Деңгей Химиялық технологияның негізгі үдерістері мен заңдылықтары
жүктеу/скачать 1,38 Mb.
|
ҚЗХЖ толықтырылғын
| 13. Күкірт қышқылы өндірісі.
Таза күкірт қышқылы (100%) түссіз май тәрізді сұйық зат. Тығыздығы 1,84 г/см3, массалық үлесі 98%. Ол 296,2°С-та қайнайды, ал 10,4°С-та кристалданады. Күкірт қышқылы суда ерігенде 1 моль 36 кДж жылу бөліп шығарады, Өйткені ол сумен гидрат түзеді. Кейбір гидратты ерітіндіден қатты күйде бөлініп шығарылған :H2SO4*2H2O, H2SO4*4H2O. Күкірт қышқылы суда өте жақсы ерумен қатар, суды (ылғалды,дымқылды) бойына күшті тартып сіңіреді, сондықтан оны құрғатқыш ретінде қолданады. Құрамында сутек пен оттек бар органикалық қосылыстардан (клечатка, қант) суды тартып алу үшін техникада пайдаланады. Күкірт қышқылы денеге тигенде күшті әсер етеді, күйдіріп жара түсіреді. Күкірт қышқылы суға ерігенде 1 моль 36 кДж жылу бөліп шығарады, өйткені ол сумен гидрат түзеді: кейбір гидраттары ерітіндіден қатты күйде болып шығарылған: H2SO4×2H2O(Kt=-380); H2SO4×4H2O(Kt=-270C) Құрамында қоспаларға және қышқыл ертіндісінің концентрациясына байланысты күкірт қышқылы үш түрге (сорт) жіктелінеді: техникалық күкірт қышқылы (купорос майы) – 92,5% H2SO4; олеум – 18,5% SO3 моногидрит құрамында бос қалпында болады, мұнара қышқылы – 75% H2SO4 (нитроза әдісімен өндірілген). Аккумулятор күкірт қышқылы – 92-94% H2SO4, қышқыл құрамында Mn, Fe, As, Cl иондары, азот оксидтері және т.б. қоспалар болмауы керек, егер олар аз мөлшерде болса да аккумуляторды зарядтағанда тотығу тотықсыздану процесі жүреді, электродтар бұзылады және электр тоғы артық мөлшерде жұмсалынады. Реактивтік күкірт қышқылы – маркалары: “ХТ”, “ТДА” және “Т” – 92-94% H2SO4 контакт әдісімен платина немесе кварц аппараттарында өндіріледі. Күкірт қышқылының қолданылуы. Күкірт қышқыл өндірісі -негізгі химиялық өнеркәсіптің негізгі бір тарауы. Химиялық өнеркәсіпте күкірт қышқылындай көп өндірілетін бірде-бір зат жоқ. Күкірт қышқыл активті және құны төмен болғандықтан өнеркәсіп орындарында әр түрлі мақсатпен көп қолданылады: минералдық тыңайтқыштар өндірісінде фосфор, тұзқышқылы, сірке және т.б. қышқылдар өндірісінде метал өңдеу және қопарғыш заттар өндірісінде көп жұмсалынады. Осы сияқты керосин, мұнай майларын коксо- химия өндірісінің өнімдерін (бензол, толуол) тазартуға, түрлі купоростар жасауда, бояу өндіруде т.б. мақсаттар үшін (дәрі-дәрімек, пластмасса, жасанды талшықтар, тамақ өндірісі, транспорт және т.б.) күкірт қышқылы керек. Күкірт қышқылынсыз ешбір химиялық лаборатория жұмыс істей алмайды. Қазақстанда күкірт қышқылын фосфор тыңайтқыштарын алатын және уран алу үшін зауыттар «Қазатомпром» мемлекеттік кәсіпорындары ең көп пайдаланады. Х-ғасырдың орта шенінде (940 ж) күкірт қышқылы табиғи купорос тақтатасымен темір купорос қоспасын қыздыру арқылы өндірілген, осы себептен өндірісте техникалық күкірт қышқылын купорос майы деп атайды. ХІ-ғасырда күкірт қышқылын түбіне су құйылған қорғасын камерасында күкіртпен селитра қоспасын өртеу арқылы өндіре бастады. Осы әдісті “камералық” немесе күкірт қышқылының түзілуіне азотоксидтері (нитроздар) қатысуына байланысты нитроза әдісі деп атайды. Күкірт қышқылын өндіретін зауыт Ресейде 1905 жылы салынды. Қазіргі кезде күкірт қышқылы негізгі екі әдіспен: контакт және нитроз әдістерімен өндіріледі. Контакт әдісімен күкірт қышқылын ХІХ-ғасырдың соңғы жылдарында өндіре бастады. Катализатор ретінде платина қолданылған, ХХ-ғасырдың 20-шы жылдарынан бастап қымбат платина орнына арзан ванадий контакт массасын қолданатын болды. Күкірт қышқылын өндіру үшін өнеркәсіпте, алдымен күкірт ангидридін алады (SO3), сонан соң күкірт ангидридін күкірт қышқылына айналдырады. Осы айтылғандардың әрқайсысын техникалық орындаудың өнеркәсіптік бірнеше әдістері бар. өнеркәсіпте өндіретін газ (SO2) (күкіртті ангидрид) өте күрделі қоспа, құрамында күкіртті ангидридтен басқа: азот оттек және т.б. қоспалар болады. Қазақстанда күкірт қышқылын «Қазатомпром» АҚ Өскемен мен Балхаш химиялық зауыттарында өндіреді. жүктеу/скачать 1,38 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|