quy trình sản xuất axit sunfuric

QUY TRÌNH SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CHUNG VỀ AXIT SUNFURIC
1. Cấu tạo phân tử
– CTPT: H2SO4
– CTCT:

Trong hợp chất H2SO4, nguyến tố S có số oxi hoá cực đại là +6.
2.

Tính chất vật lý
– là chất lỏng, không màu, sánh như dầu, không bay hơi.
– H2SO4 98% có D= 1,84 g/cm3; nặng gần gấp 2 lần nước.
– H2SO4 đặc rất hút ẩm -> dùng làm khô khí ẩm.
– H2SO4 đặc tan vô hạn trong nước và toả nhiều nhiệt.
 – Khi pha loãng axit sunfuric đặc thì rót từ từ axit vào nước và
khuấy nhẹ; (không làm ngược lại vì axit sunfuric đặc gây bỏng rất
nặng). H2SO4 có khả năng làm than hóa các hợp chất hữu cơ.

Tính chất hóa học
A. Tính chất của Axit sunfuric loãng
-> H2SO4 loãng là một axit mạnh, có đầy đủ các tính chất hóa học chung
của axit:
– Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.
3.

1

1


Tác dụng với kim loại đứng trước H (trừ Pb) → muối sunfat (trong

đó kim loại có hóa trị thấp) + H2:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
– Tác dụng với oxit bazơ → muối (kim loại giữ nguyên hóa trị) + H2O
FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O
– Tác dụng với bazơ → muối + H2O
H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
(Phản ứng của H2SO4 với Ba(OH)2 hoặc bazơ kết tủa chỉ tạo thành muối
sunfat).
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
– Tác dụng với muối → muối mới (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị)
+ axit mới
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2
H2SO4 + 2KHCO3 → K2SO4 + 2H2O + 2CO2
–

B. Tính chất của Axit sunfuric đặc
Ngoài tính axit mạnh như axit sunfuric loãng thì axit sunfuric đặc còn
có tính chất đặc trưng sau:
b.1. Tính oxi hoá mạnh
+ Tác dụng với kim loại ( hầu hết kim loại trừ Au, Pt)

+ Tác dụng với phi kim ( C, S, P)

2

2

+ Tác dụng với hợp chất có tính khử ( HI, KI, KBr, FeO, Fe 3O4, Fe(OH)2,
FeCO3, H2S, …)

b.2. Tính háo nước
– Axit H2SO4 đặc chiếm nước kết tinh của nhiều muối hiđrat (muối ngậm
nước) hoặc chiếm các nguyên tố H và O (thành phần của nước) trong
nhiều hợp chất
+ Hợp chất cacbohiđrat (Cn(H2O)m)

+ CuSO4.5H2O

3

3


4. Điều chế và nhận biết
4.1. Điều chế
FeS2 hoặc S → SO2 → SO3 → H2SO4
– Phương pháp tiếp xúc, gồm 3 công đoạn chính:
a) Sản xuất SO2
– Từ quặng pirit sắt (FeS2)

– Từ lưu huỳnh

b) Sản xuất SO3

c) Sản xuất H2SO4
Dùng H2SO4 98% hấp thụ SO3 được oleum H2SO4.nSO3

Dùng lượng nước thích hợp để pha loãng oleum, được H 2SO4 đặc

4.2. Nhận biết
- Làm đỏ giấy quỳ tím.
- Tạo kết tủa trắng với dung dịch Ba2+
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
(các muối sunfat đều dễ tan trừ BaSO 4, PbSO4 và SrSO4 không tan;
CaSO4 và Ag2SO4 ít tan).

4

4


5. Ứng dụng
- Hiện nay, Thế giới sản xuất khoảng 150-200 triệu tấn/năm Axit sunfuric
- Hơn 1800 cơ sở sản xuất. Ở Việt Nam có 6-8 nhà máy sản xuất Axit
sunfuric.
- Axit sunfuric là hóa chất hàng đầu trong nhiều ngành sản xuất như: Phẩm
nhuộm, luyện kim, chất dẻo, chất tẩy rửa, sơn, phân bón,…

6. Tình hình sản xuất axit sunfuric trong và ngoài nước :
- Bới những đặc tính quan trọng của axit sunfuric và nhu cầu lớn của nền
sản xuất công nghiệp hóa học mà sản lượng axit này trên thế giới ngày
càng tăng . Trong đó Hoa Kỳ và Trung Quốc là một trong những nước
sản xuất axit sunfuric lớn nhất trên thế giới
- Trong những năm 1995- 2005, tiêu thụ axit sunfuric trên thế giới đã tăng
29% so với trước đó bất chấp viêc giảm 20% trong những năm 1988-1993.
Trong giai đoạn 2005 – 2010 lượng tiêu thụ axit sunfuric trên thế giới tiếp
5

5


tục tăng khoảng2,6%.và vẫn tiếp tục tăng cho đến nay. Trong đó Các nước
ở Châu á vẫn là thị trường chính, chiếm khoảng 23% lượng tiêu thụ trên
thế giới, tiếp theo là Mỹ tiêu thụ khoảng 20%. Các nước ở Châu Phi, Trung
và Nam Mỹ, Tây Âu tiêu thụ khoảng 10%. Trong năm 2005, cả thế giới tiêu
thụ hết khoảng 190 triệu tần axit sunfuric tương đương với giá trị là 10 tỉ
USD.
7. Các nhà máy sản xuất trong nước
- Ở Việt Nam axit sunfuric cũng được sản xuất rất rộng rãi để phục vụ cho
nền công ngiệp hóa học nước nhà. Có thể kể đến 4 công ty sản xuất axit
sunfuric lớn trong nước đó là:
- Nhà máy Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao

-

Nhà máy Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao
- Tiền thân của công ty cổ phần Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao là
nhà máy Supe phốt phát Lâm Thao được Chính phủ nước Việt nam Dân
chủ Cộng hòa khởi công xây dựng ngày 8 tháng 6 năm 1959 bên dòng
sông Thao (huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ,).

