Question

紅旗化工設計院承擔某硫酸廠的設計任務，該廠要求：

第一，為了控制污染和提高生產效率，不再使用黃鐵礦，改用固體硫為原料。

第二，改二次送風（鼓入空氣）為一次送風，即送風后使硫充分燃燒，并在下一步催化氧化時不再補充空氣。

第三，每天生產98%H₂SO₄50t。

第四，送風機每天輸送空氣的體積為5000m³/臺（標況）。

求：

（1）每天消耗含95%的固體硫多少噸？

（2）理論上應安裝多少臺送風機？

（3）固體硫充分燃燒后的混合氣體中氧氣的體積分數(shù)j (O₂)的下限為多少？

（4）實際安裝送風機的臺數(shù)應略多于理論數(shù)（不考慮損壞），為什么？能否過分增加送

風機的臺數(shù)，為什么？（轉化過程不考慮損耗；固體硫中雜質與空氣不反應；空氣中氧氣的體積分數(shù)為21%）

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）16.8t  （2）16臺  （3）(O2)下限=7%  （4）理論送風量僅使S恰好轉化為SO3，由于2SO2+O2ƒ2SO3是可逆反應，適當增加送風量可促使平衡正向移動，提高SO2轉化率。但若過多增大送風量，不僅增加動力消耗，還會降低反應溫度，結果加大了生產成本。故安裝送風機的臺數(shù)應略大于理論數(shù)，但不能過多。