石膏转化分解法生产硫酸工艺

摘要

本发明公开了一种石膏转化分解法生产硫酸工艺，把石膏转化为较易于分解的硫酸铵，硫酸铵分解直接得到三氧化硫，用水或稀硫酸吸收制得硫酸。本发明若以磷石膏为原料，磷石膏不必作任何预处理，直接进入反应并得到碳酸钙，碳酸钙是生产水泥的主要原料，因此本发明可以大量消除磷化工产生的危险废弃物磷石膏，并且得到磷化工所必需的主要原料硫酸，实现了硫的循环。本发明全过程没有任何三废排放，完全不产生二次污染，本发明实际消耗的原料，只是石膏和二氧化碳，消除温室气体二氧化碳，对改善环境也有助益，本发明所需投资较少，并具有显著的经济效益。

主权项

一种石膏转化分解法生产硫酸工艺，其特征在于：所述方法包括以下步骤：　（1）常温下用洗涤过上批碳酸钙的水吸收上批反应(3)放出的氨再吸收原料二氧化碳或加入原料碳酸氢铵溶解，生成碳酸铵溶液，即反应(1)：6NH3+3CO2+3H2O→3(NH4)2CO3,或6NH3+ 3NH4HCO3→3(NH4)2CO3 ；         （2）加原料石膏粉于碳酸铵溶液内，在常温并且搅拌下进行反应，即反应(2)：3(NH4)2CO3+3CaSO4→3CaCO3+3(NH4)2SO4 ；  （3）过滤分离，滤渣碳酸钙用水洗涤后为副产品，滤液为硫酸铵溶液，加入过量的氧化铁粉，先搅拌加热干燥，之后继续加热保持33‑430℃并搅拌下反应，即反应(3)：Fe2O3 +3(NH4)2SO4→Fe2(SO4)3+6NH3+3H2O ；  （4） 放出的氨气去下批反应(1)，如反应(1)只吸收二氧化碳，不加入碳酸氢铵，反应(3)放出的氨气需全部用于反应(1)，如反应(1)不吸收二氧化碳而只加入碳酸氢铵，则反应(3)放出的氨气只需约一半用于反应(1)，多余的约一半的氨气不用于反应(1)，而是作为副产品，不论只用二氧化碳或只用碳酸氢铵，反应(3)放出的氨气的量都应相同，反应(3)进行到放出的氨气放完为止；   （5）继续加热升温达600 ℃以上，进行反应(4)：Fe2(SO4)3→Fe2O3+3SO3，放出三氧化硫气用水或稀硫酸吸收得到硫酸，氧化铁回用于下批反应(3)。