6

6


- Sau 3 năm thi công xây dựng, nhà máy đã được đưa vào vận hành sản

xuất ngày 24 tháng 6 năm 1962.
-Các sản phẩm chính của nhà máy
- Supe Phốt phát đơn (Supe Lâm Thao)
- Phân hỗn hợp NPK Lâm Thao
- Axit sunfuric kỹ thuật (H2SO4)
- Axit sunfuric tinh khuyết (P) và tinh khuyết phân tích (Pa)
- Axit sunfuric dùng cho ăcquy (H2SO4)
- Natri silicoflorua (Na2SiF6)
- Phèn nhôm sunfat
- Phèn kép amoni sunfat
- Natri sunfat (Na2SO3)
- Natri bisunfit (NaHSO3)
- Natriflorua (NaF)
- Natri pyrosunfit (Na2S2O5)
- Nhà máy hóa chất Tân Bình

Nhà máy hóa chất Tân Bình
- Là công ty hóa chất trực thuộc công ty hóa chất cơ bản miền nam.
- Được xây dựng và đưa vào sử dụng từ năm 1972
- Nhà máy được đặt tại 46/6 Phan Huy Ích, P15, Q. Tân Bình, Tp. Hồ
Chí Minh
7

7


- Các sản phẩm chính của nhà máy
- Nhôm Hydroxyt Al(OH)3
- Axít Sunfuric H2SO4
- Phèn Nhôm sunfat Al2(SO4)3.nH2O

- Phèn Nhôm Kali Sunfat Al2(SO4)3.K2SO4.24 H2O
- Phèn Nhôm Amôn Sunfat Al2(SO4)3.(NH4)2SO4.24 H2O
- Natri Thiosunfat Na2S2O3.5H2O
- Can nhựa
- Nhà máy hóa chất Việt Trì

-

Nhà máy hóa chất Việt Trì
Là một thành viên của công ty hóa chất Việt nam được xây dựng năm
1958. Vào tháng 4 năm 1961 thì bắt đầu hoạt động đến ngày 9 tháng
5 năm 1961 nhà máy sản xuất ra mẻ xút đầu tiên.
- Tháng 7-1961 đưa vào sản xuất thuốc trừ sâu 666
- Tháng 8-1961 sản xuất axit HCl
- Tháng 12-1961 sản xuất PVC
Công xuất ban đầu khoảng 1000 tấn NaOH/ năm
- 18/3/1962 khánh thành nhà máy
- 1974 mở rộng công xuất 3 lần
- 1993 mở rộng thay thế một thùng điện phân cũ bằng thùng điện
phân cực titan ( 2 thùng ) còn lại là graplut
- Năm 1995 thay thé hoàn toàn các thùng điện phân bằng titan công
suất 6.000 tấn /năm
8

8


- Năm 2003 mở rộng, đến 2004 đầu tư công xuất 9000 tấn /năm( có
72 thùng điện phân )
- Cải tạo công đoạn sấy khô clo

- Đầu tư mới công đoạn sản xuất axit HCl lò đốt 3 trong 1
- Thay thế công nghệ lọc muối trong công đoạn sản xuất muối
- Các sản phẩm hiện nay
- Xút NaOH 30%
- Axit HC 31%
- Clo lỏng 99,6 %
- Javen khoảng 8% clo nguyên tử hữu hiệu
- Thủy tinh lỏng Na2SiO3
- BaCl2
- ZnCl2
- Nhà máy Supe lân Long Thành – Bến Tre

Nhà máy Supe lân Long Thành – Bến Tre
-

Nhà máy Supe phốt phát Long Thành là đơn vị trực thuộc Công ty
Phân bón Miền Nam, Nhà máy sản xuất và tiêu thụ superlân ,acid
sunfuaric và một số hoá chất khác .Hiện nay Nhà máy Supe phốt phát
Long Thành cung cấp phân bón Supe lân , NPK cho các tỉnh đồng
bằng sông Cửu Long, Miền Đông Nam bộ, Miền Trung và Tây Nguyên
9

9


và một số tỉnh phía Bắc. Cung cấp acide sunfuaric và natri siliflourua
cho thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận. ngoài ra Nhà máy đã
từng bước nghiên cứu và sản xuất ra nhiều sản phẩm phân bón khác
để đáp ứng yêu cầu của khách hàng
-

Hàng năm sản lượng H2SO4 đạt khoảng 80.000 tấn /năm với nguyên
liệu là quặng sulfua sắt, sản xuất theo phương pháp tiếp xúc (chất
xúc tác là V2O5

)

CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC
SƠ LƯỢC VỀ CÔNG NGHỆ
Có 2 phương pháp:
Phương pháp tiếp xúc: dùng V2O5 hoặc K2O làm xúc tác
Phương pháp tháp: dùng NO làm xúc tác, xảy ra trong tháp đệm
- Phương pháp tiếp xúc cho nồng độ axit cao (98 – 99%), tuy nhiên chi phí cao.
Trong phương pháp tiếp xúc bao gồm: phương pháp tiếp xúc đơn và tiếp xúc
kép. Ngày nay trên thế giới và trong nước sử dụng chủ yếu phương pháp tiếp
xúc kép với xúc tác là V2O5
.
- Phương pháp tháp: chi phí đầu tư đơn giản nhưng nồng độ axit chỉ đạt 70 –
75%. Phương pháp này chỉ được dùng trong trường hợp sản xuất hỗn
hợp axit sunfuric và nitric.
Dù đi từ nguồn nguyên liệu nào thì quá trình sản xuất H2SO4 cũng tiến hành
theo 4 giai đoạn chính:
- Tạo SO2 bằng cách đốt nhiên liệu chứa S
- Tinh chế khí (làm sạch tạp chất có trong khí)
- Chuyển hóa SO2 thành SO3
- Hấp thụ SO3 bằng H2O tạo H2SO4
I.

