第一節(jié) 工業(yè)硫酸的簡介
工業(yè)硫酸是將一定比例的三氧化硫和水混合可制得硫酸。硫酸是一種重要的化工原料，用途十分廣泛，除用于化學(xué)工業(yè)外，還非常廣泛應(yīng)用于肥料、非堿性清潔劑、護(hù)膚品、油漆添加劑與炸藥的制造等方面。（可研報告）
第二節(jié) 工業(yè)硫酸的制備方法
工業(yè)制法
方法一
生產(chǎn)硫酸的原料有硫黃、硫鐵礦、有色金屬冶煉煙氣、石膏、硫化氫、二氧化硫和廢硫酸等。硫黃、硫鐵礦和冶煉煙氣是三種主要原料。
制取二氧化硫（沸騰爐）
燃燒硫或高溫處理黃鐵礦，制取二氧化硫S+O2==點燃==SO2
4FeS2+11O2==高溫=8SO2+2Fe2O3
接觸氧化為三氧化硫（接觸室）
2SO2+O2==五氧化二釩催化并加熱==2SO3（可逆反應(yīng)）
用98.3%硫酸吸收（吸收塔）
SO3+H2SO4==H2S2O7（焦硫酸）
加水
H2S2O7+H2O==2H2SO4
提純
可將工業(yè)濃硫酸進(jìn)行蒸餾，便可得到濃度95%～98%的商品硫酸。
二水法磷酸反應(yīng)后，利用磷石膏，工業(yè)循環(huán)利用，使用二水法制硫酸。
方法二
制取二氧化硫（沸騰爐）
2
4FeS2+11O2=高溫=8SO2+2Fe2O3
將二氧化硫溶于水變成亞硫酸。
亞硫酸氧化得硫酸。
第三節(jié) 工業(yè)硫酸的應(yīng)用范圍
用于冶金工業(yè)和金屬加工在冶金工業(yè)部門，特別是有色金屬的生產(chǎn)過程需要使用硫酸。例如用電解法精煉銅、鋅、鎘、鎳時，電解液就需要使用硫酸，某些貴金屬的精煉，也需要硫酸來溶解去夾雜的其他金屬。在鋼鐵工業(yè)中進(jìn)行冷軋、冷拔及沖壓加工之前，都必須用硫酸清除鋼鐵表面的氧化鐵。在軋制薄板、冷拔無縫鋼管和其他質(zhì)量要求較高的鋼材，都必須每軋一次用硫酸洗滌一次。另外，有縫鋼管、薄鐵皮、鐵絲等在進(jìn)行鍍鋅之前，都要經(jīng)過用硫酸進(jìn)行酸洗。在某些金屬機(jī)械加工過程中，例如鍍鎳、鍍鉻等金屬制件，也需用硫酸來洗凈表面的銹。在黑色冶金企業(yè)部門里，需要酸洗的鋼材一般約占鋼總產(chǎn)量的5%～6%，而每噸鋼材的酸洗，約消費98%的硫酸30～50kg。
用于石油工業(yè)汽油、潤滑油等石油產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，都需要濃硫酸精煉，以除去其中的含硫化合物和不飽和碳?xì)浠衔?。每噸原油精煉需要硫酸約24kg，每噸柴油精煉需要硫酸約31kg。石油工業(yè)所使用的活性白土的制備，也消耗不少硫酸。
在濃縮硝酸中，以濃硫酸為脫水劑；氯堿工業(yè)中，以濃硫酸來干燥氯氣、氯化氫氣等；無機(jī)鹽工業(yè)中，如冰晶石、硼砂、磷酸三鈉、磷酸氫二鈉、硫酸鉛(、硫酸鋅、硫酸銅、硫酸亞鐵以及其他硫酸鹽的制備都要用硫酸。許多無機(jī)酸如磷酸、硼酸、鉻酸(有時也指CrO3)、氫氟酸、氯磺酸；有機(jī)酸如草酸、醋酸等的制備，也常需要硫酸作原料。此外煉焦化學(xué)工業(yè)（用硫酸來同焦?fàn)t氣中的氨起作用副產(chǎn)硫酸銨）、電鍍業(yè)、制革業(yè)、顏料工業(yè)、橡膠工業(yè)、造紙工業(yè)、油漆工業(yè)（有機(jī)溶劑的制備）、工業(yè)炸藥和鉛蓄電池制造業(yè)等等，都消耗相當(dāng)數(shù)量的硫酸。
可用作硬水的軟化劑、離子交換再生劑、pH值調(diào)節(jié)劑、氧化劑和洗滌劑等。還可用于化肥、農(nóng)藥、染料、顏料、塑料、化纖、炸藥以及各種硫酸鹽的制造。在石油的煉制、有色金屬的冶煉、鋼鐵的酸洗處理、制革過程以及煉焦業(yè)、輕紡業(yè)、國防軍工都有廣泛的應(yīng)用。強(qiáng)酸性清洗腐蝕劑。在集成電路制造工藝中主要用于硅片清洗。
解決人民衣食住行
用于化學(xué)纖維的生產(chǎn)為人民所熟悉的粘膠絲，它需要使用硫酸、硫酸鋅、硫酸鈉的混合液作為粘膠抽絲的凝固浴。每生產(chǎn)1t粘膠纖維，需要消耗硫酸1.2～1.5t，每生產(chǎn)1t維尼龍短纖維，就要消耗98%硫酸230kg，每生產(chǎn)1t卡普綸單體，需要用1.6t20%發(fā)煙硫酸。此外，在尼龍、醋酸纖維、聚丙烯腈纖維等化學(xué)纖維生產(chǎn)中，也使用相當(dāng)數(shù)量的硫酸。
用于化學(xué)纖維以外的高分子化合物生產(chǎn)塑料等高分子化合物，在國民經(jīng)濟(jì)中越來越占有重要的地位。每生產(chǎn)1t環(huán)氧樹脂，需用硫酸2.68t，號稱“塑料王”的聚四氟乙烯，每生產(chǎn)1t，需用硫酸1.32t；有機(jī)硅樹膠、硅油、丁苯橡膠及丁腈橡膠等的生產(chǎn)，也都要使用硫酸。
