MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–5_ Май –2025
207
МЕТОДОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ
МЕСТНЫХ ОТХОДОВ
НАЗАРОВ ФАРХОД СОБИРОВИЧ
Старший преподаватель кафедры «Естественные науки» Каршинского
государственного технического университета
АННОТАЦИЯ: Производство серной кислоты основано на абсорбции и
окислении газа SO
2
в печном газе до нитрозы. Нитрозоаты — соединения
оксидов азота в растворе серной кислоты. В процессе окисления тетраоксида
серы нитрозным методом функцию обеспечения его кислородом выполняют
оксиды азота.
Ключевые слова: Серная кислота, Закись азота, Оксиды азота,
Тетраоксид серы, Сульфат железа, Коррозия, Мягкая сталь, Чугун, Серная
кислота и черные металлы
Независимо от концентрации серной кислоты, при контакте с черными
металлами или их сплавами, такими как обычная сталь и чугун, она реагирует с
содержащимся в них железом, выделяя соль сульфата железа и водород,
поскольку элемент железо предшествует водороду в цепочке Бекетова[1]:
Fe + H
2
SO
4
= FeSO
4
+ H
2
Из этого следует, что как только серная кислота вступает в контакт с
железом, она немедленно разъедает его, образуя сульфат железа. Однако
продолжение процесса коррозии зависит от концентрации серной кислоты и
растворимости образующейся в ней соли сульфата железа. Известно, что соль
сульфата железа практически нерастворима в крепкой серной кислоте. Эта
особенность имеет большое значение. Это происходит потому, что
образующаяся в это время соль сульфата железа остается прикрепленной к
внутренней части контейнера в виде тонкого слоя, не давая молекулам серной
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–5_ Май –2025
208
кислоты достичь стенок контейнера и защищая контейнер от последующей
коррозии[2].
В слабой серной кислоте этого не происходит, так как сульфат железа
хорошо растворяется в слабой серной кислоте и коррозия происходит быстро.
Как правило, обычная сталь и чугун представляют собой сплавы железа и
углерода. Если содержание углерода составляет до 2,8%, такой сплав называют
обычной сталью. Если содержание углерода составляет от 2,8 до 6,8%, то его
называют чугуном. Если концентрация кислоты непостоянна, используют
высоколегированную нержавеющую сталь. Например: Х18Н9Т, Х18Н10Т, где
хрома 18%, никеля 10%, титана до 1%, а содержание углерода до 0,1%. В состав
любой стали входят фосфор, кремний, сера, а остальное — железо, с точностью
до одной тысячной процента. Если концентрация сульфата хлорида низкая,
используют свинцовые контейнеры, так как в это время свинец и серная кислота
реагируют, образуя:
Pb + H
2
SO
4
= PbSO
4
+ H
2
Это означает, что сульфат свинца плохо растворяется в слабой кислоте
и хорошо — в сильной. Из этого ясно, что серная кислота сама по себе, в
зависимости от своей концентрации, проявляет различные свойства по
отношению к черным металлам: то есть, если она густая, то не разъедает, а если
жидкая, то разъедает железо и его сплавы. Это пример философского закона
«Влияние количественных изменений на качественные изменения». Поскольку
нержавеющие стали в настоящее время достаточно дороги, на практике в средах
с переменной концентрацией используют относительно недорогие обычные
стали, а их поверхности покрывают различными кислотостойкими покрытиями.
Они в основном бывают двух типов: неорганические и органические покрытия.
Неорганические покрытия также бывают двух типов [3].
1. Природные покрытия – используются материалы, содержащие
силикатные соли, такие как базальт, кварцит, тальк, асбест, бештаунит.
2. Искусственные покрытия — включают керамические, фосфорные,
эмалевые и фаянсовые покрытия.
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–5_ Май –2025
209
К органическим покрытиям относятся все пластмассовые изделия, а
именно полиэтилен, поливинилхлорид, антигельминтные и т.п.; Чтобы они
работали хорошо, температура не должна быть слишком высокой, если кислота
имеет высокую концентрацию.
Чугунная
посуда
легко
выдерживает
воздействие
высококонцентрированной серной кислоты. Сухой печной газ можно безопасно
использовать в необлицованных стальных газопроводах, поскольку при
отсутствии влаги такой черный металл не подвергается коррозии.
Серная кислота используется в лабораториях в томе 1; 5; 10; Его хранят в
стеклянных емкостях емкостью 20 литров, а в промышленности — в обычных
стальных цистернах емкостью до 3000 м3 каждая. Количество этих контейнеров
определяется из расчета обеспечения производительности сернокислотного цеха
в течение не менее 15 суток. В настоящее время один сернокислотный завод
производит в среднем 1500 тонн моногидрата серной кислоты в сутки. Серную
кислоту и олеум перевозят в 20-литровых стеклянных бутылях, упакованных в
деревянные ящики между опилками, и в больших стальных цистернах
вместимостью до 60 тонн, что делает транспортировку относительно недорогой
[3].
ЛИТЕРАТУРА
1. Axmetov S. «Химическая технология неорганических веществ», т.1,2 М.:2002
3.Соколов Р.С. Химическая технология, - М.: «Владос», 2000.
2. Амелин А.Г. Технология серной кислоте. 2-е изд; перераб. М, Химия, 1983.
360с.
3. Амелин.А.Г.Яшке Е.В.Производство серной кислоты, М. Высшая школа. 1980.
245с.
