ჟანგბადში გოგირდის წვის განტოლება. ქიმიური პროცესის დიაგრამა

გოგირდის წვის პროცესის ფიზიკურ-ქიმიური საფუძველი.

S-ის წვა ხდება დიდი რაოდენობით სითბოს გამოყოფით: 0,5S 2g + O 2g = SO 2g, ΔH = -362,43 kJ

წვა არის ქიმიური და ფიზიკური მოვლენების კომპლექსი. წვის მოწყობილობაში უნდა გაუმკლავდეთ სიჩქარის, კონცენტრაციისა და ტემპერატურის რთულ ველებს, რომელთა აღწერა ძნელია მათემატიკურად.

გამდნარი S-ის წვა დამოკიდებულია ცალკეული წვეთების ურთიერთქმედების და წვის პირობებზე. წვის პროცესის ეფექტურობა განისაზღვრება გოგირდის თითოეული ნაწილაკის სრული წვის დროით. გოგირდის წვას, რომელიც ხდება მხოლოდ გაზის ფაზაში, წინ უსწრებს S-ის აორთქლება, მისი ორთქლების ჰაერთან შერევა და ნარევის ტ-მდე გათბობა, რაც უზრუნველყოფს რეაქციის საჭირო სიჩქარეს. ვინაიდან წვეთი ზედაპირიდან უფრო ინტენსიური აორთქლება იწყება მხოლოდ გარკვეულ ტ-ზე, თხევადი გოგირდის ყოველი წვეთი უნდა გაცხელდეს ამ t. რაც უფრო მაღალია t, მით მეტი დრო დასჭირდება წვეთის გახურებას. როდესაც წვეთი ზედაპირის ზემოთ წარმოიქმნება S ორთქლის და ჰაერის მაქსიმალური კონცენტრაციის აალებადი ნარევი, ხდება ანთება. S-ის წვეთი წვის პროცესი დამოკიდებულია წვის პირობებზე: t და გაზის ნაკადის ფარდობით სიჩქარეზე და S თხევადი S-ის ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებზე (მაგალითად, ნაცრის მყარი მინარევების არსებობა S-ში) და შედგება: ეტაპები: 1-თხევადი S წვეთების შერევა ჰაერთან; 2-ამ წვეთების გათბობა და აორთქლება; S ორთქლების 3-თერმული გაყოფა; 4-გაზის ფაზის ფორმირება და მისი აალება; 5-გაზის ფაზის წვა.

ეს ეტაპები თითქმის ერთდროულად ხდება.

გახურების შედეგად, S სითხის წვეთი იწყებს აორთქლებას, S ორთქლი დიფუზირდება წვის ზონაში, სადაც მაღალი t იწყებენ აქტიურ რეაქციას ჰაერში O 2-თან და S-ის დიფუზიური წვის პროცესი ხდება SO 2-ის წარმოქმნა.

მაღალი t-ზე დაჟანგვის რეაქციის სიჩქარე S აღემატება ფიზიკური პროცესების სიჩქარეს, ამიტომ წვის პროცესის საერთო სიჩქარე განისაზღვრება მასისა და სითბოს გადაცემის პროცესებით.

მოლეკულური დიფუზია განსაზღვრავს მშვიდ, შედარებით ნელ წვის პროცესს, ხოლო ტურბულენტური დიფუზია აჩქარებს მას. როგორც წვეთების ზომა მცირდება, აორთქლების დრო მცირდება. გოგირდის ნაწილაკების წვრილი შესხურება და მათი ერთგვაროვანი განაწილება ჰაერის ნაკადში ზრდის კონტაქტურ ზედაპირს, ხელს უწყობს ნაწილაკების გათბობას და აორთქლებას. ჩირაღდნის შემადგენლობაში S-ის თითოეული წვეთი წვისას უნდა გამოიყოს 3 პერიოდი: მე-ინკუბაცია; II- ინტენსიური წვა; III- დამწვრობის შემდგომი პერიოდი.

როდესაც წვეთი იწვის, მისი ზედაპირიდან ალი გამოდის, რომელიც მზის ანთებებს მოგვაგონებს. ჩვეულებრივი დიფუზიური წვისგან განსხვავებით დამწვარი წვეთების ზედაპირიდან ცეცხლის გამოსხივებით, მას უწოდებენ "ასაფეთქებელ წვას".

S წვეთების წვა დიფუზიის რეჟიმში ხდება წვეთოვანი ზედაპირიდან მოლეკულების აორთქლების გზით. აორთქლების სიჩქარე დამოკიდებულია სითხის ფიზიკურ თვისებებზე და გარემოს t და განისაზღვრება აორთქლების სიჩქარის მახასიათებლით. დიფერენციალურ რეჟიმში S ანათებს I და III პერიოდებში. წვეთების ფეთქებადი წვა შეინიშნება მხოლოდ II პერიოდში ინტენსიური წვის პერიოდში. ინტენსიური წვის პერიოდის ხანგრძლივობა წვეთი საწყისი დიამეტრის კუბის პროპორციულია. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ფეთქებადი წვა არის ვარდნის მოცულობაში მიმდინარე პროცესების შედეგი. წვის სიჩქარის მახასიათებლები კალკ. f-le-ს მიერ: TO= /ტ сг;

d n – ვარდნის საწყისი დიამეტრი, მმ; τ – წვეთი სრული წვის დრო, s.

წვეთების წვის სიჩქარის მახასიათებელი უდრის დიფუზიისა და ფეთქებადი წვის მახასიათებლების ჯამს: TO= K in + K განსხვავება; კვზ= 0.78∙exp(-(1.59∙р) 2.58); K განსხვავებები= 1,21∙r +0,23; K T2= K T1 ∙exp(E a /R∙(1/T 1 – 1/T 2)); K T1 - წვის სიჩქარის მუდმივი t 1 = 1073 K. K T2 - მუდმივი. გათბობის სიჩქარე t განსხვავდება t 1-ისგან. E a – აქტივაციის ენერგია (7850 კჯ/მოლი).

რომ. სითხის S ეფექტური წვის ძირითადი პირობებია: ჩირაღდნის პირამდე ჰაერის მთელი საჭირო რაოდენობის მიწოდება, სითხის S-ის წვრილად და ერთგვაროვანი შესხურება, დინების ტურბულენტობა და მაღალი ტ.

სითხის S აორთქლების ინტენსივობის ზოგადი დამოკიდებულება გაზის სიჩქარეზე და t: K 1= a∙V/(b+V); a, b არის მუდმივები, რომლებიც დამოკიდებულია t-ზე. V - სიჩქარე გაზი, მ/წმ. მაღალ t-ზე, აორთქლების ინტენსივობის S დამოკიდებულება აირის სიჩქარეზე არის: K 1= K o ∙ V n;

t, o C	lgK შესახებ	ნ
	4,975	0,58
	5,610	0,545
	6,332	0,8

t-ის მატებით 120-დან 180 o C-მდე, აორთქლების ინტენსივობა S იზრდება 5-10-ჯერ, ხოლო 180-დან 440 o C-მდე 300-500-ჯერ.

