
硫酸是一種最活潑的二元無(wú)機強酸,能和絕大多數金屬發(fā)生反應。高濃度的硫酸有強烈吸水性,可用作脫水劑,碳化木材、紙張、棉麻織物及生物皮肉等含碳水化合物的物質(zhì)。與水混合時(shí),亦會(huì )放出大量熱能。其具有強烈的腐蝕性和氧化性,故需謹慎使用。是一種重要的工業(yè)原料,可用于制造肥料、藥物、炸藥、顏料、洗滌劑、蓄電池等,也廣泛應用于凈化石油、金屬冶煉以及染料等工業(yè)中。常用作化學(xué)試劑,在有機合成中可用作脫水劑和磺化劑。

工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的方法主要有接觸法和硝化法(塔式法)兩種。接觸法制得的硫酸純度、濃度都較硝化法制得的硫酸為高。我國目前全部以接觸法生產(chǎn),其工藝流程依所采用的原料種類(lèi)而異。硫黃法將硫黃經(jīng)熔融、焚燒產(chǎn)生二氧化硫氣體,經(jīng)廢熱鍋爐、過(guò)濾器,再經(jīng)通入空氣氧化轉化為三氧化硫,再經(jīng)冷卻、酸吸收,制得硫酸成品。其S2+2O2→2SO22SO2+O2→2SO3SO3+H2O→H2SO4使用本方法時(shí),因原料硫黃純度高、工藝過(guò)程簡(jiǎn)化,不需繁復的凈化工段及廢水Chemicalbook、廢渣治理。硫鐵礦法將硫鐵礦原料處理后,加人沸騰焙燒爐,通人空氣進(jìn)行氧化焙燒,產(chǎn)生的二氧化硫氣體經(jīng)凈化后進(jìn)入轉化器轉化為三氧化硫,再經(jīng)酸吸收,制得硫酸成品。其4FeS2+11O2→8SO2+2Fe2O33FeS2+8O2→6SO2+Fe3O42SO2+O2→2SO3SO3+H2O→H2SO4冶煉煙氣法以冶煉煙氣為原料,將其中的二氧化硫通過(guò)轉化器轉化成三氧化硫,再經(jīng)酸吸收,制得硫酸成品。其2SO2+O2→2SO3SO3+H2O→H2SO4

在18世紀初,硫酸的生產(chǎn)都依賴(lài)以下的方法:金屬硫化礦被燃燒成為低價(jià)硫酸鹽,該物質(zhì)可在一定溫度下分解為相應的金屬氫氧化物和氣態(tài)的硫氧化物,再利用該氧化物生產(chǎn)硫酸??上?,此過(guò)程的龐大成本阻礙了濃硫酸的廣泛運用。 [2] 由約翰·道爾頓在1808年繪制的早期硫酸分子圖顯示了硫酸有一個(gè)位于中心的硫原子并與三個(gè)氧原子建立共價(jià)鍵,如右圖。