硫酸的作用

硫酸的作用
硫酸的作用

硫酸的作用
目前工业用的硫酸一般可分为工业级,化学纯CP,分析纯AR,MOS级等级别 由于硫酸能与水以任意比例互溶,所以每个厂家所涉及的硫酸含量都有所不同,一般工业上用的工业级硫酸含量在10%,30%,50%,98%；CP级与AR级的硫酸含量一般为98%. 化学品的应用 ■为农业生产服务 ◆用于肥料的生产硫酸铵（俗称硫铵或肥田粉）和过磷酸钙（俗称过磷酸石灰或普钙）这两种化肥的生产都要消耗大量的硫酸. 2NH3+H2SO4═(NH4)2SO4 每生产一吨硫酸铵,就要消耗硫酸（折合成100%计算）760kg,每生产一吨过磷酸钙,就要消耗硫酸360kg. ◆用于农药的生产许多农药都要以硫酸为原料如硫酸铜、硫酸锌可作植物的杀菌剂,硫酸铊可作杀鼠剂,硫酸亚铁、硫酸铜可作除莠剂.最普通的杀虫剂,如1059乳剂(45%)和1605乳剂(45%)的生产都需用硫酸.前者每生产1t,需消耗20%发烟硫酸1.4t后者每生产1t,需消耗硫酸36kg.为大家所熟悉的滴滴涕,每生产1t需要20%发烟硫酸1.2t. ■为工业生产服务 ◆用于冶金工业和金属加工在冶金工业部门,特别是有色金属的生产过程需要使用硫酸.例如用电解法精炼铜、锌、镉、镍时,电解液就需要使用硫酸,某些贵金属的精炼,也需要硫酸来溶解去夹杂的其他金属.在钢铁工业中进行冷轧、冷拔及冲压加工之前,都必须用硫酸清除钢铁表面的氧化铁.在轧制薄板、冷拔无缝钢管和其他质量要求较高的钢材,都必须每轧一次用硫酸洗涤一次.另外,有缝钢管、薄铁皮、铁丝等在进行镀锌之前,都要经过用硫酸进行酸洗手续.在某些金属机械加工过程中,例如镀镍、镀铬等金属制件,也需用硫酸来洗净表面的锈.在黑色冶金企业部门里,需要酸洗的钢材一般约占钢总产量的5%～6%,而每吨钢材的酸洗,约消费98%的硫酸30kg～50kg. ◆用于石油工业汽油、润滑油等石油产品的生产过程中,都需要浓硫酸精炼,以除去其中的含硫化合物和不饱和碳氢化合物.每吨原油精炼需要硫酸约24kg,每吨柴油精炼需要硫酸约31kg.石油工业所使用的活性白土的制备,也消耗不少硫酸. ◆在浓缩硝酸中,以浓硫酸为脱水剂；氯碱工业中,以浓硫酸来干燥氯气、氯化氢气等；无机盐工业中,如冰晶石(Na3AlF6)、硼砂(Na2B4O7·10H2O)、磷酸三钠(Na3PO4)、磷酸氢二钠(Na2HPO4)、硫酸铅(PbSO4)、硫酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁以及其他硫酸盐的制备都要用硫酸.许多无机酸如磷酸、硼酸、铬酸(H2CrO4,有时也指CrO3)、氢氟酸、氯磺酸(ClSO3H)；有机酸如草酸[(COOH)2]、醋酸(CH3COOH)等的制备,也常需要硫酸作原料.此外炼焦化学工业（用硫酸来同焦炉气中的氨起作用副产硫酸铵）、电镀业、制革业、颜料工业、橡胶工业、造纸工业、油漆工业（有机溶剂的制备）、工业炸药和铅蓄电池制造业等等,都消耗相当数量的硫酸. ■对解决人民“穿”与“用”等问题所起的作用 ◆用于化学纤维的生产为人民所熟悉的粘胶丝,它需要使用硫酸、硫酸锌、硫酸钠的混合液作为粘胶抽丝的凝固浴.每生产1t粘胶纤维,需要消耗硫酸1.2t～1.5t,每生产1t维尼龙短纤维,就要消耗98%硫酸230kg,每生产1t卡普纶单体,需要用1.6t20%发烟硫酸.此外,在尼龙、醋酸纤维、聚丙烯腈纤维等化学纤维生产中,也使用相当数量的硫酸. ◆用于化学纤维以外的高分子化合物生产塑料等高分子化合物,在国民经济中越来越占有重要的地位.每生产1t环氧树脂,需用硫酸2.68t,号称“塑料王”的聚四氟乙烯,每生产1t,需用硫酸1.32t；有机硅树胶、硅油、丁苯橡胶及丁腈橡胶等的生产,也都要使用硫酸. ◆用于染料工业几乎没有一种染料（或其中间体）的制备不需使用硫酸.偶氮染料中间体的制备需要进行磺化反应,苯胺染料中间体的制备需要进行硝化反应,两者都需使用大量浓硫酸或发烟硫酸.所以有些染料厂就设有硫酸车间,以配合需要. ◆用于日用品的生产生产合成洗涤剂需要用发烟硫酸和浓硫酸.塑料的增塑剂（如苯二甲酸酐和苯二甲酸酯）、赛璐珞制品所需的原料硝化棉,都需要硫酸来制备.玻璃纸、羊皮纸的制造,也需要使用硫酸.此外,纺织印染工业、搪瓷工业、小五金工业、肥皂工业、人造香料工业等生产部门,也都需要使用硫酸. ◆用于制药工业磺胺药物的制备过程中的磺化反应,强力杀菌剂呋喃西林的制备过程中的硝化反应,都需用硫酸.此外,许多抗生素的制备,常用药物如阿斯匹林、咖啡因、维生素b2、b12及维生素c、某些激素、异烟肼、红汞、糖精等的制备,无不需用硫酸. ■对巩固国防方面所起的作用 某些国家硫酸工业的发展,曾经是和军用炸药的生产紧密连结在一起的.无论军用炸药（发射药、爆炸药）或工业炸药,大都是以硝基化物或硝酸酯为其主要成分.主要的有硝化棉、三硝基甲苯(tnt)、硝化甘油、苦味酸等.虽然这些化合物的制备是依靠硝酸,但同时必须使用浓硫酸或发烟硫酸. ■与原子能工业及火箭技术的关系 原子反应堆用的核燃料的生产,反应堆用的钛、铝等合金材料的制备,以及用于制造火箭、超声速喷气飞机和人造卫星的材料的钛合金,都和硫酸有直接或间接的关系.从硼砂制备硼烷的过程需要多量硫酸.硼烷的衍生物是最重要的一种高能燃料.硼烷又用做制备硼氢化铀用来分离铀235的一种原料. 由此可见,硫酸与国防工业和尖端科学技术都有着密切的关系. ■农业土质方面 在农业生产中,越来越多地采用硫酸改良高pH值的石灰质土壤.过去20年来,尿素-硫酸肥料的产量大幅度提高并在美国西部诸州的土壤中广泛施用.将硫酸注入牛奶场湖泊,改变湖水pH值,可解决圈养牲畜过程产生的若干空气和水质问题,将硫酸施入农用土壤和水中,其主要作用是溶解钙、镁的碳酸盐和碳酸氢盐.这些钙、镁盐然后取代可交换的钠盐,钠盐随后用水浸洗除去.当碳酸盐和碳酸氢盐被分解后,硫酸与更惰性的物质反应,释放出磷、铁等植物养分.简单地降低土壤的pH值可引起许多元素溶解度的变化,提高它们对植物的效力.在高pH值的石灰质土壤上施用硫酸,可使植物更加健壮,收成增加.