აორთქლების სიჩქარე 0,104 მ/წმ სიჩქარით განისაზღვრება: = 8,745 – 2600/T (120-140 o C-ზე); = 7.346 –2025/T (140-200 o C-ზე); = 10.415 – 3480/T (200-440 o C-ზე).

S აორთქლების სიჩქარის დასადგენად ნებისმიერ t 140-დან 440 o C-მდე და გაზის სიჩქარის 0,026-0,26 მ/წმ დიაპაზონში, პირველად მოიძებნება გაზის სიჩქარე 0,104 მ/წმ და ხელახლა გამოითვლება სხვა სიჩქარეზე: ლგ = lg + n ∙ lgV `` /V ` ; თხევადი გოგირდის აორთქლების ინტენსივობისა და წვის სიჩქარის შედარება ვარაუდობს, რომ წვის ინტენსივობა არ შეიძლება აღემატებოდეს აორთქლების ინტენსივობას გოგირდის დუღილის წერტილში. ეს ადასტურებს წვის მექანიზმის სისწორეს, რომლის მიხედვითაც გოგირდი იწვის მხოლოდ ორთქლის მდგომარეობაში. გოგირდის ორთქლის დაჟანგვის სიჩქარის მუდმივი (რეაქცია მიმდინარეობს მეორე რიგის განტოლების მიხედვით) განისაზღვრება კინეტიკური განტოლებით: -dС S /d = К∙С S ∙С О2 ; С S – ორთქლის კონცენტრაცია S; C O2 – O 2 ორთქლის კონცენტრაცია; K არის რეაქციის სიჩქარის მუდმივი. S და O 2 ორთქლების საერთო კონცენტრაცია არის: ს= a(1-x); O2-ით= b – 2ax; a არის ორთქლის საწყისი კონცენტრაცია S; ბ – O 2 ორთქლის საწყისი კონცენტრაცია; x არის ორთქლის S ჟანგვის მდგომარეობა. მაშინ:

K∙τ= (2.3 /(b – 2a)) ∙ (log(b – ax/b(1 - x)));

სიჩქარის მუდმივი S-ის SO 2-მდე დაჟანგვისთვის: lgK= B – A/T;

o C	650 - 850	850 - 1100
IN	3,49	2,92
ა

გოგირდის წვეთები დ< 100мкм сгорают в диффузионном режиме; d>აფეთქებისას 100 მკმ, 100-160 მკმ ფართობზე წვეთების წვის დრო არ იზრდება.

რომ. წვის პროცესის გასაძლიერებლად მიზანშეწონილია გოგირდის შესხურება წვეთებად d = 130-200 მკმ, რაც დამატებით ენერგიას მოითხოვს. იგივე რაოდენობის წვისას მიიღება S. SO 2 უფრო კონცენტრირებულია, რაც უფრო მცირეა ღუმელის გაზის მოცულობა და მით უფრო მაღალია მისი ტ.

1 – C O2; 2 – С SO2

ნახატზე ნაჩვენებია მიახლოებითი კავშირი t-სა და SO 2-ის კონცენტრაციას შორის ღუმელის გაზში, რომელიც წარმოიქმნება ჰაერში გოგირდის ადიაბატური წვის დროს. პრაქტიკაში, მაღალი კონცენტრირებული SO 2 მიიღება, რაც შემოიფარგლება იმით, რომ t> 1300-ზე ღუმელის და გაზის სადინარების საფარი სწრაფად იშლება. გარდა ამისა, ამ პირობებში, გვერდითი რეაქციები შეიძლება მოხდეს ჰაერის O 2 და N 2 შორის აზოტის ოქსიდების წარმოქმნით, რაც არასასურველი მინარევებია SO 2-ში, ამიტომ t = 1000-1200 ჩვეულებრივ შენარჩუნებულია გოგირდის ღუმელებში. ხოლო ღუმელის აირები შეიცავს 12-14 vol% SO 2. O 2-ის ერთი მოცულობიდან წარმოიქმნება SO 2-ის ერთი მოცულობა, შესაბამისად SO 2-ის მაქსიმალური თეორიული შემცველობა კალცინაციურ აირში S-ის ჰაერში წვისას არის 21%. S ჰაერში წვისას იწვება. O 2 SO 2 შემცველობა აირის ნარევში შეიძლება გაიზარდოს O 2 კონცენტრაციის მიხედვით. SO 2-ის თეორიული შემცველობა S სუფთა O 2-ში წვისას შეიძლება მიაღწიოს 100%-ს. ჰაერში და სხვადასხვა ჟანგბად-აზოტის ნარევებში მიღებული გამოწვის გაზის შესაძლო შემადგენლობა ნაჩვენებია სურათზე:

ღუმელები გოგირდის დასაწვავად.

S-ის წვა გოგირდმჟავას წარმოებაში ხორციელდება ღუმელებში ატომიზებულ ან მყარ მდგომარეობაში. მდნარი S-ის დასაწვავად გამოიყენება საქშენები, ციკლონი და ვიბრაციული ღუმელები. ყველაზე ფართოდ გამოიყენება ციკლონი და საქშენები. ეს ღუმელები კლასიფიცირდება შემდეგი კრიტერიუმების მიხედვით:- დამონტაჟებული საქშენების ტიპით (მექანიკური, პნევმატური, ჰიდრავლიკური) და მათი მდებარეობით ღუმელში (რადიალური, ტანგენციალური); - წვის პალატების შიგნით ეკრანების არსებობა; - შესრულების მიხედვით (ჰორიზონტალური, ვერტიკალური); - ჰაერის მიწოდების შესასვლელი ხვრელების ადგილმდებარეობის მიხედვით; - მოწყობილობებზე ჰაერის ნაკადების ორთქლებთან შერევისთვის S; - წვის სითბოს გამოყენების მოწყობილობაზე S; - კამერების რაოდენობით.

საქშენი ღუმელი (ბრინჯი)

1 - ფოლადის ცილინდრი, 2 - უგულებელყოფა. 3 - აზბესტი, 4 - ტიხრები. 5 - საქშენი საწვავის შესხურებისთვის, 6 - საქშენი გოგირდის შესხურებისთვის,

7 - ყუთი ღუმელში ჰაერის მიწოდებისთვის.

