Question

红旗化工设计院承担某硫酸厂的设计任务，该厂要求：

第一，为了控制污染和提高生产效率，不再使用黄铁矿，改用固体硫为原料。

第二，改二次送风（鼓入空气）为一次送风，即送风后使硫充分燃烧，并在下一步催化氧化时不再补充空气。

第三，每天生产98%H₂SO₄50t。

第四，送风机每天输送空气的体积为5000m³/台（标况）。

求：

（1）每天消耗含95%的固体硫多少吨？

（2）理论上应安装多少台送风机？

（3）固体硫充分燃烧后的混合气体中氧气的体积分数j (O₂)的下限为多少？

（4）实际安装送风机的台数应略多于理论数（不考虑损坏），为什么？能否过分增加送

风机的台数，为什么？（转化过程不考虑损耗；固体硫中杂质与空气不反应；空气中氧气的体积分数为21%）

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）16.8t  （2）16台  （3）(O2)下限=7%  （4）理论送风量仅使S恰好转化为SO3，由于2SO2+O2ƒ2SO3是可逆反应，适当增加送风量可促使平衡正向移动，提高SO2转化率。但若过多增大送风量，不仅增加动力消耗，还会降低反应温度，结果加大了生产成本。故安装送风机的台数应略大于理论数，但不能过多。