NGUYÊN LIỆU ĐỂ SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC
10

10


Nguyên liệu để sản xuất rất phong phú bao gồm lưu huỳnh nguyên tố và các
hợp chất khác có chứa lưu huỳnh như các muối sunfua và sunfat kim loại, khí
thiên nhiên…
Sau đây là một số nguyên liệu trong sản xuất H2SO4:
LƯU HUỲNH NGUYÊN TỐ (S)
S là một trong những nguyên tố có nhiều trong tự nhiên. S chiếm 0, 1% khối
lượng vỏ trái đất. S được đánh giá là một trong những nguyên tố quan trọng
nhất và có nhiều ứng dụng trong công nghiệp. S được sử dụng chủ yếu trong
các ngành công nghiệp sản xuất axit sunfuric (chiếm khoảng 50% tổng lượng S
sản xuất ra), trong nông nghiệp chiếm khoảng 10- 15% tổng lượng S sản xuất
ra).
I.1

Trong tự nhiên lưu huỳnh dạng đơn chất có thể tìm thấy ở gần các suối nước
nóng và các khu vực núi lửa tại nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là dọc theo
vành đai lửa Thái Bình Dương. Các nguồn phổ biến này là cơ sở cho tên gọi
truyền thống “brimstore” do lưu huỳnh có thể tìm thấy ở gần các miệng núi
lửa. Các trầm tích núi lửa hiện được khai thác tại Idonesia, Chile và Nhật Bản.
Các mỏ đáng kể của lưu huỳnh cũng tồn tại trong các mỏ muối dọc theo bờ
biển thuộc vịnh Mêxicô và trong các evaporit ở Đông Âu và Tây á. Lưu huỳnh
trong các mỏ này được cho là có được nhờ hoạt động của các vi khuẩn kỵ đối
với các khoáng chất sunfat đặc biệt là thạch cao. Các mỏ này là nền tảng
của sản xuất lưu huỳnh công nghiệp tại Hoa Kỳ, Ba Lan, Nga, Turkmenistan.
Lưu huỳnh thu được từ dầu mỏ, khí đốt và cát dầu Athabasca đã trở thành
nguồn cung cấp lớn trên thị trường với các kho dự trữ lớn dọc theo Alberta.
Ở Việt Nam, để điều chế lưu huỳnh, người ta đi từ quặng S thiên nhiên chứa

khoảng 15- 20% S hoặc tách các hợp chất từ khí thải của các ngành công
nghiệp luyện kim màu, gia công dầu mỏ, khí thiên nhiên, khí dầu mỏ.
QUẶNG PYRIT
Quặng thường
Thành phần chủ yếu của quặng pyrit là sắt sunfua FeS2 chứa 53, 44% S và 46.
56% Fe. FeS2 thường ở dạng tinh thể pyrit lập phương, cũng có khi ở dạng tinh
thể macazit hình thoi.
I.2

I.2.1

Quặng pyrit thường gặp là loại khoáng sản màu vàng xám, khối lượng đổ đống
là 2200 đến 2400 kg/m3 tuỳ theo kích thước hạt quặng. Trong quặng có chứa
nhiều tạp chất như các hợp chất của đồng (chủ yếu là FeCuS2, CuS, Cu2S) chì,
kẽm, niken, bạc, … Vì vậy hàm lượng thực tế của lưu huỳnh vào khoảng 3052%.
Quặng pyrit có nhiều ở Nga, Tây Ban Nha, Nhật Bản, Canada, Bồ Đào Nha…
11

11


Miền bắc nước ta chỉ mới phát hiện một số mỏ pyrit nhưng trữ lượng và số
lượng còn thấp.
I.2.2
Pyrit tuyển nổi
Trong quặng pyrit có rất nhiều tạp chất, một trong số tạp chất có giá trị là đồng.
Nếu hàm lượng đồng trong quặng này lớn hơn 1% thì sẽ đem đi sản xuất đồng
hơn là sản xuất axit sunfuric.

Trước khi đem luyện đồng, thương dùng phương pháp tuyển nổi để làm giàu

đồng của quặng này lên 15- 20%. Phần bã thải của quá trình tuyển nổi chứa
khoảng 32- 40% S gọi là quặng pyrit tuyển nổi, dùng để sản xuất axit sunfuric.
Cứ 100 tấn quặng thì có 15- 20 tấn quặng đồng và 80- 85 tấn pyrit tuyển nổi. Nếu
tiếp tục tuyển lần 2 sẽ thu được quặng chứa 40- 45% S.
Pyrit lẫn than
Than đá ở một số mỏ có chứa quặng pyrit, có loại chứa tới 2- 5% S làm giảm
chất lượng của than. Vì vậy cần loại bỏ than có chứa pyrit. Than cục loại bỏ này
chứa tới 32- 40% S và 12- 18% C gọi là pyrit lẫn than.
I.2.3

Pyrit lẫn than có hàm lượng S cao nhưng không đốt ngay được vì chứa hàm
lượng C lớn. Khi đốt có thể gây nổ lò. Vì vậy cần nghiền và rửa quặng lẫn than
để làm giảm lượng C xuống 3- 6%.
Một số mỏ ở Việt Nam
- Mỏ sắt Nà Lũng thuộc địa phận xã Duyệt Trung, thị xã Cao Bằng trữ
lượng khoáng sản hiện tại còn hơn 8 triệu tấn với hàm lượng gần 60% Fe,
khoảng 30% S.
I.2.4

- Mỏ đồng Sin Quyên thuộc xã Bản Vược và Cốc Mỳ, huyện Bát Xát, tỉnh Lào
Cai. Theo thiết kế, mỏ có công suất khai thác 1, 1- 1, 2 triệu tấn quặng nguyên
khai/ năm. Công suất thiết kế nhà máy luyện đồng (công ty đồng Lào Cai) 41.
738 tấn tinh quặng, hàm lượng 25% Cu/năm để sản xuất 1000tấn Cu hàm
lượng 99, 95% cùng các sản phẩm khác như vàng, bạc, tinh quặng sắt, tinh
quặng pirit.
- Mỏ kẽm chì chợ Điền: thuộc các xã Bản Thi, Quảng Bạch và Đổng Lạc,
huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Cạn. Sản lượng khai thác hàng năm khoảng 50000
tấn quặng ôxit và 40000 tấn quặng pirit. Trữ lượng còn lại đến đầu năm 2004:
quặng ôxit 0, 88 triệu tấn, quặng pirit 0, 513 triệu tấn
- Mỏ kẽm chì Lang Hich: thuộc xã Tân Long, huyện Đồng Hỷ, tình Thái

Nguyên, sản lượng khai thác đạt trung bình 15000 tấn quặng/ năm. Trữ lượng
còn lại đến đầu năm 2004: quặng ôxit 227. 267 tấn, quặng pirit 37. 600 tấn.
- Mỏ pirit ở huyện Ba Vì, tỉnh Hà Tây (nay thuộc địa phận Hà Nội). Các thân
quặng pirit nằm trong tập đá vụn núi lửa của hệ tầng tuổi pecmi- Triat. Quặng
12