მას აქვს საკმაოდ მარტივი დიზაინი, ადვილი შესანახი, გამოყოფს გაზს SO 2-ის მუდმივი კონცენტრაციით. სერიოზული ხარვეზებისკენმოიცავს: ტიხრების თანდათანობით განადგურებას მაღალი t-ის გამო; წვის პალატის დაბალი სითბური სტრესი; მაღალი კონცენტრაციის გაზის მოპოვების სირთულე, რადგან გამოიყენოს დიდი ჭარბი ჰაერი; წვის პროცენტის დამოკიდებულება ატომიზაციის ხარისხზე S; ნიშნავს საწვავის მოხმარებას ღუმელის გაშვებისა და დათბობისას; შედარებით დიდი ზომები და წონა და, შედეგად, მნიშვნელოვანი კაპიტალის ინვესტიცია, მიღებული ტერიტორიები, საოპერაციო ხარჯები და დიდი სითბოს დანაკარგები გარემოსთვის.

უფრო სრულყოფილი ციკლონური ღუმელები.

1 - პრეკამერა, 2 - საჰაერო ყუთი, 3, 5 - დამწვრობის შემდგომი კამერები, 4. 6 - მჭიდის რგოლები, 7, 9 - საქშენები ჰაერის მიწოდებისთვის, 8, 10 - საქშენები გოგირდის მიწოდებისთვის.

წვდომა:ტანგენციალური ჰაერი და S შეყვანა; უზრუნველყოფს S-ის ერთგვაროვან წვას ღუმელში დინების უკეთესი ტურბულიზაციის გამო; კონცენტრირებული პროცესის გაზის მიღების შესაძლებლობა 18 vol% SO 2-მდე; წვის სივრცის მაღალი თერმული ძაბვა (4.6 10 6 ვტ/მ 3); აპარატის მოცულობა 30-40-ჯერ შემცირდება იმავე პროდუქტიულობის საქშენების ღუმელის მოცულობასთან შედარებით; SO 2-ის მუდმივი კონცენტრაცია; წვის პროცენტული S-ის მარტივი რეგულირება და მისი ავტომატიზაცია; დროისა და წვადი მასალის დაბალი მოხმარება ღუმელის გასათბობად და ხანგრძლივი გაჩერების შემდეგ; ღუმელის შემდეგ აზოტის ოქსიდების დაბალი შემცველობა. მთავარი კვირებიასოცირებული მაღალი t წვის პროცენტში; შესაძლებელია უგულებელყოფისა და შედუღების ბზარი; S-ის არადამაკმაყოფილებელი ატომიზაცია იწვევს მისი ორთქლების გარღვევას ღუმელის შემდეგ გაცვლის მოწყობილობაში და, შესაბამისად, აღჭურვილობის კოროზიას და t-ის არასტაბილურობას გაცვლის მოწყობილობის შესასვლელთან.

Molten S შეიძლება შევიდეს ღუმელში საქშენების მეშვეობით ტანგენციალური ან ღერძული განლაგებით. საქშენების ღერძული განლაგებით, წვის ზონა უფრო ახლოს არის პერიფერიასთან. ტანგენით - ცენტრთან უფრო ახლოს, რის გამოც მცირდება მაღალი t-ის ეფექტი უგულებელყოფაზე. (ნახ) გაზის ნაკადის სიჩქარეა 100-120 მ/წმ - ეს ქმნის ხელსაყრელ პირობებს მასისა და სითბოს გადაცემისთვის და ზრდის წვის სიჩქარეს S.

ვიბრაციული ღუმელი (ბრინჯი).

1 – დამწვრობის ღუმელის თავი; 2 – დაბრუნების სარქველები; 3 - ვიბრაციის არხი.

ვიბრაციული წვის დროს პროცესის ყველა პარამეტრი პერიოდულად იცვლება (ზეწოლა კამერაში, გაზის ნარევის სიჩქარე და შემადგენლობა, t). მოწყობილობა ვიბრაციისთვის წვის S ეწოდება საწვავი ღუმელი. ღუმელამდე, S და ჰაერი შერეულია და გამშვები სარქველების მეშვეობით (2) მიედინება ღუმელის საწვავის თავში, სადაც ნარევი იწვება. ნედლეულის მიწოდება ხორციელდება ნაწილებად (ციკლური). ღუმელის ამ ვერსიაში, სითბოს სტრესი და წვის სიჩქარე მნიშვნელოვნად გაიზრდება, მაგრამ ნარევის აალებამდე აუცილებელია შესხურებული S-ის კარგად შერევა ჰაერთან, რათა პროცესი მყისიერად მოხდეს. ამ შემთხვევაში, წვის პროდუქტები კარგად არის შერეული, S ნაწილაკების მიმდებარე SO 2 გაზის ფილმი განადგურებულია და ხელს უწყობს O 2-ის ახალი ნაწილების წვდომას წვის ზონაში. ასეთ ღუმელში წარმოქმნილი SO 2 არ შლის დაუწვავ ნაწილაკებს; მისი კონცენტრაცია მაღალია.

ციკლონური ღუმელი, საქშენ ღუმელთან შედარებით, ხასიათდება 40-65-ჯერ მეტი თერმული სტრესით, მეტი კონცენტრირებული გაზის მიღების და ორთქლის დიდი წარმოების შესაძლებლობით.

წვის ღუმელებისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანი მოწყობილობაა თხევადი S საქშენები, რომლებმაც უნდა უზრუნველყონ S სითხის წვრილად და ერთგვაროვანი შესხურება, მისი კარგი შერევა ჰაერთან საქშენში და მის უკან, სითხის S სიჩქარის სწრაფი რეგულირება და შენარჩუნების დროს. აუცილებელია მისი ურთიერთობა ჰაერთან, გარკვეული ფორმის სტაბილურობა, ჩირაღდნის სიგრძე და ასევე ჰქონდეს გამძლე დიზაინი, საიმედო და მარტივი გამოსაყენებელი. ინჟექტორების გამართული მუშაობისთვის მნიშვნელოვანია, რომ S კარგად გაიწმინდოს ნაცარისაგან და ბიტუმისგან. საქშენები შეიძლება იყოს მექანიკური (თხევადი საკუთარი წნევის ქვეშ) ან პნევმატური (ჰაერი ასევე მონაწილეობს შესხურებაში).

გოგირდის წვის სითბოს გამოყენება.

რეაქცია უაღრესად ეგზოთერმულია, რის შედეგადაც დიდი რაოდენობით სითბო გამოიყოფა და გაზის ტემპერატურა ღუმელების გამოსასვლელში არის 1100-1300 0 C. SO 2-ის კონტაქტური დაჟანგვისთვის აირის ტემპერატურა 1-ლ შესასვლელში. ღუმელის ფენა არ უნდა აღემატებოდეს 420 - 450 0 C. ამიტომ SO 2 ჟანგვის სტადიამდე აუცილებელია გაზის ნაკადის გაციება და ზედმეტი სითბოს გამოყენება. გოგირდმჟავას სისტემებში, რომლებიც მუშაობენ გოგირდზე სითბოს აღდგენისთვის, ყველაზე ფართოდ გამოიყენება წყლის მილის ნარჩენი სითბოს ქვაბები ბუნებრივი სითბოს მიმოქცევით. SETA – C (25 - 24); RKS 95/4.0 – 440.

