制备方法
当前对浓硫酸的工业制备有接触法和铅室法,因铅室法生产的硫酸浓度低且废液废气造成二次污染而被逐渐淘汰,目前工业上基本采用接触法制备浓硫酸,其主要生产过程有:二氧化硫的制造、二氧化硫催化氧化成三氧化硫和三氧化硫的吸收与硫酸的生产。其涉及的化学反应如下:
原料为硫铁矿的二氧化硫制备:
SO2的催化氧化(设备:接触室):
三氧化硫的吸收(使用98.3%的硫酸):SO3+H2SO4=H2S2O7(焦硫酸)
CN109850855A提供了一种浓硫酸的生产制作工艺及设备,具备硫化物的燃烧热充分利用、稳定控制接触反应室的催化条件、尾气回收再利用的优点,解决了由于SO2的催化氧化过程是可逆反应,催化的条件控制不稳定会导致接触室内出来的混合气体中SO2含量较高,在后续的反应中无法得以利用,造成大量的硫元素流失,不仅造成生产原料的浪费,而且易对环境造成污染,另一方面,对于二氧化硫制备过程中的燃烧热无法得以有效利用,造成资源大量浪费的问题。
危害与处理方法
当浓硫酸不慎接触到皮肤时,为了避免浓硫酸进一步伤害皮肤,应时间用大量流动的清水冲洗患处至少10—15分钟,因为大量的水能够迅速冷却受损组织并带走热量。旧时教科书认为,应用干布将皮肤上的浓硫酸擦去再作进一步的处理,但是由于高浓度硫酸接触皮肤后会迅速将皮肉炭化,用干布可能会将已受损的皮肤擦破。而若硫酸意外地溅到保护衣物,应立即将其脱下,并彻底地冲洗有关部位。
由于硫酸和水会发生剧烈的反应并释出热能,当稀释浓硫酸时,应把酸倒入水中而不是把水倒入酸中,这样可以利用水的高比热容,减低因高温沸腾使酸溅出的风险。一般在实验室中,稀释6M(约35%比重)或浓度更高的硫酸是最为危险的,因为这个分量的硫酸在与水发生反应时,能释出足够的热量使整杯溶液沸腾。