12


có nguồn gốc nhiệt dịch, liên quan mật thiết đến các hoạt động phun trào trung
tính và axit. Các than quặng có cấu tạo rất phức tạp, chất lượng và bề dày biến
đổi theo đường phương và hướng dốc. Quặng có hàm lượng S từ 4- 20%, trữ
lượng theo đánh giá tìm kiếm khoảng chục triệu tấn
THẠCH CAO
Đây cũng là một nguồn nguyên liệu để sản xuất axit sunfuric vì nhiều nước trên
thế giới có mỏ thạch cao. Ngoài ra trong quá trình sản xuất axit photphoric, supe
photphat kép, nitrophat, … cũng thải ra CaSO4.
I.3

Thông thường người ta thường sản xuất cùng lúc axit sunfuric và xi măng. Muốn
thế đốt hỗn hợp thạch cao, đất sét và than trong lò quay. Khi đó CaSO4 bị khử,
cho SO2 sang điều chế axit sunfuric, phần xỉ còn lại cho thêm 1 số phụ gia để
sản xuất xi măng.
CÁC CHẤT THẢI CÓ CHỨA S
Khí lò luyện kim màu
Khí lò trong quá trình đốt các kim loại màu như quặng đồng, chì, thiếc, … có
chứa nhiều SO2 . Đây là một nguồn nguyên liệu rẻ tiền để sản xuất axit sunfuric
vì cứ sản xuất 1 tấn đồng sẽ thu được 7, 3 tấn SO2 mà không cần lò đốt quặng
trong dây chuyền sản xuất axit sunfuric. Ngoài ra việc thu hồi khí SO2 trong lò còn
tăng cường bảo vệ sức khoẻ của công nhân và người dân xung quanh nhà máy.

I.4
I.4.1

Khí hydro sunfua
Khi cốc hoá than khoảng 50% lượng S sẽ đi theo khí cốc chủ yếu ở dạng H2S.
Lượng H2S trong khí cốc trên toàn thế giới lên đến hàng triệu tấn một năm. Thu
hồi lượng H2S này không những có ý nghĩa kinh tế mà còn có ý nghĩa về môi
trường và sức khoẻ.
I.4.2

Khói lò
Khi đốt than trong lò của các nồi hơi lưu huỳnh và các hợp chất của nó có trong
than sẽ chuyển thành SO2. Hàng năm trên thế giới đốt hàng tỷ tấn than trong đó
khói lò đã thải vào khí quyển hàng tấn lưu huỳnh. Đây cũng là nguồn nguyên liệu
đáng kể để sản xuất axit sunfuric. Tuy nhiên muốn sử dụng nó cần phương pháp
thu hồi và tăng hàm lượng SO2 hoặc điều chế từ SO2 nghèo.
I.4.3

Trên đây là các cách để có được nguyên liệu sản xuất axit sunfuric đầu tiên. Và
tiếp theo chúng ta sẽ tìm hiểu đặc điểm nào để sản xuất nguyên liệu.
H2SO4 thải
Sau khi dùng axit sunfuric làm tác nhân hút nước, tinh chế dầu mỏ, sunfua hoá
các hợp chất hữu cơ sẽ thu được chất thải chứa nhiều H2SO4 ( 20 – 50%). Việc
thu hồi axit sunfuric này cũng có ý nghĩa rất lớn về mặt kinh tế và bảo vệ môi
trường.
I.4.4

13

13

CHẤT XÚC TÁC TRONG SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC
Trong công nghệ sản xuất axit sunfuric chất xúc tác đóng vai trò rất quan trọng
trong giai đoạn chuyển hoá SO2 thành SO3. các chất xúc tác trong quá trình ô
xi hoá SO2 có thể chia làm hai nhóm.
I.5

- Nhóm I là các xúc tác chứa platin gồm platin là cấu tử hoạt tính được mang
trên các chất mang như amiăng, silicagen và một số chất khác.
- Nhóm thứ II bao gồm các ô xít kim loại
Trong lịch sử của công nghệ sản xuất axit sunfuric, đầu tiên phổ biến là dùng
xúc tác chứa platin, sau đó dùng xúc tác sat ôxit. Trong mấy chục năm gần
đây, trên thế giới cũng như ở nước ta xúc tác được dùng phổ biến nhất là vana
điôxit ( V2O5 ) cùng với một số phụ gia khác như Al2O3, SiO2, K2O, CaO Các
chất phụ gia có tác dụng làm tăng độ bền cơ học, nâng cao hoạt tính của chất
xúc tác, ít bị ngộ độc bởi các tạp chất. Xúc tác platin có hoạt động cao nhất,
trên xúc tác này xảy ra phản ứng ô xi hoá SO2 diễn ra ngay ở nhiệt độ 400 độ
C. Xúc tác chứa vana điôxit chiếm vị trí thứ hai, còn trên xúc tác Fe2O3 phản
ứng này chỉ diễn ra ở nhiệt độ 600 độ C.
ĐẶC ĐIỂM SỬ DỤNG NGUYÊN LIỆU
Mặc dù đi từ nhiều loại nguyên liệu khác nhau để sản xuất axit sunfuric nhưng
chúng đều có điểm chung là đốt nguyên liệu để tạo ra SO2. Trước khi đốt phải
trải qua giai đoạn gia công cơ, nhiệt tuỳ theo dạng nguyên liệu.
II.

S trước khi đua vào lò đốt phải đập nhỏ, nấu chảy, lọc đẻ loại bỏ tạp chất. S ở
dạng lỏng được không khí nén đua vào lò đốt sẽ hoá hơi và cháy ở đây thu
được SO2 đạt tới 16%.
Quặng pirit thông thường có kích thước 50 – 200 mm vì vậy phải trải qua các

công đoạn đập, nghiền, sàng để có kích thước nhất định ( tuỳ thuộc vào loại
lò ). Ví dụ trong lò đốt tầng sôi người ta cần loại bỏ các hạt quặng có kích
thước lớn hơn 3mm, hạn chế các hạt quặng có kích thước nhỏ hơn 44 x 10- 3
mm. Bởi vì những hạt quá to hay quá nhỏ đều ảnh hưởng đến bụi xỉ pirit cuốn
theo khí lò trong quá trình đốt nguyên liệu do tất cả các hạt rắn có tốc độ tới
hạn nhỏ hơn hoặc bằng tốc độ làm việc của khí đều bị cuốn theo khí lò vào hệ
thống sản xuất phía sau khiến chúng ta phải xử lý khí SO2 thu được. Mặt
khác, quặng có kích thước quá nhỏ quá dễ bị kết khối ở nhiệt độ cao.
Quặng tuyển nổi phải sấy sơ bộ để giảm hàm lượng ẩm.
III.
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
Để tìm hiểu được công nghệ sản xuất axit sunfuaric, trước hết chúng ta đề
cập tới một số tính chất hoá học cơ bản nhất của axit sunfuric với mục đích
14

