СЕРНАЯ КИСЛОТАС повышением крепости и понижением t° растворимость N2O3 в С. к. увеличивается. Двуокись азота (NO2 и N2O4) растворяется в С. к. относительно слабее N2O3, при этом реакция идёт с образованием нитрозилсерной и азотной кислот: 2NO2 + H2SO4 -> SO2OHNO2 + HNO3.
Товарные сорта С. к. характеризуются следующими данными (в %): Товарные сорта С. к.
Товарные сорта С. к.
H2SO4
Своб.
so3
N2O3Производство С. к., получившее широкое развитие в начале 20 в., слагается из двух основных операций: 1) получение сернистого ангидрида и 2) переработка SO2 в С. к. Для получения С. к. практическое применение получили след, виды сырья: сера, колчедан обыкновенный или рядовой и сыпучка, колчедан флотационный и углистый, цинковая обманка, газы печей цветной металлургии (от обжига сульфидных руд), газы дымовые (от ГРЭС и ТЭЦ, работающих на углях, содержащих серу), кислые гудроны, газоочистительная масса, гипс и фосфогипс и ферросульфаты.
не более 0, 01 Камерная С. к. . . не менее 65, 0 Башенная, или не более 0, 02 75, 0—76, 5 гловерная С. к..
Купоросное масло не менее 92, 5 18, 5 — Олеум ...................К специальным сортам С. к. относятся: химически чистая С. к., чистая для анализа, чистая С. к., аккумуляторная С. к. и олеум с содержанием свободного SO3 более 20%.
Производство серной кислоты.
С. к. в природе в свободном виде встречается крайне редко. В небольшом количестве свободная Рис. 2. Температура кипения С. к. обнаружена растворов С. к. в рудничных водах и нек-рых источниках, выходящих в вулканич. местностях (Юж. Америка). Практического значения эти источники С. к. не имеют.
С. к. и её получение известны человеку давно. Первое упоминание о. С. к. было найдено в сочинении персидского алхимика Абу-Бекр-Альрассеса, умершего в 940 хр. э. Арабский алхимик Гебер (8 или 9 вв.) изготовил С. к. сухой перегонкой железного купороса (FeSO4. 7H2O). Во 2-й половине 15 в. ВаРис. 3. Диаграмма плавкости силий Валентин избинарной смеси H2SO4 — 'НгО. готовил С. к. сжиганием <меси серы и селитры. В 1740 в Англии был построен первый сернокислотный завод ив 1746 в Шотландии — первые свинцовые камеры. Во Франции первый сернокислотный завод был построен в 1766, в России — в 1805 и в Германии — в 1810. В 19 в. производ40 ство С. к. постепенно развил\ вается и совершенствуется. зо В 1827 для улавливания окислов азота, выходящих из каt*C \ 20 мер, Гей-Люссак предложил башню, наполненную коксом, ю практически применённую в г 1852. В 1859 Гловер предлоо жил башню для выделения под влиянием SO2 окис лов азота из нитрозы. Около 1837—10 братья Перре предложили в — 7ос' мб. jso, — 20 качестве исходного сырья вмеО 20 40 00 80 100 сто серы серный колчедан (FeS2). В 1878 братьями МакРис. 4. Температура за
Дугалль была изобретена пермерзания олеума. вая механич. печь для сжигания колчедана. В 1831 англичэнинФиллипс предложил контактный способ получения С. к. с применением в качестве катализатора платины.
В 1875 Винклер практически осуществил предложение Филлипса, но Винклер исходил из неправильных теоретич. положений, и только в конце 19 в. контактный способ получает правильное теоретич. обоснование и развитие.
Рис. 5. Разрез печи типа ВХЗ: 1 — колонны, 2 — кольцо, 3 — кожух, 4 — . дверцы. 5 — . лючки для воздуха, 6 — изоляция, 7 — пята свода, S — бетон, 9 — лопатка, 10 — . гребки, 11 — . вал, 12 — привод, 13 — подпятник, 14 — бункер, 15 — дно бункера, 16 — стойка, 17 — гребок сушильного свода, IS — . уголок, 1Р-. чугунная тарелка, 20-. рычаг, 21 — штанга.
Возможно также применение природного сульфата натрия (мирабилита и тенардита). С 1837 в производстве С. к. получает распространение более дешёвый и чаще, чем сера, встречаемый в природе серный колчедан (FeS2). Кусковой колчедан до обжига подвергается вначале крупному дроблению (до 40—60 мм) на щековых дробилках (Блека) и затем — мелкому дроблёнию на валковых дробилках до величины зёрен 6—10 мм. Для обжига колчедана в настоящее время применяются механические печи, вращающиеся печи (барабанного типа) и печи для обжига колчедана во взвешенном состоянии.
Механическая печь ВХЗ (Воскресенского химического завода), изготовляемая и получившая распространение в СССР (рис. 5), имеет форму вертикально поставленного цилиндра из котельного железа, футерованного внутри огнеупорным кирпичом и разделённого по высоте 8 сводами (этажами) на 7 камер. В центре по оси цилиндра проходит вал с прикреплёнными к нему гребками, по два на каждую камеру, охлаждаемые внутри воздухом.
При вращении вала зубья (лопатки), укреплённые на гребках, постепенно передвигают обжигаемый колчедан на верхнем (для подсушивания) сьоде и на II, IV и VI рабочих сводах от периферии к центру и на I, III, V
