatur i zbiorników dla kwasu siarkowego:
- ołów (95% w temp. otoczenia, do 80% w temp. podwyższonej)
- ołów twardy (stop ołowiu z antymonem odporny na niższe stężenia, lecz o lepszych właściwościach mechanicznych)
(…)
… opuszczające piec mają około 8% SO2, produktem dodatkowym jest klinkier cementowy, który po zmieleniu z dodatkiem gipsu jest pełnowartościowym cementem portlandzkim.
Ad b)
Utlenianie SO2 do SO3 Metoda nitrozowa
Polega na utlenianiu SO2 za pomocą tlenków azotu. Tlenki azotu (NO2 i N2O3) rozpuszczone w kwasie siarkowym tworzą, tzw. nitrozę: NOHSO4, której termiczny rozkład prowadzi do otrzymania produktu…
… wykonanych z ołowiu, pierwotnie do przeprowadzenia w fazie gazowej reakcji utleniania tlenku azotu, o której sądzono, że stanowi czynnik ograniczający szybkość procesu.
Metoda wieżowa- rozbudowa i zwiększenie ilości wież (Glovera i Gay- Lussaca) kosztem komór na skutek stwierdzenia, że istotnym ograniczeniem szybkości jest szybkość rozpraszania ciepła reakcji, co doprowadziło do rozbudowy komór, systemu…
… siarkowego:
Produkcja nawozów.
Włókna sztuczne (kąpiele przędzalnicze).
Przemysł chemiczny nieorganiczny- produkcja fluorowodoru, kwasu solnego, kwasu fosforowego, siarczanu sodu, siarczanu glinu.
Przemysł organiczny- rafinacja olejów, nitrowanie, przemysł petrochemiczny.
Czynnik suszący odwadniający.
Metalurgia, trawienie metali, składnik kąpieli galwanicznych, akumulatory.
4
Wykład 6
…
… mechanicznych)
- żeliwo (odporne na stężony 90- 99% kwas siarkowy, nieodporne na roztwory rozcieńczone i oleum)
- żeliwa z dodatkiem Ni lub Cr- do wyrobu armatur odpornych na kwas
- stal węglowa- odporna na działanie kwasu o wyższych stężeniach i oleum
- kwasoodporne materiały ceramiczne
- stale chromowo- niklowe, guma, polimery i tworzywa organiczne- odporne na działanie rozcieńczonego kwasu
Metody…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)