Окиснення відбувається в контактному апараті за наявності каталізатора і високої температури. Але ви можете запитати, навіщо тут висока температура, якщо реакція екзотермічна. Адже ми знаємо, що згідно з принципом Ле Шательє зміщенню рівноваги у бік утворення S03 сприятимуть низька температура і високий тиск. Це справедливо, але річ у тім, що високий тиск застосувати майже неможливо, бо S02 одразу перейде у рідкий стан. І низькі температури використати не можна, бо швидкість реакції буде надто малою. Тому й застосовують каталізатор V205, щоб пришвіщшити процес, а каталізатор сам стає активним лише при 450 °С. Ось чому, незважаючи на екзотермічність реакції, використовують ще додаткове нагрівання. Теплоту, яка виділяється під час реакції, відводять і використовують для нагрівання випалювального газу, який встигає охолонути, проходячи складну систему очисних споруд перед надходженням у контактний апарат (див. схему виробництва сульфатної кислоти на вклейці). Отже, процес окиснення S02 в S03 здійснюється складно, бо ця реакція оборотна й екзотермічна. Умови її здійснення визначаються в основному згідно з принципом Лe Шательє. • Сформулюйте принцип Ле Шательє так, як ви його розумієте. Яких умов окиснення S02 в S03 слід додержувати, щоб збільшити вихід триоксиду сульфуру? Обґрунтуйте ці умови. Третя стадія виробництва—поглинання триоксиду сульфуру й утворення сульфатної кислоти H2S04. Добутий у контактному апараті триоксид сульфуру S03 надходить у поглинальну башту — абсорберде поглинається концентрованою сульфатною кислотою (масова частка H2S04 96—98 %). В абсорбері S03 взаємодіє з водою, що міститься у концентрованому розчині сульфатної кислоти, утворюючи безводну, 100%-ву сульфатну кислоту, яка називається моногідратом:
|