Файл: Амелин, А. Г. Производство серной кислоты учебник.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 108

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

II.Свойства олеума

Коэффициент пересчета в систему СИ: кал/(г-град) X 4,19 = Дж /(г • град)

Содержание,

%

Плотность

Теплоем­

Температура, °С

 

 

 

кость при

 

 

S03 (своб.)

S°3

H2so 4

при 20° С,

20° С.

кристал­

кипения

г/смЗ

 

(общ.)

 

 

кал/г-град

лизации

 

0

81,63

100

1,8305

0,3380

10,45

296,2

1

81,81

100,225

1,8335

—

9,5

287,3

2

82,00

100,45

1,8366

0,3381

8,5

278,7

3

82,18

100,68

1,8397

—

7,4

270,3

4

82,36

100,90

1,8429

0,3382

6,25

262,6

5

82,52

101,12

1,8461

___

4,95

255,1

6

82,73

101,35

1,8493

0,3383

3,6

247,8

7

82,92

101,58

1,8525

___

2,15

240,8

8

83,10

101,80

1,8558

0,3384

0,7

234,0

9

83,29

102,03

1,8591

—

—0,9

227,3

Ю

83,47

102,25

1,8624

0,3385

—2,5

220,9

11

83,67

102,48

1,8658

___

—4,15

214,7

12

83,83

102,70

1,8691

0,3386

—5,9

208,6

13

84,02

102,92

1,8725

___

—7,65

202,8

U

84,20

103,15 *■

1,8759

_ .

—9,45

197,1

15

84,39

103,38

1,8793

0,3389

—11,3

191,6

16

84,57

103,60

1,8827

—

— 13,15

186,3

17

84,75

103,82

1,8864

_

— 15,05

181,1

18

84,94

104,05

1,8899

—

—2,8

176,1

19

85,12

104,28

1,8933

_

—14,35

171,3

20

85,30

104,50

1,8968

0,3395

—11,0

166,6

21

85,49

104,72

1,9002

___

—7,75

162,1

22

85,67

104,95

1,9037

_

—4 ,6 .

157,7

23

85,85

105,18

1,9071

—

— 1,5

153,5

24

76,04

105,40

1,9 Ю5

_

1,5

149,4

25

86,22

105,62

1,9139

0,3408

4,35

145,5

26

86,41

105,85

1,9173

—

7,15

141,7

27

86,58

106,08

1,9206

—

9,8

138,0

28

 

106,30

1,9240

12,35

134,4

86,77

___

29

86,95

106,52

1,9273

_

14,8

131,0

30

87,14

106,75

1,9307

0,3431

17,1

127,7

31

87,33

106,98

1,9338

—

19,35

124,5

32

87,51

107,20

1,9370

0,3445

21,4

121,5

33

87,69

107,42

1,9403

___

23,4

118,5

34

87,87

107,65

1,9434

0,3462

25,25

115,6

35

88,06

107,88

1,9464

___

26,9

112,9

36

88,24

108,10

1,9494

0,3482

28,55

110,2

37

88,42

108,32

1,9524

—

29,9

107,7

38

88,61

108,55

1,9553

0,3506

31,2

105,2

39

88,80

108,78

1,9581

—

32,3

102,9

40

88,98

109,00

1,9611

0,3535

33,3

100,6

41

89,16

109,22

1,9637

___

34,1

98,4

42

89,34

109,45

1,9665

0,3569

34,8

96,3

43

89,53

109,68

1,9691

___

35,3

94,4

44

89,71

109,90

1,9717

___

35,65

92,4

45

89,90

110,12

1,9742

0,3631

35,85

90,5

46

90,09

110,35

1,9766

03654

35,45

88,7

47

90,27

110,58

1,9789

—

34,8

87,0

48

90,45

110,80

1,9812

0,3706

33,85

85,3

49

90,63

111,02

1,9834

 

32,75

83,7

Продолжение приложения II

Содержание,

0/0

Плотность

Теплоем­

Температура, °С

 

 

 

кость при

кристал­

 

SOg (своб.)

