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”可怕“的硫酸用處多多
2016-04-07 15:37:31 來源：劉君
■為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)
◆用于肥料的生產(chǎn)硫酸銨（俗稱硫銨或肥田粉）和過磷酸鈣（俗稱過磷酸石灰或普鈣）這兩種化肥的生產(chǎn)都要消耗大量的硫酸.
2nh3+h2so4====(nh4)2so4
每生產(chǎn)一噸硫酸銨,就要消耗硫酸（折合成100%計算）760kg,每生產(chǎn)一噸過磷酸鈣,就要消耗硫酸360kg.
◆ 用于農(nóng)藥的生產(chǎn)許多農(nóng)藥都要以硫酸為原料如硫酸銅、硫酸鋅可作植物的殺菌劑,硫酸鉈可作殺鼠劑,硫酸亞鐵、硫酸銅可作除莠劑.*普通的殺蟲劑,如1059 乳劑(45%)和1605乳劑(45%)的生產(chǎn)都需用硫酸.前者每生產(chǎn)1t,需消耗20%發(fā)煙硫酸1.4t后者每生產(chǎn)1t,需消耗硫酸36kg.為大家所 熟悉的滴滴涕,每生產(chǎn)1t需要20%發(fā)煙硫酸1.2t.
■為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)
◆用于冶金工業(yè)和金屬加工在冶金工業(yè)部門,特別是有色金屬的生產(chǎn)過程需要使用硫酸.例如用電解法精煉銅、鋅、鎘、鎳時,電解液就需要使用硫酸,某些貴金屬 的精煉,也需要硫酸來溶解去夾雜的其他金屬.在鋼鐵工業(yè)中進行冷軋、冷拔及沖壓加工之前,都必須用硫酸清除鋼鐵表面的氧化鐵.在軋制薄板、冷拔無縫鋼管和 其他質(zhì)量要求較高的鋼材,都必須每軋一次用硫酸洗滌一次.另外,有縫鋼管、薄鐵皮、鐵絲等在進行鍍鋅之前,都要經(jīng)過用硫酸進行酸洗手續(xù).在某些金屬機械加 工過程中,例如鍍鎳、鍍鉻等金屬制件,也需用硫酸來洗凈表面的銹.在黑色冶金企業(yè)部門里,需要酸洗的鋼材一般約占鋼總產(chǎn)量的5%～6%,而每噸鋼材的酸 洗,約消費98%的硫酸30kg～50kg.
◆用于石油工業(yè)汽油、潤滑油等石油產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,都需要濃硫酸精煉,以除去其中的含硫化合物和不飽和碳氫化合物.每噸原油精煉需要硫酸約24kg,每噸柴油精煉需要硫酸約31kg.石油工業(yè)所使用的活性白土的制備,也消耗不少硫酸.
◆用于其他化工生產(chǎn)和其他工業(yè)部門許多化工生產(chǎn)都需要使用硫酸.例如,在濃縮硝酸中,以濃硫酸為脫水劑；氯堿工業(yè)中,以濃硫酸來干燥氯氣、氯化氫氣等；無 機鹽工業(yè)中,如冰晶石(na3alf6)、硼砂(na2b4o7·10h2o)、磷酸三鈉、磷酸氫二鈉、硫酸鉛、硫酸鋅、硫酸銅、硫酸亞鐵以及其他硫酸鹽 的制備都要用硫酸.許多無機酸如磷酸、硼酸、鉻酸(h2cro4,有時也指cro3)、氫氟酸、氯磺酸(clso3h)；有機酸如草酸 [(cooh)2]、醋酸等的制備,也常需要硫酸作原料.此外煉焦化學工業(yè)（用硫酸來同焦爐氣中的氨起作用副產(chǎn)硫酸銨）、電鍍業(yè)、制革業(yè)、顏料工業(yè)、橡膠 工業(yè)、造紙工業(yè)、油漆工業(yè)（有機溶劑的制備）、工業(yè)炸藥和鉛蓄電池制造業(yè)等等,都消耗相當數(shù)量的硫酸.