ენერგოტექნოლოგიური ქვაბი RKS 95/4.0 – 440 არის წყლის მილი, ბუნებრივი ცირკულაციის, გაზგაუმტარი ქვაბი, შექმნილია წნევით მუშაობისთვის. საქვაბე შედგება 1-ლი და მე-2 სტადიის აორთქლების მოწყობილობებისგან, 1-ლი და მე-2 სტადიების დისტანციური ეკონომიაზატორებისგან, 1-ლი და მე-2 სტადიების დისტანციური ზეგამათბობლებისგან, ბარაბანისაგან და გოგირდის დასაწვავად ღუმელებისგან. სახანძრო განკუთვნილია 650 ტონამდე სითხის დასაწვავად. გოგირდი დღეში. ღუმელი შედგება ორი ციკლონისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ერთმანეთთან შედარებით 110 0 კუთხით და გარდამავალი კამერისგან.

შიდა გარსაცმები აქვს 2.6 მ დიამეტრის და თავისუფლად ეყრდნობა საყრდენებს. გარე გარსაცმის დიამეტრი 3 მ. შიდა და გარე გარსაცმებით წარმოქმნილ რგოლურ სივრცეში ჰაერი შეჰყავთ, რომელიც შემდეგ საქშენების მეშვეობით შედის წვის კამერაში. გოგირდი მიეწოდება ღუმელს 8 გოგირდის საქშენის გამოყენებით, 4 თითოეულ ციკლონზე. გოგირდის წვა ხდება აირ-ჰაერის მბრუნავ ნაკადში. ნაკადის მორევა მიიღწევა წვის ციკლონში ჰაერის ტანგენციურად შეყვანით ჰაერის საქშენების მეშვეობით, თითოეულ ციკლონში 3. ჰაერის რაოდენობა რეგულირდება ელექტრულად ამოძრავებული ფლაპებით თითოეულ საჰაერო საქშენზე. გარდამავალი კამერა შექმნილია იმისთვის, რომ ჰორიზონტალური ციკლონებიდან გაზის ნაკადი მიმართოს აორთქლების მოწყობილობის ვერტიკალურ გაზის სადინარში. ცეცხლსასროლი ყუთის შიდა ზედაპირი მოპირკეთებულია მულიტ-კორუნდუმის აგურით, კლასის MKS-72, 250 მმ სისქით.

1 - ციკლონები

2 - გარდამავალი პალატა

3 - აორთქლების მოწყობილობები

გოგირდი არის ქიმიური ელემენტი, რომელიც გვხვდება პერიოდული ცხრილის მეექვსე ჯგუფსა და მესამე პერიოდში. ამ სტატიაში დეტალურად განვიხილავთ მის ქიმიურ თვისებებს, წარმოებას, გამოყენებას და ა.შ. ფიზიკური მახასიათებელი მოიცავს ისეთ მახასიათებლებს, როგორიცაა ფერი, ელექტრული გამტარობის დონე, გოგირდის დუღილის წერტილი და ა.შ. ქიმიური მახასიათებლები აღწერს მის ურთიერთქმედებას სხვა ნივთიერებებთან.

გოგირდი ფიზიკის თვალსაზრისით

ეს არის მყიფე ნივთიერება. ნორმალურ პირობებში ის რჩება აგრეგაციის მყარ მდგომარეობაში. გოგირდს აქვს ლიმონის-ყვითელი ფერი.

და უმეტესწილად, მის ყველა ნაერთს აქვს ყვითელი ელფერი. წყალში არ იხსნება. მას აქვს დაბალი თერმული და ელექტროგამტარობა. ეს თვისებები ახასიათებს მას, როგორც ტიპურ არალითონს. იმისდა მიუხედავად, რომ გოგირდის ქიმიური შემადგენლობა საერთოდ არ არის რთული, ამ ნივთიერებას შეიძლება ჰქონდეს რამდენიმე ვარიაცია. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია კრისტალური მედის სტრუქტურაზე, რომლის დახმარებით ატომები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული, მაგრამ ისინი არ ქმნიან მოლეკულებს.

ასე რომ, პირველი ვარიანტი არის რომბის გოგირდი. ყველაზე სტაბილურია. ამ ტიპის გოგირდის დუღილის წერტილი ოთხას ორმოცდახუთი გრადუსია ცელსიუსით. მაგრამ იმისათვის, რომ მოცემული ნივთიერება გადავიდეს აგრეგაციის აირისებრ მდგომარეობაში, მან ჯერ უნდა გაიაროს თხევად მდგომარეობაში. ასე რომ, გოგირდის დნობა ხდება ას ცამეტი გრადუსი ცელსიუსის ტემპერატურაზე.

მეორე ვარიანტია მონოკლინიკური გოგირდი. ეს არის ნემსის ფორმის კრისტალი მუქი ყვითელი ფერის. პირველი ტიპის გოგირდის დნობა და შემდეგ ნელა გაცივება იწვევს ამ ტიპის წარმოქმნას. ამ ჯიშს აქვს თითქმის იგივე ფიზიკური მახასიათებლები. მაგალითად, ამ ტიპის გოგირდის დუღილის წერტილი იგივე ოთხას ორმოცდახუთი გრადუსია. გარდა ამისა, არსებობს ამ ნივთიერების ისეთი მრავალფეროვნება, როგორიცაა პლასტიკური. მიიღება თითქმის ადუღებამდე გახურებული რომბის ფორმის წყლის ცივ წყალში ჩასხმით. ამ ტიპის გოგირდის დუღილის წერტილი იგივეა. მაგრამ ნივთიერებას აქვს რეზინის მსგავსად გაჭიმვის თვისება.

ფიზიკური მახასიათებლების კიდევ ერთი კომპონენტი, რომელზეც მინდა ვისაუბრო, არის გოგირდის აალების ტემპერატურა.

ეს მაჩვენებელი შეიძლება განსხვავდებოდეს მასალის ტიპისა და მისი წარმოშობის მიხედვით. მაგალითად, ტექნიკური გოგირდის აალების ტემპერატურა ას ოთხმოცდაათი გრადუსია. ეს საკმაოდ დაბალი მაჩვენებელია. სხვა შემთხვევაში, გოგირდის აალების წერტილი შეიძლება იყოს ორას ორმოცდარვა გრადუსი და ორას ორმოცდათექვსმეტიც კი. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა მასალისგან იქნა მოპოვებული და როგორია მისი სიმკვრივე. მაგრამ შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ გოგირდის წვის ტემპერატურა სხვა ქიმიურ ელემენტებთან შედარებით საკმაოდ დაბალია, ის აალებადი ნივთიერებაა. გარდა ამისა, ზოგჯერ გოგირდი შეიძლება გაერთიანდეს მოლეკულებში, რომლებიც შედგება რვა, ექვსი, ოთხი ან ორი ატომისგან. ახლა, როდესაც განვიხილავთ გოგირდს ფიზიკის თვალსაზრისით, გადავიდეთ შემდეგ განყოფილებაზე.