14


chọn được vật liệu thích hợp chế tạo thiết bị sản xuất, bảo quản và vận
chuyển
nó:

- Axit sunfuric khan là chất lỏng không màu, sánh ( khối lượng riêng ở
0
3
0
20 C là 1, 8305 gam/cm ), kết tinh ở 10, 37 C. ở áp suất thường nó sôi ở
296, 2
0
C.

- Trong hoá học axit sunfuric được xem là hợp chất của anhydrit sunfuric với
nước. Công thức hoá học: SO3 H2O.
- Trong kỹ thuật: hỗn hợp theo tỷ lệ bất kỳ của SO3 với H2O đều gọi là axit
sunfuric.
+ Nếu tỷ lệ SO3/ H2O < 1 người ta gọi là dung dịch axit sunfuric. Tỷ lệ SO3/
H2O > 1 gọi là dung dịch của SO3 trong axit sunfuric hay oleum hoặc axit
sunfuric bốc khói .
- Mặc dù có các phương pháp khác nhau để sản xuất axit sunfuric tuy nhiên
chúng có điểm chung là đều có 4 giai đoạn chính:
+ Đốt nguyên liệu sản xuất SO2.
+ Tinh chế khí SO2.
+ O xy hoá SO2 thành SO3.
+ Hấp thụ SO3 để tạo thành H2SO4.
Bởi vậy công nghệ mà chúng tôi trình bày ở đây cũng được chia thành 4 giai
đoạn chính như trên. Chúng ta có thể tham khảo sơ đồ công nghệ của phân
xưởng sản xuất H2SO4 của nhà máy supe photphat LONG THÀNH I. Chuẩn bị
nguyên, nhiên vật liệu:
- Nguyên liệu sản xuất axit sunfuric đã được trình bày ở trên, phần nguyên
nhiên vật liệu sản xuất axit. Ở đây chúng tôi sẽ đề cập chi tiết hơn về công
việc chuẩn bị nguyên, nhiên vật liệu.
1. Nguyên liệu:
- Nguyên liệu được nghiền nhỏ để có kích thước nhất định, sàng lọc, để
đưa qua các lò đốt.
- Để quá trình đốt nguyên liệu đỡ tốn nhiệt, ta cần lọc bụi ngay từ giai
15

15


đoạn này, dù sau giai đoạn này vẫn cần phải lọc bụi thêm nữa.

- Quặng phải được sấy khô để giảm hàm lượng ẩm, để tránh tổn thất nhiệt
trong quá trình đốt ngưyên liệu

IV.
Đốt nguyên liệu sản xuất SO2
- Đối với các nguồn nguyên liệu có sẵn SO2 thì ta chuyển ngay qua giai đoạn
tinh chế khí SO2(Sẽ được nói ở phần sau).
- Đối với các nguồn nguyên liệu thô sơ, là hợp chất của SO2 thì cần qua
giai
đoạn đốt để tạo ra SO2.
- Các nguồn nguyên liệu chứa S, quặng pirit, …. là những nguồn nguyên liệu
được sử dụng chủ yếu trong quá trình sản xuất axit sunfuric;ngoài ra cũng có
rất nhiều nguồn koasc, trong đó phải kể đến axit sunfuric dư thừa trong các
quá trình trước.
4. 1- Các phản ứng hoá học trong quá trình đốt nguyên liệu:
- Đối với quặng py rit:

0
500 C)

4 FeS2 + 11 0 - - - - - - - - > Fe2O3 + 8 SO2 + Q
2
2FeS 2 - - - - - - - - > 2 FeS + S2. (nhiệt độ vào khoảng

S2+ 2 O - - - - > 2 SO2
2
4 FeS + 7 O - - - - - - - - > 2 Fe2O3 + 4 SO2
2
Hoặc 3 FeS +5 O - - - - - - - - - - > Fe3O4 + 3 SO2
2

- Quá trình cháy của quặng không những chỉ xảy ra giữa pyrit và Oxy mà còn
xảy ra giữa các pha rắn:
FeS2 + 16 Fe2O3 = 11 Fe3O4 + 2 SO2
FeS + 10 Fe2O3 = 7 Fe3O4 + SO2
FeS2 + 5 Fe3O4 = 16 FeO + 2 SO2
FeS + 3 Fe3O4 = 10 FeO + SO2
- Đối với Pyrit lẫn than có thêm phản ứng:
C + O2 = CO2
16

16


Phản ứng trên sẽ cung cấp thêm một phần nhiệt lượng cần thiết cho quá trình
đốt nguyên liệu.
- Đối với thạch cao :

0
CaSO4 = CaO + SO2 (Phản ứng diễn ra ở 1400 – 1500 C).

Khi có C, SiO2, Al2O3, Fe2O3 … nhiệt độ của phản ứng trên giảm xuống
2 CaSO4 + C = 2 CaO + 2 SO2 + CO2
- Đối với khí thải
S + O2 = SO2
2 H2S + 3 O2 = 2 SO2 + 2H2O
Thông thường thành phần của khí lò bao gồm SO2 O2 , N2 , hơi nước và một
,
số tạp chất khác như: bụi, SO3 AS2O3, SeO2 HF; S, F
,
;

4
4. 2- Các loại lò đốt thường dùng:
Ngày nay công nghệ sản xuất axit sunfuric có nhiều loại lò dùng đốt nguyên
liệu như: lò nhiều tầng, lò đốt quặng bột, lò lớp sôi, lò xyclon; lò dốt lưu
huỳnh (loại nằm ngang, loại đứng), lò đốt hyđrosunfua H2S …
Do giới hạn bài viết chúng tôi trình bày loại lò lớp sôi để đốt nguyên liệu.
Bởi vì thiết bị lớp sôi có nhiều ưu điểm nổi bật và ngày càng được sử
dụng rộng rãi không chỉ trong công nghệ sản xuất axit sunfuric mà còn trong
các ngành khác như: luyện kim, gia công dầu mỏ, thực phẩm, y học, năng
lượng hạt nhân …
+ Theo báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp nhà nước
KC06- 06 chúng ta có bảng cân bằng vật liệu cho 1 tấn quặng py rit hàm lượng
33% lưu huỳnh đối với lò lớp sôi (dựa trên tính toán lí thuyết) như sau:
Lượng vào

