上次看了一个帖子(
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/30284),里面说可以用二氧化氮氧化二氧化硫,生成三氧化硫和一氧化氮,一氧化氮在和氧气反应,重新生成二氧化氮,因此二氧化氮就是催化剂,总反应就是二氧化硫和氧气反应,生成三氧化硫!
相关化学方程式:
NO₂+SO₂==== SO₃+ NO
2NO +O₂==== 2NO₂
总方程式2SO₂+ O₂==NO₂== 2SO₃
刚才突发奇想,这个反应应该不是可逆反应,所以时间够的话,是可以提高二氧化硫的转化率的!所以设计了如下的硫酸生产线!
其实没什么变化,就是将接触室换成氧化室(自己命名的,因为不知道叫什么好);还有,为了减小沸腾炉中的杂质,我将空气换成了纯氧,生产纯氧的设备还可以生产液氮,也作为产品出售!
这是整个流水线的样图!
单单氧化室的设计,当然,初步设计,有待改进!
分离空气得到的氧气一般是液氧,液氧在常压下的温度为-186℃,三氧化硫的熔点16.83℃,沸点44.8℃,所以我打算直接用液氧做冷却剂保持氧化室后部的温度不超过40℃,但不低于20℃,这样未反应的二氧化硫、二氧化氮、氧气和一氧化氮均为气体,只有三氧化硫为液体,这样就可以从那个斜面上汇集,从导管分离出去!当然我也考虑过,直接用液氧冷却,可能会造成瞬间局部低温,使三氧化硫变成固体,二氧化氮和一氧化氮变成四氧化二氮或三氧化二氮,从而降低转化率!因此可能要用刚刚变为气态的低温纯氧来冷却!
总之就是为了提高二氧化硫的转化率,然后分离方法类似分馏!
因为只是设想,也没做过实验,所以希望大家能提提意见![s:313]
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