გოგირდის ქიმიური მახასიათებლები

ამ ელემენტს აქვს შედარებით დაბალი ატომური მასა, რომელიც უდრის ოცდათორმეტ გრამს თითო მოლზე. ელემენტის გოგირდის მახასიათებლები მოიცავს ამ ნივთიერების ისეთ თვისებას, როგორიცაა დაჟანგვის სხვადასხვა ხარისხის უნარი. ეს განსხვავდება, ვთქვათ, წყალბადისგან ან ჟანგბადისგან. როდესაც განვიხილავთ საკითხს, თუ რა არის გოგირდის ელემენტის ქიმიური მახასიათებლები, შეუძლებელია არ აღინიშნოს, რომ პირობებიდან გამომდინარე, მას ავლენს როგორც შემცირების, ასევე ჟანგვის თვისებები. ასე რომ, მოდით შევხედოთ ამ ნივთიერების ურთიერთქმედებას სხვადასხვა ქიმიურ ნაერთებთან თანმიმდევრობით.

გოგირდი და მარტივი ნივთიერებები

მარტივი ნივთიერებები არის ნივთიერებები, რომლებიც შეიცავს მხოლოდ ერთ ქიმიურ ელემენტს. მისი ატომები შეიძლება გაერთიანდეს მოლეკულებად, როგორც, მაგალითად, ჟანგბადის შემთხვევაში, ან შეიძლება არ გაერთიანდეს, როგორც ეს ლითონების შემთხვევაშია. ამრიგად, გოგირდს შეუძლია რეაგირება ლითონებთან, სხვა არამეტალებთან და ჰალოგენებთან.

ურთიერთქმედება ლითონებთან

ამ ტიპის პროცესის განსახორციელებლად საჭიროა მაღალი ტემპერატურა. ამ პირობებში ხდება დამატების რეაქცია. ანუ, ლითონის ატომები აერთიანებს გოგირდის ატომებს, ქმნიან რთულ ნივთიერებებს სულფიდებს. მაგალითად, თუ ორ მოლ კალიუმს გაათბებთ და ერთ მოლ გოგირდს აურიებთ, მიიღებთ ამ ლითონის ერთ მოლ სულფიდს. განტოლება შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად: 2K + S = K 2 S.

რეაქცია ჟანგბადთან

ეს არის გოგირდის წვა. ამ პროცესის შედეგად წარმოიქმნება მისი ოქსიდი. ეს უკანასკნელი შეიძლება იყოს ორი ტიპის. აქედან გამომდინარე, გოგირდის წვა შეიძლება მოხდეს ორ ეტაპად. პირველი არის, როდესაც ერთი მოლი გოგირდის დიოქსიდი წარმოიქმნება ერთი მოლი გოგირდისა და ერთი მოლი ჟანგბადისგან. ამ ქიმიური რეაქციის განტოლება შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად: S + O 2 = SO 2. მეორე ეტაპი არის დიოქსიდში ჟანგბადის კიდევ ერთი ატომის დამატება. ეს ხდება იმ შემთხვევაში, თუ მაღალ ტემპერატურაზე ორ მოლზე ერთ მოლ ჟანგბადს დაამატებთ. შედეგი არის ორი მოლი გოგირდის ტრიოქსიდი. ამ ქიმიური ურთიერთქმედების განტოლება ასე გამოიყურება: 2SO 2 + O 2 = 2SO 3 . ამ რეაქციის შედეგად წარმოიქმნება გოგირდის მჟავა. ასე რომ, აღწერილი ორი პროცესის განხორციელების შემდეგ, შეგიძლიათ მიიღოთ მიღებული ტრიოქსიდი წყლის ორთქლის ნაკადში. და მივიღებთ ასეთი რეაქციის განტოლება დაწერილია შემდეგნაირად: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4.

ურთიერთქმედება ჰალოგენებთან

ქიმიკატები, ისევე როგორც სხვა არალითონები, საშუალებას აძლევს მას რეაგირება მოახდინოს ნივთიერებების მოცემულ ჯგუფთან. მასში შედის ისეთი ნაერთები, როგორიცაა ფტორი, ბრომი, ქლორი, იოდი. გოგირდი რეაგირებს ნებისმიერ მათგანთან, გარდა უკანასკნელისა. მაგალითად, შეგვიძლია მოვიყვანოთ პერიოდული ცხრილის ელემენტის ფტორიდაციის პროცესი, რომელსაც განვიხილავთ. აღნიშნული არალითონის ჰალოგენით გაცხელებით შესაძლებელია ფტორის ორი ვარიაციის მიღება. პირველი შემთხვევა: თუ ავიღებთ ერთ მოლ გოგირდს და სამ მოლ ფტორს, მივიღებთ ერთ მოლ ფტორს, რომლის ფორმულა არის SF 6. განტოლება ასე გამოიყურება: S + 3F 2 = SF 6. გარდა ამისა, არის მეორე ვარიანტიც: თუ ავიღებთ ერთ მოლ გოგირდს და ორ მოლ ფტორს, მივიღებთ ერთ მოლ ფტორს ქიმიური ფორმულით SF 4. განტოლება იწერება შემდეგნაირად: S + 2F 2 = SF 4. როგორც ხედავთ, ეს ყველაფერი დამოკიდებულია იმ პროპორციებზე, რომლებშიც კომპონენტებია შერეული. ზუსტად ანალოგიურად შეიძლება განხორციელდეს გოგირდის ქლორირება (ორი განსხვავებული ნივთიერებაც შეიძლება წარმოიქმნას) ან ბრომირება.