Thông số

Trọng
lượng(kg)

Lượng ra
Thể tích
M3/tấn

Thông
số

Trọng
lượng(kg)

Quặng

1000

Xỉ

750,8

Quặng khô

940

khí lò

2821,35

17

Thể tích
M3/tấn

1999

17


Khí SO

Quặng ẩm

60

không khí

2571,5

2010,27

Không khí

2526

1953,67

Hơi nước

45,5

56,6

2

Khí SO
3

O
2
N
2
Hơi

638,4

223,4

6,8

1,9

141,4

99

1929,25

1543,4

105,5

131,3

nước
Tổng

3571,5

3572,15

18

18


Lưu huỳnh

Lưu huỳnh
35%

33%
Nhiệt vật lý của quặng (kcal /h )

12729,2

12729,2

6250

6250

Nhiệt của không khí khô (kcal /h )

6285,4

66887

Nhiệt của ẩm trong không khí (kcal /h )

2114,2

2249,7

4266670

4533337

4350620,8

4621453

Nhiệt của ẩm trong quặng (kcal /h )

Nhiệt toả ra khí đốt (kcal /h )
Tổng lượng nhiệt cần cung cấp (kcal /h)

Cấu tạo lò lớp sôi gồm 1 hình trụ bằng thép, bên trong lót vật
liệu chịu lửa. ở phần dưới của lò đặt 1 bảng để phân phối không khí
đều trên toàn tiết diện của nó. Quặng được đưa vào buồng nạp.
Không khí qua các lỗ ở ghi ống thổi quặng vào lò. Không khí chính
qua các mũ gió trên bảng phân phối khí giữ cho lớp quặng ở trạng
thái sôi. Để quặng cháy triệt để, người ta bổ xung không khí vào
trên lớp sôi (khoảng 20% tổng lượng không khí). ống tháo sỉ đặt ở
ngang mức lớp sôi. Tốc độ không khí qua lỗ mũ gió khoảng 8- 10
m/s. Tổng diện tích lỗ của tất cả các mũi gió chỉ chiếm chừng 2%
diện tích bảng phân phối khí. Khi đốt quặng tuyển nổi, tốc độ khí
trong lò 1-1,1 m/s,
cường độ lò 8-10 tấn quặng 45% lưu huỳnh/m2/ ngày. Nếu đốt quặng
pyrit thì
tốc độ khí lớn hơn (1,9-2 m/s) và do đó cường độ lò cũng cao hơn
(16- 20 tấn quặng/ m2/ngày).
Lò lớp sôi có ưu điểm :

+ Đốt được các quặng nghèo lưu huỳnh nhưng hiệu suất tạo ra SO
2
vẫn
cao .

18


+ Cấu tạo thiết bị tương đối đơn giản dễ cơ khí hoá và tự động hoá .
Tuy nhiên nó có một số nhược điểm:
+ Hàm
SO lượng bụi trong khí ra rất lớn cho nên phải có thiết bị để xử lý
bụi trong
2 tạo ra.
Dưới đây là bảng lượng bụi cuốn theo khí lò đối với lưu huỳnh 33%
.
Uop(m/s)

0,85

0,9

1,02

1,08

1,14

Rt(kg/s)

0,2124

0,26

0,392

0,434

0,506

Cp(%)

18,5

22,4

33,82

37,41

43,6

Trong đó:
Lượng quặng vào lò : F

=1, 16kg/s.
O
-3
Kích thước trung bình của hạt: Dp = 84x 10 mm
Uop: tốc độ làm việc của khí

Rt: khối lượng bụi .
Cp: phần trăm bụi cuốn theo khí lò

+ Thành lò vùng lớp sôi bị bào mòn rất mạnh cho nên phải thường xuyên
kiểm tra và bảo dưỡng.
Do có nhiều ưu điểm nổi bật nên lò lớp sôi đang dần thay thế loại cơ khí và
tiếp tục được nghiên cứu để có năng suất cao hơn và nhiều tính ưu việt hơn.
Dưới đây là chỉ tiêu làm việc của một lò lớp sôi đối với các hạt có kích thước
khác nhau (được tính toán dựa trên lý thuyết).
-6 m
Dp (10
)

69

84

155

274

382

474- 500

Umf (m/s)

0,002

0,0044

0,015

0,047

0,08

0,143

Ut (m/s)

0,84

1,02

1,91

4,14

4,65

6,09

Uop (m/s)
d
(m)
T
Ub (m/s)

0,9

0,9

0,9

0,95

1,14

1,3

0,1

0,1

0,1

0,1

0,11

0,13

1,6

1,6

1,6

1,5

1,8

1,96

20


H(m)

1,14

1,14

1,13

1,14

1,24

1,22

Trong đó :
Dp: kích thước trung bình của tập hợp hạt.
Umf: tốc độ sôi tối thiểu .
Ut: tốc độ tới hạn của hạt
rắn. Uop: tốc độ làm việc của
khí.
d : Đường kính trung bình cua bọt khí trong lớp
T Ub: tốc độ nâng của bọt khí .

sôi.
H: chiều cao lớp sôi cho các mẫu nguyên liệu
Sử dụng xỉ và nhiệt:
- Khi đốt quặng pi rit thải ra một lượng xỉ khá lớn (khoảng 70% lượng quặng
khô) với thành phần chủ yếu là sắt oxit, ngoài ra còn có một số kim loại màu
và quí như: Cu, Co , Zn , Au , Ag , Ta …. Đây là nguồn nguyên liệu quí cho
ngành công nghiệp luyện kim.
- Nếu sử dụng tổng hợp được xỉ thì cứ 1000 tấn xỉ có thể thu được 800 tấn
tinh quặng sắt (với hàm lượng 55- 63 % Fe); 3, 3 – 4 tấn đồng; 3, 3 – 4, 3 tấn
kẽm; 0, 8- 1 kg vàng; 10 kg bạc; 80 kg coban; 70 tấn natri sunfat …
- Lượng nhiệt toả ra khi đốt nguyên liệu chiếm từ 52 – 65 % tổng lượng nhiệt.
Chúng ta có thể tận dụng lượng này để sản xuất điện tự cung cấp cho nhà
máy (tính đến hiệu suất nhiệt của nhà máy điện) hoặc nhà máy sản xuất có
thể trở thành nơi cung cấp năng lượng.
V.