用于染料工業(yè)幾乎沒有一種染料（或其中間體）的制備不需使用硫酸。偶氮染料中間體的制備需要進(jìn)行磺化反應(yīng)，苯胺染料中間體的制備需要進(jìn)行硝化反應(yīng)，兩者都需使用大量濃硫酸或發(fā)煙硫酸。所以有些染料廠就設(shè)有硫酸車間，以配合需要。
用于日用品的生產(chǎn)生產(chǎn)合成洗滌劑需要用發(fā)煙硫酸和濃硫酸。塑料的增塑劑（如苯二甲酸酐和苯二甲酸酯）、賽璐珞制品所需的原料硝化棉，都需要硫酸來制備。玻璃紙、羊皮紙的制造，也需要使用硫酸。此外，紡織印染工業(yè)、搪瓷工業(yè)、小五金工業(yè)、肥皂工業(yè)、人造香料工業(yè)等生產(chǎn)部門，也都需要使用硫酸。
用于制藥工業(yè)磺胺藥物的制備過程中的磺化反應(yīng)，強(qiáng)力殺菌劑呋喃西林的制備過程中的硝化反應(yīng)，都需用硫酸。此外，許多抗生素的制備，常用藥物如阿斯匹林、咖啡因、維生素B2、維生素B12及維生素C、某些激素、異煙肼、汞溴紅、糖精等的制備，無不需用硫酸。
鞏固國防
某些國家硫酸工業(yè)的發(fā)展，曾經(jīng)是和軍用炸藥的生產(chǎn)緊密連結(jié)在一起的。無論軍用炸藥（發(fā)射藥、爆炸藥）或工業(yè)炸藥，大都是以硝基化物或硝酸酯為其主要成分。主要的有硝化棉、三硝基甲苯(TNT)、硝化甘油、苦味酸等。雖然這些化合物的制備是依靠硝酸，但同時必須使用濃硫酸或發(fā)煙硫酸。
原子能工業(yè)及火箭技術(shù)
原子反應(yīng)堆用的核燃料的生產(chǎn)，反應(yīng)堆用的鈦、鋁等合金材料的制備，以及用于制造火箭、超聲速噴氣飛機(jī)和人造衛(wèi)星的材料的鈦合金，都和硫酸有直接或間接的關(guān)系。從硼砂制備硼烷的過程需要多量硫酸。硼烷的衍生物是最重要的一種高能燃料。硼烷又用做制備硼氫化鈾用來分離鈾235的一種原料?！∮纱丝梢?，硫酸與國防工業(yè)和尖端科學(xué)技術(shù)都有著密切的關(guān)系。
第四節(jié) 工業(yè)硫酸 行業(yè) 的現(xiàn)狀及存在問題
2017年全國硫酸產(chǎn)量[以w(H2SO4)100%計，下同]96130k噸，同比增長0.5%。其中，硫鐵礦制酸產(chǎn)量17920k噸，占比18.6%，同比下降4.4%，這是近8年的最低產(chǎn)量水平。冶煉煙氣制酸產(chǎn)量33640k噸，占比35.0%，同比增長1.5%，近20年保持增長態(tài)勢。硫磺制酸產(chǎn)量43610k噸，占比45.4%，同比增長1.7%。其他原料制酸產(chǎn)量960k噸，占比1.0%。2017年我國硫酸表觀消費量96650k噸，同比下降0.36%。
2017年全國硫酸產(chǎn)量前10名企業(yè)產(chǎn)量合計36080k噸，同比增長6.1%，占全國硫酸總產(chǎn)量的37.5%，同比上升1.9百分點。從分產(chǎn)品看，硫磺制酸前10名企業(yè)產(chǎn)量合計26800k噸，占比61.4%，同比上升2.5百分點;硫鐵礦制酸前10名企業(yè)產(chǎn)量合計5740k噸，占比32.0%，同比上升1.9百分點;冶煉煙氣制酸前10名企業(yè)產(chǎn)量合計19570k噸，占比58.2%，同比上升0.6百分點。
工業(yè)硫酸 行業(yè) 發(fā)展將主要面臨問題
一是如何淘汰過剩產(chǎn)能，恢復(fù)市場活力，提高 行業(yè) 盈利能力;
二是在經(jīng)濟(jì)增速放緩的背景下，如何開拓硫酸新產(chǎn)品適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)下的工業(yè)需求，促進(jìn)硫酸消費，進(jìn)一步做大硫酸市場;
三是在我國硫資源嚴(yán)重短缺的情況下，如何研發(fā)和應(yīng)用新技術(shù)擴(kuò)大國內(nèi)硫資源供給，提高我國硫資源的保障程度;
四是在國家環(huán)保要求日益嚴(yán)格的背景下，如何減少硫酸 行業(yè) 的“三廢”排放，進(jìn)一步提高余熱利用率，促進(jìn)硫酸 行業(yè) 清潔生產(chǎn)水平的提升;
五是在全球硫酸市場供大于求的背景下，如何協(xié)調(diào)進(jìn)口硫酸對國內(nèi)市場的沖擊，用好進(jìn)口硫酸這一硫資源。
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