粉體工程

[拼音]:sanyanghualiu

[英文]:sulfur trioxide

SO3又稱硫酸酐,硫的高價氧化物,硫酸工業的產品之一。常壓和室溫下為無色液體,沸點44.8℃。在大氣中強烈發煙,形成難以沉降的硫酸霧。與水發生異常劇烈的反應,生成硫酸,並伴有酸霧,同時釋出大量熱。三氧化硫溶解於 100%硫酸中生成發煙硫酸。固態三氧化硫有熔點分別為16.86℃、30.4℃與 62.2℃的三種形態,後兩者為高分子量的三氧化硫聚合物,前者則為單分子體與三聚體的混合物。降低溫度、存在微量水或硫酸時能促進液態三氧化硫的聚合。當熔化聚合態三氧化硫時,因在熔化前已產生較高蒸氣壓,有可能發生爆炸。故商品液態三氧化硫中,通常加有防止聚合的穩定劑,常用穩定劑有硼化合物、硫酸、二甲酯、四氯化碳等。

在接觸法生產硫酸裝置的轉化器中,通過二氧化硫的催化氧化,可製得含7%~10%三氧化硫的氣體。100%三氧化硫是採用蒸餾發煙硫酸的方法生產的。在硫酸廠中,含25%~30%三氧化硫的發煙硫酸,經換熱器預熱後進入降膜蒸發器管內,管外用來自轉化器的熱氣體加熱,使三氧化硫蒸出。氣態三氧化硫在管殼式冷凝器中以30℃的水冷卻,得液體三氧化硫產品(見圖)。出降膜蒸發器的發煙硫酸,其三氧化硫含量下降為20%~25%,冷卻後返回硫酸裝置,吸收三氧化硫至初始濃度,迴圈使用。

三氧化硫常作為一種強氧化劑、脫水劑和磺化劑。其主要用途是作為磺化劑,如用於生產合成洗滌劑、染料及其中間體等,也用於生產氯磺酸、氨基磺酸以及65%發煙硫酸。液態三氧化硫屬於最危險的化工產品之列,其貯運應嚴格按照危險品管理條例辦理。由於液態三氧化硫與水接觸即發生爆炸性反應,故其容器嚴禁用水洗滌。為防止貯存時液態三氧化硫結晶,貯槽與管道的溫度應保持在30℃以上。