S°3

h 2s o 4

при 20° С,

20° С,

кипения

г /см3

кал/г-град

лизации

 

(общ.)

 

 

 

 

 

50

90,82

111,25

1,9855

0,3764

31,5

82,2

51

91,01

111,48

1,9875

—

30,1

80,7

52

91,19

111,70

1,9894

—

28,4

79,3

53

91,37

111,92

1,9912

—

26,6

78,0

54

91,55

112,15

1,9930

—

24,55

76,7

55

91,74

' 112,38

1,9946

0,3943

22,5

75,4

56

91,92

112,60

1,9961

—

20,05

74,2

57

92,10

112,82

1,9975

—

17,25

73,0

58

92,98

113,05

1,9989

—

14,15

71,9

59

92,47

113,28

1,9999

—

10,35

70,8

 

 

 

 

 

 

60

92,65

113,50

2,0012

0,4172

7,1

69,8

61

92,83

113,72

2,0020

—

3,75

68,8

62

93,02

113,95

2,0030

—

1,2

67,2

63

93,21

114,18

2,0029

—

0,35

66,9

64

93,38

114,40

2,0029

—

—0,7

66,0

65

93,57

114,62

2,0028

0,4452

—0,35

65,2

66

93,75

114,85

2,0028

—

1,45

64,4

67

93,94

115,08

2,0027

—

2,3

63,6

68

94,12

115,30

2,0027

—

3,7

62,8

69

94,30

115,52

2,0026

—

4,9

62,0

70

• 94,49

115,75

2,0025

0,4766

6,1

61,3

71

94,67

115,98

2,0024

—

7,0

60,5

72

94,85

116,20

2,0023

—

8,2

59,9

73

95,03

116,42

2,0022

—

9,5

59,3

74

95,22

116,65

2,0019

—

10,8

58,6

75

95,41

116,88

2,0013

0,514

12,0

58,0

76

95,60

117,10

2,0004

—

13,2

57,4

77

95,78

117,33

1,9992 -

—

14,3

56,8

78

95,96

117,55

1,9979

—

15,3

56,2

79

96,14

117,78

1,9964

—

16,15

55,6

80

96,32

118,00

1,9947

0,552

16,9

55,0

81

96,51

118,22

1,9930

—

17,5

54,5

82

96,69

118,45

1,9909

—

18,1

53,9

83

96,88

118,68

1,9888

—

18,5

53,4

84

97,06

118,90

1,9864

—

18,8

52,8

 

 

 

 

 

 

210

Продолжение приложения II

Содержание, %

Плотность

Теплоем­

Температура, °С

 

 

 

кость при

 

S 03 (своб.)

S°3

H2so4

при 20° С,

20° С,

кристал­

 

 

г/смЗ

кипения

 

(общ.)

 

 

 

кал/гтрад

лизации

85

97,24

119,12

 

1,9836

0,588

19,05

52,3

86

97,43

119,35

 

1,9808

____

19,25

51,8

87

. 97,61

119,58

 

1,9778

—

19,35

51,3

88

97,80

119,80

 

1,9745

____

19,4

50,7

 

97,98

120,02

 

1,9712

19,35

50,2

89

 

____

90

98,16

120,25

 

1,9678

0,620

19,25

49,7

91

98,35

120,48

 

1,9638

____

19,15

49,2

92

98,53

120,70

 

1,9599

____

19,0

48,7

93

98,72

120,92

 

1,9557

—

18,8

' 48,2

94

98,90

121,15

 

1,9512

____

18,6

47,7

95

99,08

121,38

 

1,9467

0,641

18,35

47,2

96

99,27

121,60

 

1,9419

____

18,1

46,7

97

99,45

121,82

 

1,9369

—

17,8

46,2

98

99,64

122,05

 

1,9315

____

17,5

45,7

99

99,82

122,28

 

1,9260

____

17,15

45,2

100

100,00

122,50

 

1,9203

0,644

16,8

44,7

П р и м е ч а н и е . Во

многих случаях

количество

олеума

пересчитывают на

1000^-ную

■серную кислоты. Для таких пересчетов массу олеума следует умножить на коэффициент, который получается делением чисел, помещенных в третьей графе таблицы, на 100.

