Question

(20分)

20-Ⅰ(6分)固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可

减少二氧化硫对大气的污染。下列物质中可用做固硫剂的有

  A．CaO    B．Na₂C0₃    C．NH₄N0₃    D. P₂0₅

20-Ⅱ(14分)以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下：

请回答下列问题：

 (1)在炉气制造中，生成S0₂的化学方程式为______________________________；

 (2)炉气精制的作用是将含S0₂的炉气_______________、_______________及干燥，如果炉气不经过精制，对S0₂催化氧化的影响是 _____________ _______________ ：

 

(3)精制炉气(含SO₂体积分数为7％、O₂为ll％、N₂为82％)中S0₂平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。在实际生产中，S0₂催化氧化反应的条件选择常压、450℃；左右(对应图中A点)，而没有选择S0₂转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是______________________________、______________________________；

(4)在S0₂催化氧化设备中设置热交换器的目的是_______________、_______________，从而充分利用能源。

 

Answer 1

【答案】

 

20-I  A、B

20-II

（1）4FeS2 + 11O22Fe2O3 + 8SO2

（2）除尘、水洗；矿尘，砷、硒等化合物使催化剂中毒，水蒸气对设备和生产有不良影响。

（3）不选B点，因为压强越大对设备的投资大，消耗的动能大；SO₂原料的转化率在1个大气压下的转化率已是97%左右，再提高压强，SO₂转化率提高的余地很小，所以采用常压。

不选C点，因为温度越低，SO₂转化率虽然更高，但催化剂的催化作用受影响，450℃时，催化剂的催化效率最高。故选择A点，不选C点

（4）利用反应放出的热量预热原料气体；上层反应气经热交换器温度降到400~500℃进入下层使反应更加完全。

【解析】