Cтраница 3
Длительное время контактный метод производства серной кислоты не находил широкого распространения в промышленности, так как ошибочно предполагали, что для получения серного ангидрида контактным методом оптимальной является эквимолекулярная газовая смесь, в которой соотношение между сернистым ангидридом и кислородом соответствует уравнению химической реакции окисления ( стр. Это положение, явно противоречащее закону действия масс, в течение многих лет поддерживалось в химической промышленности того времени. Сернистый ангидрид для контактного прсцесса получали термическим разложением камерной кислоты, при котором образуется эквимолекулярная смесь SC2 и CV, получавшийся таким способом олеум был очень дорогим. [31]
Долгое время контактный метод производства серной кислоты не получал широкого промышленного распространения, так как существовало ошибочное мнение, что для получения серного ангидрида контактным методом оптимальной является эквимолекулярная смесь, в которой соотношение между сернистым ангидридом и кислородом соответствует химическому уравнению. Хотя это положение явно противоречит закону действия масс, оно в течение многих лет поддерживалось технологами того времени. Сернистый ангидрид для контактного производства получали термическим разложением камерной кислоты, при котором получается эквимолекулярная смесь SO и О2; получаемый олеум был очень дорогим. [32]
Длительное время контактный метод производства серной кислоты не находил широкого распространения в промышленности, так как ошибочно предполагали, что для получения серного ангидрида контактным методом оптимальной является эквимолекулярная газовая смесь, в которой соотношение между сернистым ангидридом и кислородом соответствует уравнению химической реакции окисления ( стр. Это положение, явно противоречащее закону действия масс, в течение многих лет поддерживалось в химической промышленности того времени. Сернистый ангидрид для контактного процесса получали термическим разложением камерной кислоты, при котором образуется эквимолекулярная смесь SO2 и Оа; получавшийся таким способом олеум был очень дорогим. [33]
Длительное время контактный метод производства серной кислоты не находил широкого распространения в промышленности, так как ошибочно предполагали, что для получения серного ангидрида контактным методом оптимальной является эквимолекулярная газовая смесь, в которой соотношение между сернистым ангидридом и кислородом соответствует уравнению химической реакции окисления. Это положение, явно противоречащее закону сохранения массы, в течение многих лет поддерживалось в химической промышленности того времени. Сернистый ангидрид для контактного процесса получали термическим разложением камерной кислоты, в результате которого образуется эквимолекулярная смесь SOg и СЬ; получаемый таким способом олеум был очень дорогим. [34]
Эта реакция, как мы знаем, и с точки зрения равновесия и с точки зрения скорости идет лучше при более низких температурах. При образовании серной кислоты, а затем и ее разбавлении до крепости камерной кислоты выделяется много теплоты. Чтобы температура в камерах была нормальной и не повышалась до нежелательного предела, необходимо чтобы теплота из камер интенсивно отводилась. [35]
Образующаяся в свинцовых камерах умеренно концентрированная серная кислота ( камерная кислота, в большинстве случаев - 60 % - ная) стекает вниз на дно камеры, откуда периодически ее спускают. Выходящие из камеры газы ( состоящие в основном из азота воздуха, подаваемого для обжига руды) уносят с собой значительные количества окислов азота. В этих башнях газы орошаются стекающей навстречу им 80 % - ной серной кислотой, которая после насыщения окислами азота смешивается с камерной кислотой и возвращается как нитрозная кислота в башню Гловера, где и отдает окислы азота. [36]
На практике однако нитроза, поступающая в башню Гловера, чаще разбавляется не водой, а более слабой, чем нитроза, камерной кислотой. Как проводится это смешение, мы говорили уже выше. [37]
Образующаяся в свинцовых камерах умеренно концентрированная серная кислота ( камерная кислота, в большинстве случаев - 60 % - ная) стекает вниз на дно камеры, откуда периодически ее спускают. Выходящие из камеры газы ( состоящие в основном из азота воздуха, подаваемого для обжига руды) уносят с собой значительные количества окислов азота. В этих башнях газы орошаются стекающей навстречу им 80 % - ной серной кислотой, которая после насыщения окислами азота смешивается с камерной кислотой и возвращается как нитрозная кислота в башню Гловера, где и отдает окислы азота. [38]
Образующаяся в свинцовых камерах умеренно концентрированная серная кислота ( камерная кислота, в большинстве случаев - 60 % - ная) стекает вниз на дно камеры, откуда периодически ее спускают. Выходящие из камеры газы ( состоящие в основном из азота воздуха, подаваемого для обжига руды) уносят с собой значительные количества окислов азота. В этих башнях газы орошаются стекающей навстречу им 80 % - ной серной кислотой, которая после насыщения окислами азота смешивается с камерной кислотой и возвращается как нитрозная кислота в башню Гловера, где и отдает окислы азота. [39]