ურთიერთქმედება სხვა მარტივ ნივთიერებებთან

ელემენტის გოგირდის მახასიათებლები ამით არ მთავრდება. ნივთიერებას ასევე შეუძლია ქიმიურად რეაგირება წყალბადთან, ფოსფორთან და ნახშირბადთან. წყალბადთან ურთიერთქმედების გამო წარმოიქმნება სულფიდის მჟავა. ლითონებთან მისი რეაქციის შედეგად მიიღება მათი სულფიდები, რომლებიც, თავის მხრივ, ასევე მიიღება უშუალოდ იმავე ლითონთან გოგირდის რეაქციით. წყალბადის ატომების დამატება გოგირდის ატომებში ხდება მხოლოდ ძალიან მაღალი ტემპერატურის პირობებში. როდესაც გოგირდი რეაგირებს ფოსფორთან, წარმოიქმნება მისი ფოსფიდი. მას აქვს შემდეგი ფორმულა: P 2 S 3. ამ ნივთიერების ერთი მოლი რომ მიიღოთ, საჭიროა აიღოთ ორი მოლი ფოსფორი და სამი მოლი გოგირდი. როდესაც გოგირდი ურთიერთქმედებს ნახშირბადთან, წარმოიქმნება მოცემული არალითონის კარბიდი. მისი ქიმიური ფორმულა ასე გამოიყურება: CS 2. მოცემული ნივთიერების ერთი მოლი რომ მიიღოთ, საჭიროა აიღოთ ერთი მოლი ნახშირბადი და ორი მოლი გოგირდი. ყველა ზემოთ აღწერილი დამატების რეაქცია ხდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც რეაგენტები თბება მაღალ ტემპერატურაზე. ჩვენ განვიხილეთ გოგირდის ურთიერთქმედება მარტივ ნივთიერებებთან, ახლა გადავიდეთ შემდეგ პუნქტზე.

გოგირდის და რთული ნაერთები

რთული ნივთიერებები არის ის ნივთიერებები, რომელთა მოლეკულები შედგება ორი (ან მეტი) განსხვავებული ელემენტისგან. გოგირდის ქიმიური თვისებები საშუალებას აძლევს მას რეაგირებდეს ისეთ ნაერთებთან, როგორიცაა ტუტე, ასევე კონცენტრირებული სულფატის მჟავა. მისი რეაქციები ამ ნივთიერებებთან საკმაოდ თავისებურია. პირველ რიგში, მოდით შევხედოთ რა ხდება, როდესაც მოცემული არალითონი შერეულია ტუტესთან. მაგალითად, თუ აიღებთ ექვს მოლს და დაამატებთ სამ მოლ გოგირდს, მიიღებთ ორ მოლ კალიუმის სულფიდს, ერთ მოლ კალიუმის სულფიტს და სამ მოლ წყალს. ასეთი რეაქცია შეიძლება გამოიხატოს შემდეგი განტოლებით: 6KOH + 3S = 2K 2 S + K2SO 3 + 3H 2 O. ურთიერთქმედების იგივე პრინციპი წარმოიქმნება, თუ დაამატებთ შემდეგ, გაითვალისწინეთ გოგირდის ქცევა სულფატის მჟავას კონცენტრირებული ხსნარის დროს. მას ემატება. თუ ავიღებთ ერთი მოლი პირველი და ორი მოლი მეორე ნივთიერებიდან, მივიღებთ შემდეგ პროდუქტებს: გოგირდის ტრიოქსიდი სამი მოლის ოდენობით, ასევე წყალი - ორი მოლი. ეს ქიმიური რეაქცია შეიძლება მოხდეს მხოლოდ მაშინ, როდესაც რეაგენტები თბება მაღალ ტემპერატურაზე.

არალითონის მიღება

არსებობს რამდენიმე ძირითადი გზა, რომლითაც შესაძლებელია გოგირდის მოპოვება სხვადასხვა ნივთიერებებისგან. პირველი მეთოდი არის პირიტისგან იზოლირება. ამ უკანასკნელის ქიმიური ფორმულაა FeS 2. როდესაც ეს ნივთიერება თბება მაღალ ტემპერატურაზე ჟანგბადის წვდომის გარეშე, შეიძლება მიღებულ იქნას სხვა რკინის სულფიდი - FeS - და გოგირდი. რეაქციის განტოლება ასე იწერება: FeS 2 = FeS + S. გოგირდის წარმოების მეორე მეთოდი, რომელიც ხშირად გამოიყენება ინდუსტრიაში, არის გოგირდის გოგირდის წვა მცირე რაოდენობით ჟანგბადის პირობებში. ამ შემთხვევაში, შეგიძლიათ მიიღოთ არალითონი და წყალი. რეაქციის განსახორციელებლად, თქვენ უნდა აიღოთ კომპონენტები მოლური თანაფარდობით ორიდან ერთამდე. შედეგად, ჩვენ ვიღებთ საბოლოო პროდუქტებს ორიდან ორამდე პროპორციით. ამ ქიმიური რეაქციის განტოლება შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად: 2H 2 S + O 2 = 2S + 2H 2 O. გარდა ამისა, გოგირდის მიღება შესაძლებელია სხვადასხვა მეტალურგიული პროცესის საშუალებით, მაგალითად, ლითონების წარმოებაში, როგორიცაა ნიკელი. , სპილენძი და სხვა.

სამრეწველო გამოყენება

არალითონმა, რომელსაც ჩვენ განვიხილავთ, ჰპოვა თავისი ყველაზე ფართო გამოყენება ქიმიურ ინდუსტრიაში. როგორც ზემოთ აღინიშნა, აქ გამოიყენება მისგან სულფატის მჟავის წარმოებისთვის. გარდა ამისა, გოგირდი გამოიყენება ასანთის დასამზადებელ კომპონენტად, იმის გამო, რომ ის აალებადი მასალაა. იგი ასევე შეუცვლელია ფეთქებადი ნივთიერებების, დენთის, შუშხუნების და ა.შ წარმოებაში. გარდა ამისა, გოგირდი გამოიყენება მავნებლების წინააღმდეგ ბრძოლის პროდუქტებში ერთ-ერთ ინგრედიენტად. მედიცინაში გამოიყენება როგორც კომპონენტი კანის დაავადებების სამკურნალო საშუალებების წარმოებაში. აღნიშნული ნივთიერება ასევე გამოიყენება სხვადასხვა საღებავების წარმოებაში. გარდა ამისა, იგი გამოიყენება ფოსფორის წარმოებაში.

გოგირდის ელექტრონული სტრუქტურა

მოგეხსენებათ, ყველა ატომი შედგება ბირთვისგან, რომელშიც არის პროტონები - დადებითად დამუხტული ნაწილაკები - და ნეიტრონები, ანუ ნაწილაკები ნულოვანი მუხტით. უარყოფითი მუხტის მქონე ელექტრონები ბრუნავენ ბირთვის გარშემო. იმისათვის, რომ ატომი იყოს ნეიტრალური, მას უნდა ჰქონდეს იგივე რაოდენობის პროტონები და ელექტრონები მის სტრუქტურაში. თუ ეს უკანასკნელი მეტია, ეს უკვე უარყოფითი იონია - ანიონი. თუ პირიქით, პროტონების რაოდენობა ელექტრონებს მეტია, ეს არის დადებითი იონი ან კატიონი. გოგირდის ანიონს შეუძლია იმოქმედოს როგორც მჟავა ნარჩენი. ის არის ისეთი ნივთიერებების მოლეკულების ნაწილი, როგორიცაა სულფიდის მჟავა (წყალბადის სულფიდი) და ლითონის სულფიდები. ანიონი წარმოიქმნება ელექტროლიტური დისოციაციის დროს, რაც ხდება ნივთიერების წყალში გახსნისას. ამ შემთხვევაში მოლეკულა იშლება კატიონად, რომელიც შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ლითონის ან წყალბადის იონის სახით, ასევე კატიონად - მჟავე ნარჩენის იონად ან ჰიდროქსილის ჯგუფად (OH-).

