实验室三氧化硫磺化装置

实验室三氧化硫磺化装置由液体SO2为起始剂，催化转化后形成气体SO3，用于磺化反应，反应产生的尾气经两级吸收可安全排放。装置由三氧化硫发生、空气干燥、磺化和老化、中和、尾气处理等几大工序组成，可以在实验室内实现气体三氧化硫的稳定产出，平稳完成磺化反应。

经过多年发展已经形成系列化，特别是经过四次优化升级，装置预热更快，磺化量更小，具有快速、稳定、安全和环保的多重优势。

三氧化硫(SO3)是硫酸的酸酐，能量储量高，磺化反应速率快，工业生产无废液产生，是磺化/硫酸化工业向快速化、环保化转变的良好选择。

实验室科研工作是工业发展的强大技术支撑。但是实验室内的SO3不易保存，用发烟硫酸制取SO3稳定性不能保证。因此高校、企事业单位和科研院所在开展磺化/硫酸化实验时常使用的是液体磺化剂——浓硫酸。浓硫酸作为磺化剂使用时，每反应一分子硫酸即产生一分子水。产生的水分会将浓酸稀释，不但降低了反应速率，拖延了反应时间，增加了分离工序，而且产生了大量工业废酸，增加了生产成本。相关法规将硫酸列为管制化学品，在高校科研和企业生产中，浓硫酸和发烟硫酸的采购和储存愈发困难，对磺化/硫酸化科研工作造成很大的影响。

目前国内实验室使用的SO3多通过加热发烟硫酸来制取，再由氮气稀释形成混合气体，然后用于磺化反应。通常有简易的尾气硫酸吸收，没有中和、水解单元，不能称为连续磺化装置，在工艺、设备、操作条件方面与实际生产装置没有可比性，尤以稳定性差的缺点为明显。原因在于装置氮气流量不稳定，SO3产量也不稳定，造成SO3浓度波动。同时SO3熔点和沸点都比较接近室温，造成SO3易在管道冻结阻塞管道，此时波动的氮气气流易将玻璃器皿的连接口冲开，逸出的SO3会瞬间形成大量的酸雾且不能消散，酸雾会触发室内烟雾报警器，中断实验。在操作时实验可重复性差，人为因素更为明显。同时，发烟硫酸使用危险性高，采购困难，还存在剩余废酸待处理的现实问题。

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