Tinh chế khí SO2

1. Sơ lược về quá trình tinh chế khí
- Đối với sơ đồ cổ điển của quá trình sản xuất axit sunfuric theo phương pháp
tiếp xúc:
+ Khí lò từ lò đốt quặng được làmonguội trong nồi hơi, tách bụi trong xyclon,
lọc điện khô có nhiệt độ 300- 400 C đi vào công đoạn làm sạch khí để tách
các tạp chất có hại đối với xúc tác. Khí SO2 thu được sau khi đốt nguyên liệu
chứa nhiều tạp chất có hại như :
- Bụi: làm tăng trở lực của thiết bị và đường ống, làm giảm hệ số truyền nhiệt,
chuyển chất …
- As2O3: làm xúc tác bị ngộ độc vĩnh viễn, làm giảm hiệu suất chuyển hoá
SO2.
21

- SeO2, TeO2, Re2O7 … hoà tan vào các axit tưới làm bẩn sản phẩm. Mặt khác
chúng còn là nguồn nguyên liệu quý cho các ngành công nghiệp bán dẫn, thuỷ
tinh màu…Bởi vậy phải tìm cách thu hồi chúng .
- Flo( ở dạng HF và SiF4) : ăn mòn các vật liệu có chứa Silic trong điều kiện
thuận lợi có thể giảm hoạt tính của chất xúc tác.
+ Để làm sạch hỗn hợp khí, người ta cho khí đi qua hàng loạt các tháp rửa, lọc
điện, sấy… Tuy nhiên sơ đồ làm việc của chúng khá phức tạp, và có một
nhược điểm là các tạp chất chủ yếu trong khí lò chuyển thành dạng mù axit
sau đó lại phải tách chúng trong các lọc điện ướt. Hiện nay có 2 hướng giải
quyết đơn giản hơn như sau:
- Phương pháp hấp thụ: Làm nguội khí bằng dung dịch axit sunfuric có nồng
độ và nhiệt độ sao cho các tạp chất trong khí bị hấp thụ trên bề mặt axit tưới
mà không tạo mù. Nếu trong khí lò, ngoài hơi H2SO4 còn có cả hơi SeO2 và
As2O3 thì tăng nhiệt độ axit tưới, hiệu suất tách 2 chất trên khỏi khí lò cũng
tăng. Sở dĩ như vậy vì chúng hoà tan trong cả axit tưới và mù axit. Khi tăng
nhiệt độ lượng mù sẽ giảm, do đó lượng SeO2 và As2O3 trong mù theo khí
cũng giảm.
- Phương pháp hấp phụ: dùng chất rắn hấp phụ tạp chất ở nhiệt độ cao mà
không cần phải làm nguội và rửa hỗn hợp khí. Chất hấp phụ As2O3 tương đối
tốt là silicagel. Thực tế nó có thể hấp phụ hoàn toàn As2O3 khỏi khí lò. Chất
hấp phụ có khả năng hấp phụ cao hơn và rẻ hơn là zeolit nhân tạo
(thành phần gần đúng 10SiO2 . O, 5Al2O3). Nó có thể hấp phụ được lượng
As2O3 bằng 5- 7% khối lượng .của nó.
- Trong giai đoạn tinh chế khí SO2, thiết bị trong các quá trình tinh chế
luôn phải tiếp xúc nhiệt nên để tránh cho thiết bị quá nóng, giảm thải lượng
nhiệt cấp ra môi trường, ta cần làm nguội thiết bị bằng cách cho đi qua các
tháp làm lạnh.
2. Thiết bị làm sạch khí gồm

o
+ Tháp rửa I: có nhiệm vụ làm nguội hỗn hợp khí từ 350- 400 C xuống
o
80- 90 C. Tách hầu hết lượng bụi còn lại trong khí sau lọc điện khô. Tách một
phần SeO2 và As2O3 và các tạp chất khác. Hấp thụ một phần mù axit tạo
thành trong tháp.
o
+ Tháp rửa II: có nhiệm vụ làm nguội hỗn hợp khí từ 80- 90 C xuống
o
30- 40 C. Hấp thụ một phần mù axit trong khí sau tháp rửa I. Tách một phần
các tạp chất ( Asen, telu…) khỏi hỗn hợp khí.

22


+ Tháp tăng ẩm: có nhiệm vụ tăng hàm ẩm của hỗn hợp khí để
tăng kích thước hạt mù a xit. Tiếp tục làm nguội hỗn hợp khí xuống vài độ
nữa (3o
5 C). Nếu trong hỗn hợp khí có Flo thì ở tháp tăng ẩm người ta còn cho thêm
Na2SO4 vào a xit tưới để tách chúng theo phản
ứng:
3 SiF4 + 2 Na2SO4 + 2 H2O = 2 Na2SiF6 + 2 H2SO4 + SiO2
+ Lọc điện ướt: để lọc mù axit người ta thường dùng loại lọc cơ khí: lọc
sợi . Nguyên tắc làm việc của loại này là cho hỗn hợp khí có mù axit đi qua lớp
sợi mảnh chịu axit, khi va chạm với các sợi, do lực ỳ các hạt mù axit sẽ bị giữ
lại trên đó. Đường kính hạt mù càng lớn, tốc độ dòng khí càng cao thì hiệu
suất tách mù càng lớn.
+ Tháp sấy: Nhiệm vụ tách hoàn toàn lượng hơi nước trong hỗn hợp
khí thông thường bao gồm 2 tháp với mục đích để đề phòng 1 trong 2 tháp có
hư hỏng và tăng lượng Oleum sản xuất được và nhất là để giảm lượng mù

a xit khi sấy.
Công đoạn làm sạch khí phải đảm bảo một số chỉ tiêu sau:
Hàm lượng bụi trong khí sau lọc điện khô, g/m3
Nồng độ SO2 trong hỗn hợp khí , % thể tích

<=0, 1

=> 8, 5

Nồng độ axit tưới , % H2SO4
Tháp rửa I

55- 70

Tháp sấy

93- 95

Hàm lượng tạp chất trong khí vào tháp tiếp xúc, mg/m3
Asen
Flo

O
<= 3

Giọt và mù a xit

<= 5

Hơi nước, % thể tích

VI.