ვინაიდან პერიოდულ სისტემაში გოგირდის სერიული ნომერი თექვსმეტია, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ მისი ბირთვი შეიცავს სწორედ ამ რაოდენობას პროტონებს. ამის საფუძველზე შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ასევე თექვსმეტი ელექტრონი ბრუნავს გარშემო. ნეიტრონების რაოდენობა შეიძლება მოიძებნოს ქიმიური ელემენტის სერიული ნომრის მოლური მასის გამოკლებით: 32 - 16 = 16. თითოეული ელექტრონი ბრუნავს არა ქაოტურად, არამედ კონკრეტულ ორბიტაზე. ვინაიდან გოგირდი არის ქიმიური ელემენტი, რომელიც მიეკუთვნება პერიოდული ცხრილის მესამე პერიოდს, ბირთვის გარშემო სამი ორბიტაა. მათგან პირველს ორი ელექტრონი აქვს, მეორეს რვა, ხოლო მესამეს ექვსი. გოგირდის ატომის ელექტრონული ფორმულა იწერება შემდეგნაირად: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4.

გავრცელება ბუნებაში

ძირითადად, მოცემული ქიმიური ელემენტი გვხვდება მინერალებში, რომლებიც წარმოადგენენ სხვადასხვა ლითონების სულფიდებს. უპირველეს ყოვლისა, ეს არის პირიტი - რკინის მარილი; ასევე არის ტყვია, ვერცხლი, სპილენძის ბრწყინვალება, თუთიის ბლენდი, ცინაბარი - ვერცხლისწყლის სულფიდი. გარდა ამისა, გოგირდი ასევე შეიძლება იყოს მინერალების ნაწილი, რომლის სტრუქტურა წარმოდგენილია სამი ან მეტი ქიმიური ელემენტით.

მაგალითად, ქალკოპირიტი, მირაბილიტი, კიზერიტი, თაბაშირი. თქვენ შეგიძლიათ განიხილოთ თითოეული მათგანი უფრო დეტალურად. პირიტი არის ფერუმის სულფიდი, ან FeS2. მას აქვს ღია ყვითელი ფერი ოქროსფერი ბზინვარებით. ეს მინერალი ხშირად გვხვდება როგორც მინარევები ლაპის ლაზულში, რომელიც ფართოდ გამოიყენება სამკაულების დასამზადებლად. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ამ ორ მინერალს ხშირად აქვს საერთო საბადო. სპილენძის ბზინვარება - ქალკოციტი, ან ქალკოციტი - ლითონის მსგავსი მოლურჯო-ნაცრისფერი ნივთიერებაა. და ვერცხლის ბრწყინვალებას (არგენტიტს) აქვთ მსგავსი თვისებები: ორივე გარეგნულად ლითონებს წააგავს და ნაცრისფერი ფერი აქვს. ცინაბარი არის მოყავისფრო-წითელი მინერალი ნაცრისფერი ლაქებით. ქალკოპირიტი, რომლის ქიმიური ფორმულა არის CuFeS 2, არის ოქროსფერი ყვითელი, მას ასევე უწოდებენ ოქროს ნაზავს. თუთიის ბლენდი (სფალერიტი) შეიძლება მერყეობდეს ქარვისფერიდან ცეცხლოვან ფორთოხლამდე. Mirabilite - Na 2 SO 4 x10H 2 O - გამჭვირვალე ან თეთრი კრისტალები. მას ასევე უწოდებენ მედიცინაში გამოყენებას. კიზერიტის ქიმიური ფორმულა არის MgSO 4 xH 2 O. ის ჰგავს თეთრ ან უფერო ფხვნილს. თაბაშირის ქიმიური ფორმულა არის CaSO 4 x2H 2 O. გარდა ამისა, ეს ქიმიური ელემენტი ცოცხალი ორგანიზმების უჯრედების ნაწილია და მნიშვნელოვანი მიკროელემენტია.

გოგირდის დაწვით გამოწვის გაზის წარმოებისას არ არის საჭირო მისი მინარევებისაგან გაწმენდა. მომზადების ეტაპი მოიცავს მხოლოდ გაზის გაშრობას და მჟავას განადგურებას. გოგირდის წვისას ხდება შეუქცევადი ეგზოთერმული რეაქცია:

ს + ო 2 = ᲘᲡᲔ 2 (1)

ძალიან დიდი რაოდენობით სითბოს გამოყოფით: ცვლილება H = -362,4 კჯ/მოლი, ან ერთეული მასის მიხედვით 362,4/32 = 11,325 კჯ/ტ = 11325 კჯ/კგ S.

წვისთვის მიწოდებული გამდნარი თხევადი გოგირდი აორთქლდება (ადუღებს) 444,6 *C ტემპერატურაზე; აორთქლების სითბო არის 288 კჯ/კგ. როგორც წარმოდგენილი მონაცემებიდან ჩანს, გოგირდის წვის რეაქციის სითბო სავსებით საკმარისია საკვების აორთქლებისთვის, ამიტომ გოგირდისა და ჟანგბადის ურთიერთქმედება ხდება აირის ფაზაში (ჰომოგენური რეაქცია).

მრეწველობაში გოგირდის წვა ხორციელდება შემდეგნაირად. გოგირდი წინასწარ დნება (ამისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ წყლის ორთქლი, რომელიც მიღებულია გოგირდის ძირითადი წვის რეაქციის სითბოს გადამუშავებით). ვინაიდან გოგირდის დნობის წერტილი შედარებით დაბალია, გოგირდისგან დაბინძურებით და შემდგომი ფილტრაციით ადვილია გამოვყოთ მექანიკური მინარევები, რომლებიც არ გადასულან თხევად ფაზაში და მივიღოთ სისუფთავის საკმარისი ხარისხის ნედლეული. გამდნარი გოგირდის დასაწვავად გამოიყენება ორი სახის ღუმელი - საქშენი და ციკლონი.მათ უნდა უზრუნველყონ თხევადი გოგირდის შესხურება, რათა სწრაფად აორთქლდეს იგი და უზრუნველყონ ჰაერთან საიმედო კონტაქტი აპარატის ყველა ნაწილში.

