無機化工介紹課件

無機化工介紹無機化工介紹1

無機化學(xué)工業(yè)是相對于有機化學(xué)工業(yè)而言的龐大工業(yè)部門，它是發(fā)展最早的化工部門，在推動化工技術(shù)的發(fā)展上作出過重要的貢獻。例如在過去，曾以硫酸產(chǎn)量的多少為標(biāo)志，來衡量一個國家化學(xué)工業(yè)的發(fā)達程度，但現(xiàn)在已讓位給乙烯了。無機化學(xué)工業(yè)是相對于有機化學(xué)工業(yè)而言的龐大工2無機化工的特點1、無機化工發(fā)展歷史長，對人類生存和科技發(fā)展具有積極的推動作用和影響。2、無機化工產(chǎn)品是重要的基本化工原料，產(chǎn)量大，通用性強。3、與有機化工產(chǎn)品相比，品種相對較少，生產(chǎn)過程相對簡單。4、新型無機化工產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，有些是高科技產(chǎn)品，如鋰離子電池材料等。無機化工的特點1、無機化工發(fā)展歷史長，對人類生存和科技發(fā)展具3無機化工原料

無機化學(xué)工業(yè)的原料來源很廣，大致可分五大類：空氣、水、化學(xué)礦物、化石燃料（煤、石油、天然氣等）及生物質(zhì)資源。無機化工原料4一、酸、堿（三酸、兩堿）二、化肥（氮肥、磷肥、鉀肥）三、無機鹽產(chǎn)品（電池原料、水處理劑等）四、無機非金屬材料（先進陶瓷、炭材料、人造金剛石等）主要無機化工產(chǎn)品和用途一、酸、堿（三酸、兩堿）主要無機化工產(chǎn)品和用途5一、酸和堿1、硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、鹽酸(HCl)；2、燒堿(氫氧化鈉，NaOH)、純堿(碳酸鈉，

Na2CO3)；3、無機鹽(由金屬離子或銨離子與酸根離子組成的物質(zhì)）一、酸和堿1、硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、鹽酸6二、化肥1、氮肥（尿素、硝酸銨、氯化銨、硫酸銨等）；2、磷肥、鉀肥和復(fù)合肥（偏磷酸鉀、磷酸銨等）二、化肥1、氮肥（尿素、硝酸銨、氯化銨、硫7無機鹽產(chǎn)品1、電池工業(yè)原料鋅-錳電池-----用氯化鋅和氯化銨作電解質(zhì)，氯化汞作緩蝕劑；鋰離子二次電池-----用鈷酸鋰、錳酸鋰作正極材料；六氟磷酸鋰、高氯酸鋰作電解質(zhì)。無機鹽產(chǎn)品1、電池工業(yè)原料8二次鋰離子電池二次鋰離子電池9R6-----普通鋅-錳電池（5號）R20-----普通鋅-錳電池（1號）LR6-----堿性鋅-錳電池（5號）無汞-----不含HgCl2緩蝕劑Li-MnO2-----鋰（一次）電池Ni-Cd-----鎳-鎘（二次）電池Ni-MH-----鎳-氫（二次）電池Li-ion-----鋰離子（二次）電池R6-----普通鋅-錳電池（5號）10水處理劑殺菌劑（抑制水中菌藻和微生物的滋長）----次氯酸鈉、漂白粉等；絮凝劑（加快水中懸浮物和污泥的沉降）----硫酸鋁、聚氯化鋁、氯化鐵等。水處理劑殺菌劑（抑制水中菌藻和微生物的滋長）----次氯酸鈉11無機非金屬材料1、先進陶瓷（精細(xì)陶瓷或特種陶瓷）結(jié)構(gòu)陶瓷----利用其熱、機械、化學(xué)功能，具有耐熱、耐磨損、高強度、高硬度、耐沖擊、隔熱性能的一大類陶瓷材料。功能陶瓷----利用其電、磁、聲、光、催化、生物化學(xué)等功能，主要是作為絕緣材料、壓電材料、磁性材料、電子材料、生物醫(yī)用材料、抗菌陶瓷材料等。無機非金屬材料1、先進陶瓷（精細(xì)陶瓷或特種陶瓷）122、新型炭材料

碳纖維----碳纖維及其復(fù)合材料具有高比強度、高比模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熱膨脹系數(shù)小等一系列優(yōu)異性能。它們既作為結(jié)構(gòu)材料承載負(fù)荷，又作為功能材料發(fā)揮作用。2、新型炭材料碳纖維----碳纖維及其復(fù)合材料具13

石墨的理想層面結(jié)構(gòu)石墨的理想層面結(jié)構(gòu)14熱處理過程中炭前軀體的結(jié)構(gòu)變化熱處理過程中炭前軀體的結(jié)構(gòu)變化15圓形碳纖維圓形16碳纖維增強機翼碳纖維增強機翼17無機化工介紹課件18螺旋狀炭纖維螺旋狀炭纖維19

人造金剛石----通常以純石墨為原料，鐵、鉻等為催化劑，在高溫高壓下合成人造金剛石。近年出現(xiàn)新的低壓合成方法：熱絲化學(xué)氣相沉積法（CVD法）、等離子體氣相沉積法等。用于磨料、切削工具、電子器件涂膜等。人造金剛石----通常以純石墨為原料，鐵、20無機化工介紹課件21無機化工介紹課件22C60家族C60家族23

碳納米管----由碳原子組成的管狀大分子，單壁納米管的直徑在0.4至1.8納米。其抗張強度是高強合金鋼的20倍；具有優(yōu)異的場致發(fā)射功能。可用于納米電路、更薄更省電的平面顯示器、掃描電鏡的探針、氫氣儲存等用途。碳納米管----由碳原子組成的管狀大分子，單24碳納米管碳25

用導(dǎo)電大分子碳制作的超細(xì)導(dǎo)線用導(dǎo)26典型產(chǎn)品生產(chǎn)工藝接觸法生產(chǎn)硫酸工藝（1）二氧化硫的制備（2）含二氧化硫原料氣的凈化（3）二氧化硫氧化為三氧化硫（4）三氧化硫的吸收典型產(chǎn)品生產(chǎn)工藝接觸法生產(chǎn)硫酸工藝27接觸法生產(chǎn)硫酸工藝硫鐵礦

二氧化硫制備

原料氣的凈化

三氧化硫制備

二氧化硫吸收SO2+0.5O2SO3+QSO3+H2OH2SO4+Q4FeS+7O2

2Fe2O3+4SO2+Q稀硫酸洗滌,除去氧化砷等接觸法生產(chǎn)硫酸工藝硫鐵礦二氧化硫制備原料氣的凈化三氧化28合成氨生產(chǎn)工藝1、原料氣的制備造氣過程以水蒸氣作為氣化劑，將原料煤或焦炭氣化，得到的混合氣叫水煤氣；

2、脫硫脫除對合成氨催化劑有害的硫化氫、二硫化碳、硫醇、硫醚、噻吩等。合成氨生產(chǎn)工藝1、原料氣的制備29

3、CO變換通過變換工序使得原料氣中的一氧化碳與水蒸氣作用變?yōu)闅浜投趸迹?/p>

4、脫CO2

采用物理吸收和化學(xué)吸收方法，脫除原料氣中的二氧化碳；

5、氨的合成在高溫（400oC）、高壓（30MPa）和催化劑（Fe等）作用下，進行合成反應(yīng)。3、CO變換30合成氨生產(chǎn)工藝煤、焦炭水蒸氣

造氣脫硫

CO變換

脫CO2

CO+H2OCO2+H2

N2+H2