Пример. Для олеума, содержащего 20% SOg (своб.), коэффициент пересчета равен

104,5 : 100 =

1,045.

Следовательно,

120 т

такого

олеума

соответствует

 

120- 1,045 =

125,4 т

100%-ной серной кислоты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III.

Т ем пературны е поправки

к плотности серной

кислоты

и олеум а

 

Плотность при

Поправка

при

измене-

Плотность при

 

 

Поправка

при

 

 

 

изменении

20° С,

Г/смЗ

нии температуры

 

20° С,

г/см3

 

 

 

 

температуры

 

 

 

 

на

1°С

 

 

 

 

 

 

 

 

на

1° С

 

1,01

 

0,0002

 

 

1,42

 

 

 

 

0,0008

 

 

1,04

 

0,0003

 

 

1,56

 

 

 

 

0,0009

 

 

1,07

 

0,0004

 

 

1,70

 

 

 

 

0,0010

 

 

1,11

 

0,0005

 

 

1,77

 

 

 

 

0,0011

 

 

1,15

 

* 0,0006

 

 

1,84

 

 

 

 

0,0010

 

 

1,22

 

0,0007

 

 

1,87

 

 

 

 

0,0011

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,93

 

 

 

 

0,0012

 

П р и м е ч а н и е . Поправку нужно прибавить,

если плотность измерена

при температуре

выше 20° С, или вычесть, если температура кислоты была ниже 20° С.

при

50° С

 

плотность

Пример

1.

Для определения

концентрации

кислоты,

имеющей

 

1.601 г/смЗ, находим сначала из приложения III

поправку

для

близкой

плотности

кислоты:

при 1,56 г/см3 эта поправка составляет 0,0009. При разности температур

50 — 20 —30° С общая

поправка

равна

0,0009 • 30 = 0,027.

Следовательно,

плотность

кислоты

 

при

20° С будет

1.601 +

0,027 =

1,628

г/смЗ. Затем из приложения I находим соответствующую концентрацию

кислоты, которая составляет 71,5% H2S04.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 2.

Для

определения плотности 92,5%-ной серной кислоты при 40° С из

приложе­

ния I

находим

ее

плотность при 20° С. Она будет равна 1,826 г/смЗ. Из

приложения

III на­

ходим

поправку на 1° С, составляющую 0,0010. Для

разности температур

40—20= 20° С общая

поправка составит

0,0010 - 20 = 0,02.

Следовательно,

плотность

92,5%-ной

 

серной

кислоты

при 40° С будет 1,826 — 0,02 = 1,806 г/смЗ.

14*

211

 

 

 

 

 

 

