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早期的化学(6)

表示:

2NO+O2→2NO2

2SO2+3NO2+H2O→2ONOSO2OH+NO

2ONOSO2OH+H2O→2H2SO4+NO+NO2

也就是说氧化氮实际上是氧气氧化SO2为SO3的催化剂fww8 ⊙cc

于是在铅室法制硫酸中减少了昂贵的硝石用量,增加供应空气的量,使成本再次降低fww8 ⊙cc到20世纪初,硝石基本上不再使用,而使用氨,因为氨在铂等催化剂存在下,能同空气中氧气作用,生成氮的氧化物fww8 ⊙cc这个反应是:

4NH3+5O2→4NO+6H2O

由于氮的氧化物可以反复使用,于是出现如何回收这些氮的氧化物问题fww8 ⊙cc法国著名化学家盖吕萨克(Gay-Lussac,JosephLouis1778~1850)在1827年提出在铅室后设置一塔,塔内充填焦炭,将铅室中释放的气体从塔底通入,上升后遇到从铅室中通入塔顶而下淋的硫酸,被溶解吸收fww8 ⊙cc但是氮的氧化物却不能完全被吸收,因为一氧化氮不易溶解在硫酸中,也不起化学反应,而二氧化氮不易溶于浓硫酸,只溶于较稀的硫酸中fww8 ⊙cc要使氮的氧化物再重新释放出来,使它们再回到铅室被利用,最初只是用水稀释这种吸收氮的氧化物的酸,这将使生成的硫酸被稀释,再浓缩是不经济的fww8 ⊙cc因此盖吕萨克设计的塔迟迟未投入实际应用fww8 ⊙cc这个塔后来被命名为盖吕萨克塔fww8 ⊙cc

1859年,英国一位管道工人格洛弗(Glover,John1817~1902)提出在燃烧硫黄的炉子和铅室之间设置一塔,使高温二氧化硫气体向上流,遇到塔顶从盖吕萨克塔送来的含氮硫酸,使其中氮的氧化物受热释放出来,进入铅室fww8 ⊙cc这样不仅充分回收了氮的氧化物,也使在盖吕萨克塔中被吸收的氮的氧化物又重新释放出来fww8 ⊙cc这个塔后来被命名为格洛弗塔,很快用于实际生产中,一位普通的工人完善了一位著名化学家的设计,在硫酸制造中同享盛名fww8 ⊙cc

此后硫酸制造者们又对铅室进行一系列改进fww8 ⊙cc

铅室不再是立方形的了,因为立方形会形成角,物料在这些角落中可能停滞不动,气流的流动速度很慢,气相和微小雾滴的液相反复接触效率很差,于是逐渐改造成圆筒形或截头圆锥形,使外形变成了塔形fww8 ⊙cc

铅室不再是空空的了,而是填满了瓷珠fww8 ⊙cc这样可以加大反应物的接确面fww8 ⊙cc

框架不再是木材了,而是钢

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