[发明专利]高效优级纯试剂硫酸生产工艺

说明书

一种高效优级纯试剂硫酸生产工艺，包括以下步骤：(1)将硫酸钡粉末高温煅烧，将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入氧化室，将二氧化硫转化为二氧化硫；将所得二氧化硫混合气体通入吸收塔，利用吸收塔内的硫酸循环喷淋输入的二氧化硫混合气体，硫酸吸收混合气体中的二氧化硫气体后，浓度升高，得浓度50‑70wt％的硫酸，呈黄色；(2)将所得硫酸循环喷淋输入的二氧化硫混合气体，至硫酸浓度≥80wt％；(3)对所得浓硫酸进行干燥，至浓硫酸的浓度≥98wt％；(4)加热至100‑200℃并静置2‑10min，过滤，得滤液，即为无色硫酸。利用本发明生产硫酸，产品杂质含量低，质量好。

技术领域

本发明涉及一种生产硫酸的方法，尤其是涉及一种高效优级纯试剂硫酸生产工艺。

背景技术

我国传统的硫酸生产方法，是以硫磺或硫铁矿为原料，经高温煅烧等步骤完成，其存在的缺陷是，由于硫磺或硫铁矿中含有大量的杂质，因而在制酸过程中很容易发生副反应，其副产物易混入二氧化硫气体中，中间在吸收塔内被吸收，最终导致硫酸制品呈现出不同的颜色。最典型的就是铁离子很容易使硫酸变黄，影响硫酸的质量与外观。

随着硫磺和硫铁矿资源的日趋枯竭，硫磺和硫铁矿原料的价格也不断上涨，硫酸生产成本逐渐提高，因此，寻找新的原料、新的工艺生产质量更好的硫酸势在必行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种高效优级纯试剂硫酸生产工艺。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种高效优级纯试剂硫酸生产工艺，包括以下步骤：

(1)将硫酸钡粉末在1000-2000℃高温下煅烧30-60min，将煅烧分解产生的二氧化硫、氧气的混合气体通入含五氧化二矾催化剂的氧化室，在氧气氛围及400-600℃高温下反应20-50min，得浓度50-70wt％的硫酸，呈黄色；

(2)将步骤(1)所得硫酸循环喷淋输入的二氧化硫混合气体，至硫酸浓度≥80wt％；

(3)将步骤(2)所得浓硫酸在0.1-1MPa压力下通过含有无水CaCl 2的干燥器，吸收浓硫酸内含有的水分，至浓硫酸的浓度≥98wt％；

(4)将步骤(3)所得浓硫酸加热至100-200℃并静置2-10min，浓硫酸的粘度降低，其中伴随有沉淀生成，过滤，得滤液，即为无色硫酸。

进一步，步骤(1)中，所述硫酸钡粉末的白度≥80度，纯度≥98wt％。

由于浓硫酸具有一定粘度，因而通过CaCl₂粉末干燥时会有一定的压降，而提供0.1-1MPa(优选0.15-0.5MPa)压力，能使其顺利通过干燥器。

硫酸溶液呈黄色是由于其中所含三价铁离子的作用，当将制备的稀硫酸转化为浓硫酸时，体系内的水分子越来越少，Fe₂(SO₄)₃的溶解量也越来越少，最终转化为沉淀而被除去。加热浓硫酸可以降低其粘度，便于过滤产生的沉淀。

本发明以硫酸钡为原料，先制备出稀硫酸，再采用循环喷淋与CaCl₂干燥的方法浓缩生产的硫酸，减少水分含量，降低Fe₂(SO₄)₃的溶解量并析出，过滤，得无色硫酸，产品中Fe₂(SO₄)₃杂质含量小于0.05wt％。

具体实施方式

实施例

本实施例包括以下步骤：