IV. Определение степени превращения S 0 2

в S03

о

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание SO, в газе на

1

^

3,0

2,8

2,6

2,5

2,4 2,3 2,2

2.1

2,0

1.9 1.8 1.7

1.6

1.5

1,4

1.3

* g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<U

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ч

"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

степень

О

Я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9,0

69,8

71,9

74,0 75,0 76,1 77,1 78,1 79,2 80,2 81,2 82,2 83,2 84,2 85,2 86,2

87,2

8,5

67,7

70,0

72,2 73,3 74,1 75,5 76,6 77,7 78,8 79,9 81,0 82,0 83,1 84,2 85,3

86,3

8,2

66,4

68,7

71,1 72,2 73,4 74,5 75,7 76,8 77,9 79,1 80,2 81,6 82,4 83,6 84,7

85,8

8,0

65,4

67,8

70,2 71,4 72,6 73,8 75,0 76,1 77,3 78,5 79,6 80,8 82,0 83,1 84,3

85,4

7,8

64,4

66,9

69,4 70,6 71,8 73,0 74,2 75,4 76,6 77,9 79,0 80,2 81,4 82,6 83,8

85,0

7,6

63,4

65,9

68,4 69,7 71,0 72,2 73,5 74,7 76,0 77,2 78,4 79,6 80,0 82,1 83,3

84,5

7,5

62,8

65,4

68,0 69,3 70,5 71,8 73,1 74,3 75,6 76,8 78,1 79,3 80,5 81,8 83,1

84,3

7,4

62,2

64,9

67,5 68,8 70,0 71,4 72,7 73,9 75,2 76,5 77,8 79,0 80,2 81,5 82,8

84,0

7,3

61,7

64,3

67,0 68,3 69,6 70,9 72,2 73,5 74,8 76,1 77,4 78,7 79,9 81,3 82,5

83,8

7,2

61,1

63,8

66,5 67,8 69,1 70,5 71,8 73,1 74,4 75,8 77,1 78,3 79,6 81,0 82,2

83,5

7,1

60,5

63,2

65,9 67,3 68,7 70,0 71,4 72,7 74,0 75,4 76,7 78,0 79,3 80,7 81,9

83,2

7,0

59,8

62,6

65,5 66,8 68,2 69,5 70,9 72,3 73,6 75,1 76,3 77,6 79,0 80,3 81,7

83,0

6,9

59,2

62,0

64,8 66,2 67,6 69,0 70,4 71,8 73,2 74,6 76,0 77,3 78,7 80,0 81,4

82,7

6,8

58,5

61,4

64,3 65,7 67,1 68,5 69,9 71,4 72,8 74,2 75,6 76,9 78,3 79,7 81,0

82,4

6,7

57,8

60,8

63,7 65,1 66,6 68,0 69,4 70,9 72,3 73,7 78,2 76,4 77,9 79,4 80,7

82,1

6,6

57,1

60,1

63,1

64,5 66,0 67,5 68,9 70,4 71,8 73,3 74,7 76,0 77,5 79,0 80,3

81,8

6,5

56,4

59,4

62,4 63,9 65,4 66,9 68,4 69,9 71,4 72,8 74,3 75,6 77,1 78,6 80,0

81,5

6,4

 

55,6

58,7

61,8 63,3 64,8 66,3 67,9 69,4 70,9 72,4 73,9 75,2 76,7 78,3 79,9

81,2

6,3

 

54,8

58,0

61,1

62,7 64,2 65,8 67,3 68,8 70,4 71,9 73,4 74,8 76,4 77,9 79,4

80,9

6,2

 

54,0

57,2

60,4 62,0 63,6 65,1 66,7 68,3 69,8 71,4 72,9 74,4 76,0 77,5 79,0

80,6

6,1

 

53,2

56,5

59,7 61,3 62,9 64,5 66,1 67,7 69,3 70,9 72,2 73,9 75,6 77,1 78,7

80,4

6,0

 

52,3

55,7

59,0

60,6 62,2 63,9 65,5 67,1 68,7 70,3 71,9 73,5 75,1 76,7 78,3

79,9

5,9

 

51,5

54,8

58,2

59,9 61,5 63,2 64,8 66,5 68,1 69,8 71,4 72,9 74,5 76,2 77,8

79,4

5,8

 

50,5

54,0

57,4

59,1 60,8 62,5 64,2 65,9 67,5 69,2 70,9 72,4 74,0 75,7 77,4

79,0

5,7

 

49,6

53,1

56,6

58,3

60,0 61,8 63,7 65,2 66,9 68,6 70,3 71,8 73,5 75,1 76,9

78,6

5,6

 

48,6

52,2

55,7

57,5 59,3 61,0 62,8 64,5 66,3 68,0 69,7 71,2 72,9 74,6 70,4

78,2

5,5

 

