Промышленные способы получения важнейших веществ

• 1 слайд

  Общие представления о промышленных способах получения важнейших веществ
  (аммиак, азотная кислота,
  серная кислота, метанол, нефтепродукты)
  
  Учитель химии и биологии
  Цуканова Надежда Владимировна
  
  Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
  «Одоевская средняя общеобразовательная школа»
  ОДОЕВ 2013
  

• 2 слайд

• 3 слайд

  Аммиак
  Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:
  
  N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + 91,84 кДж
  
  Процесс получения аммиака проводят при следующих условиях: температура 500 °C, давление 350 атмосфер, катализатор.
  Выход аммиака при таких условиях составляет около 30 %.
  
  В промышленных условиях использован принцип циркуляции — аммиак удаляют охлаждением, а непрореагировавшие азот и водород возвращают в колонну синтеза. Это оказывается более экономичным, чем достижение более высокого выхода реакции за счёт повышения давления.
  
  

• 4 слайд

• 5 слайд

  Применение аммиака
  

• 6 слайд

  Серная кислота
  Сырьём для получения серной кислоты служат сера, FeS2 железный колчедан- пирит, сероводород,
  отходящие газы теплоэлектростанций, сульфаты железа, кальция и др.
  

• 7 слайд

  
  Основные стадии получения серной кислоты
  
  Обжиг сырья с получением SO2
  Окисление SO2 в SO3
  Абсорбция SO3
  
  Реакции по производству серной кислоты из минерала пирита на катализаторе — оксиде ванадия (V).
  4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
  2SO2 + O2 (V2O5) → 2SO3
  SO3 + H2O → H2SO4
  
  При реакции SO3 с водой выделяется огромное количество теплоты и серная кислота начинает закипать с образованием "туманов" SO3 + H2O = H2SO4 + Q.
  Поэтому SO3 смешивается с H2SO4, образуя раствор SO3 в 91% H2SO4 – олеум.
  
  
  
  

• 8 слайд

  Технологическая схема производства серной кислоты
  

• 9 слайд

  Производство серной кислоты
  

• 10 слайд

  Производство серной кислоты
  

• 11 слайд

  Завод по производству серной кислоты
  

• 12 слайд

  Применение серной кислоты
  

• 13 слайд

  Производство азотной кислоты
  

• 14 слайд

  Азотная кислота
  В России история получения азотной кислоты связана с именем химика-технолога Ивана Ивановича Андреева (1880–1919).
  Он в 1915 г. создал первую установку по производству кислоты из аммиака и реализовал разработанный способ в заводском масштабе в 1917 г. Первый завод был построен в Донецке.
  
  

• 15 слайд

  Этапы производства азотной кислоты
  1) Подготовка аммиачно-воздушной смеси.
  2) Окисление аммиака кислородом воздуха на платиновой сетке:
  4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O.
  3) Дальнейшее окисление оксида азота(II) до оксида азота(IV):
  2NO + O2 = 2NO2.
  4) Растворение оксида азота(IV) в воде и получение кислоты:
  3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO.
  
  

• 16 слайд

  Применение азотной кислоты
  

• 17 слайд

  Метанол
  Метанол – один из наиболее важных по значению крупнотоннажных продуктов химической промышленности. Стремительно растут потребляемые объемы, существенно совершенствуются технологии производства, одна за другой вступают в строй новые установки синтеза метилового спирта.
  

• 18 слайд

  Метанол
  Современный промышленный метод получения — каталитический синтез из оксида углерода(II) (CO) и водорода (2H2) при следующих условиях:
  температура — 250 °C,
  давление — 7МПа
  катализатор — смесь ZnO (оксид цинка) и CuO (оксид меди(II))
  Сырьем для синтеза метанола служит  синтез-газ (CO +H2), обогащенный водородом: :
  CO+ 2 H2 → CH3OH
  
  Современные производства метанола преимущественно состоят из двух стадий:
  - получение синтез-газа;
  - синтез метанола.
  
  
  

• 19 слайд

  Производство метанола
  

• 20 слайд

  Перегонка нефти
  Нефть поступает в ректификационные колонны на атмосферную перегонку ( при атмосферном давлении), где разделяется на несколько фракций: легкую и тяжёлую бензиновые фракции, керосиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток атмосферной перегонки — мазут.