ღუმელიდან გამომწვარი გაზი შედის ნარჩენების სითბოს ქვაბში და შემდეგ მოწყობილობებში.

გოგირდის დიოქსიდის კონცენტრაცია გამომცხვარ აირში დამოკიდებულია გოგირდისა და ჰაერის თანაფარდობაზე, რომელიც მიეწოდება წვას. თუ ჰაერი აღებულია სტოქიომეტრიული რაოდენობით, ე.ი. გოგირდის ყოველ მოლზე არის 1 მოლი ჟანგბადი, მაშინ გოგირდის სრული წვისას კონცენტრაცია ტოლი იქნება ჟანგბადის მოცულობითი წილის ტოლი ჰაერში C ასე რომ 2. max = 21%. თუმცა, ჰაერი ჩვეულებრივ ჭარბად მიიღება, რადგან წინააღმდეგ შემთხვევაში ღუმელში ტემპერატურა ძალიან მაღალი იქნება.

გოგირდის ადიაბატური წვის დროს, სტოქიომეტრიული შემადგენლობის სარეაქციო ნარევის ცეცხლგამძლე ტემპერატურა იქნება ~ 1500*C. პრაქტიკულ პირობებში, ღუმელში ტემპერატურის გაზრდის შესაძლებლობები შემოიფარგლება იმით, რომ 1300 * C ზევით ღუმელის და გაზის სადინარების საფარი სწრაფად იშლება. როგორც წესი, გოგირდის წვისას მიიღება კალცინირებული აირი, რომელიც შეიცავს 13-14% SO 2-ს.

2. კონტაქტური დაჟანგვის so2 so3

გოგირდის დიოქსიდის კონტაქტური დაჟანგვა ჰეტეროგენული ჟანგვითი ეგზოთერმული კატალიზის ტიპიური მაგალითია.

ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე შესწავლილი კატალიზური სინთეზი. სსრკ-ში ყველაზე საფუძვლიანი მუშაობა SO 2-ის SO 3-მდე დაჟანგვის შესწავლაზე და კატალიზატორების შემუშავებაზე ჩაატარა გ.კ. ბორესკოვი. გოგირდის დიოქსიდის დაჟანგვის რეაქცია

ᲘᲡᲔ 2 + 0,5 ო 2 = ᲘᲡᲔ 3 (2)

ხასიათდება ძალიან მაღალი აქტივაციის ენერგიით და ამიტომ მისი პრაქტიკული განხორციელება შესაძლებელია მხოლოდ კატალიზატორის თანდასწრებით.

ინდუსტრიაში, SO 2 დაჟანგვის მთავარი კატალიზატორი არის კატალიზატორი, რომელიც დაფუძნებულია ვანადიუმის ოქსიდზე V 2 O 5 (ვანადიუმის საკონტაქტო მასა). სხვა ნაერთები, ძირითადად პლატინი, ასევე ავლენენ კატალიზურ აქტივობას ამ რეაქციაში. თუმცა, პლატინის კატალიზატორები უკიდურესად მგრძნობიარეა დარიშხანის, სელენის, ქლორის და სხვა მინარევების კვალზეც კი და ამიტომ თანდათან შეიცვალა ვანადიუმის კატალიზატორი.

რეაქციის სიჩქარე იზრდება ჟანგბადის კონცენტრაციის მატებასთან ერთად, ამიტომ პროცესი ინდუსტრიაში ჭარბად მიმდინარეობს.

ვინაიდან SO2 დაჟანგვის რეაქცია ეგზოთერმულია, მისი განხორციელების ტემპერატურული რეჟიმი უნდა მიუახლოვდეს ოპტიმალურ ტემპერატურულ ხაზს. ტემპერატურის რეჟიმის არჩევა დამატებით ექვემდებარება ორ შეზღუდვას, რომლებიც დაკავშირებულია კატალიზატორის თვისებებთან. ტემპერატურის ქვედა ზღვარი არის ვანადიუმის კატალიზატორების აალების ტემპერატურა, რომელიც დამოკიდებულია კატალიზატორის სპეციფიკურ ტიპზე და გაზის შემადგენლობაზე, არის 400 - 440 * C. ტემპერატურის ზედა ზღვარი არის 600 – 650*C და განისაზღვრება იმით, რომ ამ ტემპერატურებზე ზემოთ კატალიზატორის სტრუქტურა განიცდის რესტრუქტურიზაციას და ის კარგავს თავის აქტივობას.

400 - 600*C დიაპაზონში ისინი ცდილობენ განახორციელონ პროცესი ისე, რომ გარდაქმნის ხარისხის მატებასთან ერთად ტემპერატურა იკლებს.

ყველაზე ხშირად ინდუსტრიაში გამოიყენება თაროების საკონტაქტო მოწყობილობები გარე სითბოს გაცვლით. სითბოს გაცვლის სქემა გულისხმობს რეაქციის სითბოს მაქსიმალურ გამოყენებას წყაროს გაზის გასათბობად და გაზის ერთდროულ გაგრილებას თაროებს შორის.

გოგირდმჟავას ინდუსტრიის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა გოგირდის დიოქსიდის გარდაქმნის ხარისხის გაზრდა და ატმოსფეროში მისი გამონაბოლქვის შემცირება. ამ პრობლემის მოგვარება შესაძლებელია რამდენიმე მეთოდით.

ამ პრობლემის გადაჭრის ერთ-ერთი ყველაზე რაციონალური მეთოდი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება გოგირდმჟავას ინდუსტრიაში, არის ორმაგი კონტაქტის და ორმაგი შთანთქმის (DCDA) მეთოდი. წონასწორობის მარჯვნივ გადასატანად და პროცესის მოსავლიანობის გაზრდის, ასევე პროცესის სიჩქარის გაზრდის მიზნით, პროცესი ხორციელდება ამ მეთოდის გამოყენებით. მისი არსი მდგომარეობს იმაში, რომ რეაქციის ნარევი, რომელშიც SO 2-ის გარდაქმნის ხარისხი არის 90 - 95%, გაცივდება და იგზავნება შუალედურ შთამნთქმელში SO 3-ის გამოსაყოფად. დარჩენილ რეაქციის აირში O 2:SO 2 თანაფარდობა მნიშვნელოვნად იზრდება, რაც იწვევს რეაქციის წონასწორობის მარჯვნივ გადასვლას. ახლად გაცხელებული რეაქციის გაზი კვლავ იკვებება კონტაქტურ აპარატში, სადაც დარჩენილი SO 2-ის კონვერტაციის ხარისხის 95% მიიღწევა კატალიზატორის ერთ ან ორ ფენაზე.SO 2-ის მთლიანი გარდაქმნის ხარისხი ამ პროცესში არის 99,5%. - 99,8%.