47,8

51,2

54,9

56,7

58,5 60,3 62,0 63,8 65,6 67,4 69,1 70,6 72,3 74,1 75,9

77,7

5,4

 

46,5

50,3

53,9

55,8

57,6 59,4 61,3 63,1 64,9 66,7 68,5 70,0 71,9 73,6 75,4

77,2

5,3

 

45,4

49,2

53,0

54,9

56,8 58,6 60,5 62,3 64,2 66,0 67,9 69,4 71,2 73,0 74,9

76,7

5,2

 

44,3

48,2

52,0

53,9

55,8 57,8 59,7 61,5 63,4 65,3 67,2 68,8 70,6 72,4 74,4

76,2

5,1

 

13,1

47,1

51,0

53,0

54,9 56,9 58,8 60,7 62,7 64,6 66,5 68,1 70,1 71,9 73,9

75,7

5,0

 

41,9

45,9

49,9

51,9

53,9 55,9 57,9 59,9 61,8 64,8 65,8 67,5 69,5 71,4 73,4

75,3

4,8

 

39,3

43,5

47,7

50,0

51,9 53,9 56,0 58,1 60,1 62,2 64,2 65,9 67,9 70,0 72,0

74,1

4,5

 

34,9

39,4

43,9

46,2

48,4 50,6 52,8 55,1 57,3 59,5 61,7 63,3 65,4 67,7 69,9

72,1

4,0

 

26,2

31,3

36,4139,0

41,4 44,0 46,5 49,0 51,5 54,0 56,5 59,0 61,5 63,9 66,4

68,9

П р и м е ч а н и е .

Для

концентраций SOj

в

газе, не

указанных

в таблице,

степень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( А —

В) ’

ЮООО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А (100 — 1,5В

где А и В — концентрации SO, в газе соответственно до и после контактного аппарата,

(по данным анализа газа до и после контактного аппарата)

выходе из контактного аппарата.

%

 

 

 

 

 

 

11,21.)

1.0

 