Железо ( точнее говоря, обычная сталь) хорошо противостоит действию холодной крепкой серной кислоты и олеума. На поверхности металла образуется защитная пленка из окислов железа ( по другим данным-сульфата), так как серная кислота, содержащая больше 75 % H2SO4, обладает по отношению к железу окислительными свойствами. Окислительные свойства проявляются тем сильнее, чем выше концентрация кислоты. Разбавленная кислота ( например, камерная, содержащая 65 % H2SO4) действует на железо с выделением водорода, и поэтому ни для производства, ни для транспорта камерной кислоты стальная аппаратура не пригодна. [40]
Главнейшими производителями серной кислоты должно считать заводы, поставляющие купоросное масло артиллерийскому ведомству для производства бездымного ( пироксилинового и пироколлодийного) пороха, и те, которые сами на своих заводах применяют серную кислоту для различных целей, особенно для приготовления сульфата ( сернонатро-вой соли), соды и серноглиноземной соли. Таковы, например, заводы Ушкова и К на Каме, около Елабуги, и в Казани и Тентелевский около С. В Московском округе имеется до 30 камер, готовящих купоросное масло, преимущественно для дробного спроса соседних заводов. В Баку известно 4 завода, готовящих крепкую серную кислоту, назначенную для очищения продуктов перегонки нефти. Сгущение камерной кислоты на многих заводах ведется в платиновых кубах и. Башни Гей-Люссака и Гловера имеются также уже на многих лучших заводах, так что с качественной стороны производство серной кислоты можно считать уже ставшим на почву экономического и технического совершенствования, хотя с количественной стороны еще чувствуется явный недостаток соревнования, вырежающийся в том, что цены сгущенного ( до ЭЗ1 /) купоросного масла редко опускаются ниже 75 коп. Тем не менее ввоз иностранной серной кислоты уже мал, например в 1890 г. ввезено не более 51 тыс. пуд. [41]
В башню Гловера грязь поступает главным образом с газами в виде пыли, частично не уловленной в пыльных камерах. После отстойника кислота охлаждается в холодильнике 18 и насосом или монтежю качается в верхний сборник 79, из которого самотеком поступает в последнюю башню Гей-Люссака. В башне Гей-Люссака 11 кислота улавливает окислы азота, неуловленные в предшествующей башне, собирается в сборнике 21 и качается в верхний сборник 20, из которого самотеком поступает в башню Гей-Люссака 10, пройдя которую, еще более насытившись окислами азота, кислота в виде крепкой нитрозы собирается в сборнике 14, из которого перекачивается в верхний сборник 13, из последнего же крепкая нитроза самотеком идет в гловер. Кислота, образующаяся в камерах, собирается на дне их. Для образования H2S04 и ее разбавления до той крепости, какую имеет камерная кислота, в камеры необходимо подавать воду. Вода в камеры подается через их крышки или в виде пара или в виде разбрызгиваемой холодной воды. Отсюда она частью отбирается как продукция, частью качается в верхний сборник 16, из которого идет в гловер. Необходимость подачи камерной кислоты в гловер вызывается следующими обстоятельствами. Образование серной кислоты начинается уже в гло-вере, для чего в гловер надо было бы давать воду. [42]
Серная кислота очищается от содержащихся в ней случайных подмесей перегонкою, если будут отброшены первые и последние порции. От окислов азота ее можно вполне освободить, нагревая с углем, который превращает их в улетучивающиеся газы, а от мышьяка очищается серная кислота нагреванием с двуокисью марганца, а потом перегонкою. При атом МпО2 окисляет весь мышьяк в нелетучую мышьяковую кислоту. Без предварительного окисления он остается отчасти в виде летучей мышьяковистой кислоты и может переходить в дистиллат. Можно также изгонять мышьяк, восстановляя сперва мышьяковую кислоту в мышьяковистую, а потом пропуская при нагревании хлористый водород. Камерная кислота всегда содержит мышьяк, а в приготовленной по контактному способу ( доп. [43]
Из коробки Г по носикам кислота течет в 10 отделений столика, откуда по трубкам Е попадает в башню. Трубки Е впаяны в крышку башни и покрыты колпачками для создания гидравлического затвора. В коробку Г вставляется такая же другая коробка, тоже с 10 носиками. В нее подается нитроза. Из этой второй коробки кислота поступает в другие 10 отделений столика. Таким образом в одно из двух смежных отделений столика поступает нитроза, а в другое - камерная кислота. Трубки Е каждых двух смежных отделений столика под крышкой башни соединяются в общую трубку, где нитроза смешивается с камерной кислотой. [44]
Нитрозные газы, охлажденные в третьей камере до наружной температуры, направлялись в башню Гей-Люссака, в которой они поглощались движущейся им навстречу серной кислотой, образуя нитрозную кислоту. Последняя, разбавленная камерной кислотой и смешанная ( пропорционально расходу оксидов азота) с азотной кислотой, попадала в башню Гловера. Здесь вновь протекал описанный выше процесс, длящийся непрерывно в течение ряда лет. [45]