工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行,即煅烧、催化氧化、吸收.请回答下列个问题:
(1)煅烧黄铁矿形成的炉气必须经除尘、洗涤、干燥后进入
接触室
接触室
(填设备名称)
(2)催化氧化阶段反应2SO
2(g)+O
2(g)
2SO
3(g);△H<0
550℃时,SO
2转化为SO
3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系
如图1所示.
理论上要提高SO
2的转化率,反应的条件应是
低
低
温、高压(填“高”、“低”、或“常”),但通常情况下工业生产中采用常压的原因是
使用常压SO2就可以达到较高的转化率
使用常压SO2就可以达到较高的转化率
.
将2.0mol SO
2和1.0mol O
2置于5L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10M Pa.该反应的平衡常数等于
400L?mol-1
400L?mol-1
.
(3)为循环利用催化剂,科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,
回收率达91.7%以上.已知废钒催化剂中含有V
2O
5、VOSO
4及不溶性残渣.查阅资料知:VOSO
4可溶于水,V
2O
5难溶于水,NH
4VO
3难溶于水.该工艺的流程如图.
则:反应①②③④中属于氧化还原反应的是
①②
①②
(填数字序号),反应③的离子方程式为
NH4++VO3-═NH4VO3↓
NH4++VO3-═NH4VO3↓
.该工艺中反应③的沉淀率(又称沉矾率)是回收钒的关键之一,沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH
4Cl加入质量与料液中V
2O
5的质量比)和温度.根据下图试建议控制氯化铵系数和温度:
4
4
、
80℃
80℃
.