TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
TIỂU LUẬN MÔN
KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CÔNG NGHIỆP
ĐẠI CƯƠNG VỀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT H2SO4
PHÂN TÍCH NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT H2SO4
NỘI DUNG
NỘI DUNG
1
2
Đại cương về quá trình sản xuất H2SO4
Phân tích nguyên liệu sản xuất H2SO4
1. Đại cương về quá trình sản xuất H2SO4
1. Đại cương về quá trình sản xuất H2SO4
1.1
Tổng quan về axit H2SO4
1.2 Sản xuất H2SO4
1.2 Sản xuất axit H2SO4
1.2 Sản xuất axit H2SO4
Nguyên liệu sản xuất
Quặng Pyrit ( chiếm 9%).
Lưu huỳnh nguyên chất (chiếm 65%).
Thạch cao (chiếm 3%).
Các nguồn chất thải chứa S như: H2S, SO2, axit sunfuric thải (chiếm 23%).
1.2 Sản xuất axit H2SO4
1.2 Sản xuất axit H2SO4
Nguyên tắc
Chuyển lưu huỳnh về dạng SO2 sau đó oxi hóa SO2 thành SO3, hấp thụ SO3 bằng
axit sunfuric 98% tạo thành oleum. Pha loãng oleum ta được axit H 2SO4 đặc.
1.2 Sản xuất axit H2SO4
1.2 Sản xuất axit H2SO4
Quy trình sản xuất
Giai đoạn 1
Điều chế SO2.
t
2H2S + 3O2
8 SO2 + 2 Fe2O3 + Qcalo
Từ khí lưu huỳnh nguyên chất:
S + O2
0
2 SO2 + 2 H2O
SO2
t
0
1.2 Sản xuất axit H2SO4
1.2 Sản xuất axit H2SO4
Quy trình sản xuất
Giai đoạn 2: tinh chế khí SO2.
Sơ đồ quy trình sản xuất
0
+O2, t
Hợp chất chứa S
SO2
Lọại tạp chất
SO2 sạch
+O2, xúc tác
H2SO4 96-98%
SO3
Khí thải
H2SO4.nH2O
H2O
H2SO4
2. Phân tích nguyên liệu sản xuất H2SO4
2. Phân tích nguyên liệu sản xuất H2SO4
Phân tích nguyên liệu quặng pyrit
Quặng pirit là một khoáng vật disunfua( FeS 2), chứa 20-50% S và còn nhiều tạp chất khác.
5. Hàm lượng flo
0,05%
6. Độ ẩm
7%
7. Cỡ hạt
200 mm
2.1 Xác định hàm lượng lưu huỳnh chung
(TCVN 175: 1995)
Phạm vi áp dụng: Phân tích nhiên liệu khoáng rắn, xác định hàm lượng lưu huỳnh chung.
Nguyên tắc: chuyển toàn bộ lưu huỳnh trong mẫu quặng về dạng SO42-, làm kết tủa hoàn toàn gốc
2SO4 dưới dạng BaSO4. Lọc, rửa, sấy và nung kết tủa, tính được hàm lượng S.
Schung = Spyrit + Svô cơ
2.1 Xác định hàm lượng lưu huỳnh chung
Phương trình phản ứng
BaSO4
2.1 Xác định hàm lượng lưu huỳnh chung
Điều kiện xác định
Phá mẫu bằng hỗn hợp cường thủy ở nhiệt độ 110-120oC có mặt chất Oxi hóa KClO3.
Phải loại bỏ hoàn toàn keo silic.
Phải kết tủa BaSO4 ở PH= 3-4, dung dịch nóng 60-700C.
Nung kết tủa ở 8500C.
Kết tủa có kích thước lớn để dễ lọc rửa.
Sơ đồ quy trình phân tích
Bước1.Phá mẫu và loại keo H2SiO3
20ml hh nước
cường thủy
Cân 0.5
0.0002g mẫu
o
Sấy khô
Hòa tan mẫu
Sơ đồ quy trình phân tích
Bước 2. Loại sắt
o
60-70 C
Định mức
25ml dd 1
50ml
Đun nóng
+ 1 giọt MO 0.1%
Đun nóng 1-2 phút
Trung hòa bằng dd NH4OH
Rửa tủa
Lọc tủa
10%
Nước cất 2 lần
Dd chuyển sang
màu vàng
Rửa tủa
đem đi nung
Lắng kết tủa
2- 4h
Nước cất
Bếp điện
Than hóa
o
850 C
30 phút
Nung kết tủa
Để nguội
Cân
2.1 Xác định hàm lượng lưu huỳnh chung
Công thức tính toán
Schung = Spyrit + S vô cơ
%Schung =
Trong đó:
Hấp thụ SO2 vào H2O tạo thành H2SO3. chuẩn độ bằng dd
Hấp thụ SO2 vào dd H2O2 tạo thành H2SO4, chuẩn độ bằng
NaOH, chỉ thị Tashiro.
I2, chỉ thị HTB.
SO2 + H2O
H2SO3 + H2O + I2
H2SO3
2HI + H2SO4
SO2 + H2O2
H2SO4 + 2NaOH
H2SO4
Na2SO4 + 2H2O
2.2 Xác định hàm lượng lưu huỳnh hữu ích
Điều kiện xác định
•
NaOH 0.1N
I2 0.05N
+ HTB + 1 giọt I2 0.05N
Chuẩn độ
Hấ
p
th
Hấ
p
ụ
PP
PP
I2
ax
th
ụ