■對解決人民“穿”與“用”等問題所起的作用
◆用于化學纖維的生產(chǎn)為人民所熟悉的粘膠絲,它需要使用硫酸、硫酸鋅、硫酸鈉的混合液作為粘膠抽絲的凝固浴.每生產(chǎn)1t粘膠纖維,需要消耗硫酸 1.2t～1.5t,每生產(chǎn)1t維尼龍短纖維,就要消耗98%硫酸230kg,每生產(chǎn)1t卡普綸單體,需要用1.6t20%發(fā)煙硫酸.此外,在尼龍、醋酸 纖維、聚丙烯腈纖維等化學纖維生產(chǎn)中,也使用相當數(shù)量的硫酸.
◆用于化學纖維以外的高分子化合物生產(chǎn)塑料等高分子化合物,在國民經(jīng)濟中越來越占有重要的地位.每生產(chǎn)1t環(huán)氧樹脂,需用硫酸2.68t,號稱“塑料王” 的聚四氟乙烯,每生產(chǎn)1t,需用硫酸1.32t；有機硅樹膠、硅油、丁苯橡膠及丁腈橡膠等的生產(chǎn),也都要使用硫酸.
◆用于染料工業(yè)幾乎沒有一種染料（或其中間體）的制備不需使用硫酸.偶氮染料中間體的制備需要進行磺化反應,苯胺染料中間體的制備需要進行硝化反應,兩者都需使用大量濃硫酸或發(fā)煙硫酸.所以有些染料廠就設(shè)有硫酸車間,以配合需要.
◆用于日用品的生產(chǎn)生產(chǎn)合成洗滌劑需要用發(fā)煙硫酸和濃硫酸.塑料的增塑劑（如苯二甲酸酐和苯二甲酸酯）、賽璐珞制品所需的原料*,都需要硫酸來制備. 玻璃紙、羊皮紙的制造,也需要使用硫酸.此外,紡織印染工業(yè)、搪瓷工業(yè)、小五金工業(yè)、肥皂工業(yè)、人造香料工業(yè)等生產(chǎn)部門,也都需要使用硫酸.
◆用于制藥工業(yè)磺胺藥物的制備過程中的磺化反應,強力殺菌劑呋喃西林的制備過程中的硝化反應,都需用硫酸.此外,許多抗生素的制備,常用藥物如阿斯匹林、咖啡因、維生素b2、b12及維生素c、某些激素、異煙肼、紅汞、糖精等的制備,無不需用硫酸.
■對鞏固國防方面所起的作用
某些國家硫酸工業(yè)的發(fā)展,曾經(jīng)是和*炸藥的生產(chǎn)緊密連結(jié)在一起的.無論*炸藥（發(fā)射藥、爆炸藥）或工業(yè)炸藥,大都是以硝基化物或硝酸酯為其主要成分. 主要的有*、三硝基甲苯(tnt)、硝化甘油、苦味酸等.雖然這些化合物的制備是依靠硝酸,但同時必須使用濃硫酸或發(fā)煙硫酸.
■與原子能工業(yè)及火箭技術(shù)的關(guān)系
原子反應堆用的核燃料的生產(chǎn),反應堆用的鈦、鋁等合金材料的制備,以及用于制造火箭、超聲速噴氣飛機和人造衛(wèi)星的材料的鈦合金,都和硫酸有直接或間接的關(guān) 系.從硼砂制備硼烷的過程需要多量硫酸.硼烷的衍生物是*重要的一種高能燃料.硼烷又用做制備硼氫化鈾用來分離鈾235的一種原料. 由此可見,硫酸與國防工業(yè)和尖端科學技術(shù)都有著密切的關(guān)系.
■農(nóng)業(yè)土質(zhì)方面
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,越來越多地采用硫酸改良高pH值的石灰質(zhì)土壤.過去20年來,尿素-硫酸肥料的產(chǎn)量大幅度提高并在美國西部諸州的土壤中廣泛施用.將硫酸注 入牛奶場湖泊,改變湖水pH值,可解決圈養(yǎng)牲畜過程產(chǎn)生的若干空氣和水質(zhì)問題,將硫酸施入農(nóng)用土壤和水中,其主要作用是溶解鈣、鎂的碳酸鹽和碳酸氫鹽.這 些鈣、鎂鹽然后取代可交換的鈉鹽,鈉鹽隨后用水浸洗除去.當碳酸鹽和碳酸氫鹽被分解后,硫酸與更惰性的物質(zhì)反應,釋放出磷、鐵等植物養(yǎng)分.簡單地降低土壤 的pH值可引起許多元素溶解度的變化,提高它們對植物的效力.在高pH值的石灰質(zhì)土壤上施用硫酸,可使植物更加健壯,收成增加.
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