Question

某硫酸厂用接触法制硫酸的生产过程中，在燃烧黄铁矿时损失硫为5%（质量分数）；在SO₂的接触氧化时有92%的SO₂转化为SO₃；在吸收塔中损失SO₃为0.6%（质量分数）。现有含FeS₂ 95%的黄铁矿（杂质不含硫元素）100 t，可制得98%的浓硫酸多少吨？

Answer 1

解析：生产过程中涉及的反应有：①FeS₂+O₂Fe₂O₃+2SO₂

②SO₂+O₂SO₃

③SO₃+H₂O====H₂SO₄

据硫元素守恒综合得关系式：FeS₂～2H₂SO₄。

从数学中的集合对应关系知，各有关硫元素的质量分数均可归因于起始原料黄铁矿的硫元素，扣除100 t黄铁矿中有关部分在各步反应中的损失，实际上用于生成硫酸的FeS₂的质量为：

m（FeS₂）=100 t×95%×（1－0.6%）×（1－5%）=82.532 t

设可制得98% H₂SO₄的质量为x，则有：

FeS₂    ～    2H₂SO₄

120             2×98

82.532 t     x·98%

解得x=142.55 t。

答案：142.55 t