<=0, 01

Ôxi hoá SO2 thành SO3

SO2 + 0,5 O2 = SO3
Điểm khác biệt lớn nhất giữa hai phương pháp sản xuất axit sunfuric
được thể hiện ở giai đoạn này
23


1. Đối với phương pháp tháp đệm:
Khí SO2 được oxi hoá bằng O2 không khí với xúc tác là hỗn hợp NO và NO2.
Quá trình phản ứng không cho trực tiếp SO3 hay H2SO4 mà sản phẩm trung
gian là nitrozonihidrosunfat. Ta có phản ứng sau:
2SO2 + O2 +NO + NO2 + H O = 2 NOHSO4
2
Dùng nước hoà tan sản phẩm này ở trong buồng làm bằng chì sẽ thu
được axit sunfuaric và hỗn hợp các khí NO và NO2 được giải phóng ra:
2NOHSO4 + H2O = 2 H2SO4 +NO + NO2
Phương pháp buồng chì và xúc tác NO + NO2 cho phép chúng ta điều chế
được axitsunfuaric có nồng độ 60- 70%. Về sau, người ta nhận thấy buồng chì
không thuận lợi cho quá trình sản xuất cho nên đã thay buồng chì bằng các
tháp hấp thụ được xây bằng gạch chịu axit nên nó được gọi là phương pháp
tháp đệm. Tuy nhiên, axit sunfuric thu được có độ tinh khiết không cao (do
có lẫn nhiều HNO3 trong quá trình sản xuất) hơn nữa hiệu suất của quá
trình này cũng không lớn chỉ vào cỡ (60 - 70 %) bởi vậy phương pháp này
hầu như không được sử dụng để sản xuất axit sunfuric nữa.
2. Phương pháp tiếp xúc :

- Có 2 phương pháp tiếp xúc là: tiếp xúc đơn và tiếp xúc kép.
+ Đối với phương pháp tiếp xúc đơn: hỗn hợp khí SO2 qua gia nhiệt được
oxy hoá lần lượt qua 4- 5 lớp tiếp xúc. Giữa lớp 1- 2 dùng thiết bị truyền nhiệt
gián tiếp để hạ nhiệt độ hỗn hợp khí, giữa lớp 1- 2, 3- 4 bổ sung không khí
để làm lạnh trực tiếp, cuối cùng hiệu suất chuyển hoá đạt 98, 2 %. Sau đó hỗn
hợp khí đưa đi hấp thụ chế tạo axit (mức độ chuyển hoá có thể lên tới 99, 9%)
- Ưu điểm:
- Làm giảm nhiệt độ tiếp xúc, hạn chế lượng nhiệt truyền ra môi trường.
- Nhược điểm:
- Tốn vật liệu chế tạo thiết bị do có nhiều lớp tiếp xúc, phải thường xuyên bổ
xung không khí, do đó lượng O cần sử dụng nhiều.
2
- Trải qua nhiều giai đoạn mới thu được H2SO4 có nồng độ cao.
+ Đối với phương pháp tiếp xúc kép: chuyển khí sản phẩm từ sau lớp tiếp xúc
3 (hiệu suất 90%) đưa đi hấp thụ chế tạo axit sau đó gia nhiệt phản ứng ở 2
lớp sau nâng hiệu suất chuyển hoá luỹ tiến lên 99, 5 %, đưa đi hấp thụ lần 2
sau đó phóng không. Trong phương pháp này nồng độ CO2 trong khí thải
giảm từ 0, 21 % (phương pháp tiếp xúc đơn) xuống còn 0, 05% (phương pháp
tiếp xúc kép).
24


- Ưu điểm:
- Giảm đáng kể lượng CO2 trong khí thải, dẫn đến thu được H2SO4 có độ
tinh khiết cao.
- Chế tạo thiết bị đơn giản.
3. Xúc tác
Có nhiều loại xúc tác có thể xúc tác cho quá trình oxy hoá SO2 thành
SO tuy nhiên xúc tác thông dụng nhất là vanadi .
3

- Thành phần xúc tác vanadi :
+ V2O5 là thành phần chính hàm lượng của nó khoảng 5- 12 %
+ Muối của kim loại kiềm là chất kích động làm tăng hoạt tính xúc tác lên hàng
trăm lần. Tỉ lệ kim loại kiềm và vanadi dao động từ 1:1 đến 6:1.
+ SiO ở dạng xốp đóng vai trò chất mang .
2
+ Ngoài ra còn một số chất khác được đưa vào nhằm tăng hoạt tính
, tăng độ bền cơ và nhiệt… của chất xúc tác.
0 Ví dụ đưa P2O5 vào xúc tác thì
nhiệt độ hoạt tính của xúc tác giảm đi 20 - 25 C
Cơ chế làm việc của xúc tác này là:
+ O , SO2 bị hấp phụ trên bề mặt xúc tác và hoà tan hoàn toàn vào xúc tác
2 chảy sẽ tác dụng với V O theo phương trình:
nóng
2 5
V2O5 + SO2 = V2O4 + SO3
V2O4 + 0, 5 O2 = V2O5
- Còn SiO làm nhiệm vụ chất mang , có tác dụng tăng bề mặt tiếp xúc pha
2 tác và ổn định chất hoạt tính trên bề mặt xúc tác. ở giai đoạn đầu
của chất xúc
của quá trình chuyển hoá khi nồng độ SO2 trong hỗn hợp khí còn cao sẽ tạo
thành hợp chất vanadyl sunfat:
V2O5 + SO3 + SO2 = 2 VOSO4
ở giai đoạn cuối của quá trình chuyển hoá lượng SO2 còn lại ít nên xúc tác có
hoạt tính cao, hằng số tốc độ k lớn.
- Tuy nhiên, chúng ta phải lưu ý tới một số tạp chất gây ra sự ngộ độc của xúc
tác như:
3

+ Chất độc nguy hiểm nhất là As. Chỉ vài miligam asen oxit trong1m .

25