0,9

со "о

-ь о

0,6 0,5 0,4 0,3

0,24

0,22

0,2

0,18

0,16

0,1

превращения,

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88,2 39,2 30, 291,2

32,2 93,2 94,2 95,2 96,2 97,1

97,7

97,9

98,0

98,2

98,4

99,0

87,2

88,5 39.5 90.6

31,7 92,7 93,8 94,8 95,9 96,9

97,6

97,8

97,9

98,1

98,3

98.9

86,9 88,0 39,1

30,3

31,3 92,4 93,5 94,6 95,7 96,8

97,5

97,7

97,8

98,1

98,3

98.9

86,6 87,7 88,8 30,0

31,1 92,2 93,3 94,4 95,5 96,7

97,4

97,6

97,7

98,0

98,2

98.9

86,2 87,3 88,5 89,7

90,9 92,0 93,1 94,3 95,4 96,6

97,3

97,5

97,7

98,0

98,2

98.8

85,7 86,9 88,1 89,3

90,6 91,7 92,9 94,1 95,3 96,5

97,2

97,5

97,6

97,9

98,2

98.8

85,5 86,7 87,9 89,2

90,4 91,6 92,8 94,1 95,3 96,5

97,2

97,4

97,6

97,9

98,1

98.8

85,3 86,5 87,7 89,0

90,2 91,5 92,7 94,0 95,2 96,4

97,1

97,4

97,6

97,9

98,1

98.8

85,1 86,3 87,5 88,9

90,1 91,3 92,6 93,9 95,2 96,4

97,1

97,3

97,5

97,8

98,1

98.8

84,8 86,1 87,3 88,7 90,0 91,2 92,5 93,8 95,1 96,3

97,0

97,3

97,5

97,8

98,0

98.7

84,5 85,9 87,2 88,5 89,8 91,0 92,4 93,8 95,0 96,3

97,0

97,2

97,5

97,8

98,0

98.7

84,3 85,6 87,0 88,3 89,7 90,9 92,3 93,6 94,9 96,2

96,9

97,2

97,4

97,7

97,9

98.7

84,0 85,4 86,7 88,1 89,5 90,7 92,1 93,4 94,8 96,2

96,9

97,1

97,4

97,7

97,9

98.7

83,8 85,2 86,5 87,9 89,3 90,6 92,0 93,3 94,7 96,1

96,8

97,1

97,4

97,7

97,9

98.6

83,5 84,9 86,3 87,7 89,1 90,4 91,9 93,2 94,6 96,0

96,8

97,0

97,3

97,6

97,8

98.6

83,2 84,7 86,1 87,5 88,9 90,3 91,7 93,1 94,5 95,9

96,7

97,0

97,3

97,6

97,8

98,6

82,9 84,4 85,8 87,3 88,7 90,1 91,6 93,0 94,4 95,8

96,7

96,9

97,3

97,6

97,8

98.6

82,7 84,1 85,6 87,1 88,6 90,0 91,4 92,9 94,3 95,7

96,6

96,9

97,2

97,5

97,8

98.6

82,5 83,9 85,3 86,8 88,3 89,8 91,3 92,8 94,2 95,7

96,6

96,8

97,2

97,5

97,7

98.6

82,1 83,6 85,1 86,6 88,1 89,6 91,1 92,6 94,1 95,6

96,5

96,8

97,1

97,4

97,7

98,5

81,8 83,3 84,9 86,4 87,9 89,4 90,9 92,5 94,0 95,5

96,5

96,8

97,1

97,4

97,7

98.5

81,5 83,0 84,6 86,2 87,7 89,2 90,8 92,4 93,9 95,4

96,4

96,7

97,0

97,3

97,6

98.5

81,1 82,6 84,3 85,9 87,4 89,0 90,6 92,3 93,8 95,3

96,3

96,7

97,0

97,3

97,6

98.4

80,7

82,3 83,9 85,6 87,2 88,8 90,4 92,1 93,7 95,2

96,2

96,6

96,8

97,1

97,5

98.4

80,2

81,9

83,5 85,3 86,9 88,5 90,2 91,9 93,5 95,1

96,2

96,6

96,8

97,1

97,5

98,4-

79,8

81,5

83,2

85,0 86,7 88,3 90,0 91,7 93,4 95,0

96,1

96,4

96,7

97,0

97,4

98.3

79,4

81,1 82,9

84,7 86,4 88,1 89,8 91,6 93,3 94,9

96,0

96,4

96,7

97,0

97,4

98.3

79,0

80,7

82,6

84,4 86,1

87,9 89,6 91,4 93,1 94,8

95,9

96,3

96,6

96,9

97,3

98.3

78,5

80,4

82,3

84,0 85,8 87,6 89,4 91,2 93,0 94,7

95,8

96,2

96,6

96,9

97,3

98.2

78,1 80,0

81,9

83,7 85,6 87,4 88,2 91,0 92,8 94,6

95,7

96,1

96,5

96,8

97,2

98.2

77,7 79,6

81,6

83,4 85,4 87,1 89,0 90,9 92,7 94,5

95,6

96,1

96,5

96,8

97,2

98,1

77,3

79,3

81,2

83,2 85,1 86,9 88,8 90,7 92,6 94,4

95,5

96,0

96,4

96,7

97,1

98,0

76,1

78,2

80,2

82,2 84,2 86,2 88,2 90,2 92,2 94,1

95,4

95,8

96,1

96,5

97,0

97,9

74,3

76,5

78,7

80,9 83,1 85,2 87,2 89,4 91,6 93,7

95,0

95,4

95,8

96,2

96,7

97,7

71,3

73,7

76,2

78,6 81,С 83,3 85,7 88, 1190,8 92,9

94,4

94,9

95,3

95,8

96,3

97.5

превращения

вычисляется

по формуле

 

 

 

 

 

 

1 — 0 ,015В

’

 

 

 

 

 

 

 

 

 

212

213

Смотрите также файлы