以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如图:

(1)高硫铝土矿焙烧前粉碎成矿粉的目的是 增大矿石的表面积,加快焙烧反应速率,使焙烧更充分增大矿石的表面积,加快焙烧反应速率,使焙烧更充分。
(2)焙烧过程均会产生SO2,用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为 SO2+OH−=HSO3−SO2+OH−=HSO3−。
(3)添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧,其硫去除率随温度变化曲线如图所示。已知:多数金属硫酸盐的分解温度都高于600℃,硫去除率=(1-焙烧后矿粉中硫元素总质量焙烧前矿粉中硫元素总质量)×100%。

①不添加CaO的矿粉在低于500℃焙烧时,去除的硫元素主要来源于 FeS2FeS2。
②700℃焙烧时,添加CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低,其主要原因是 硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中。
(4)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,发生的主要反应的离子方程式为 AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。
(5)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,理论上完全反应消耗的n(FeS2):n(Fe2O3)=1:161:16。
(
1
-
焙烧后矿粉中硫元素总质量
焙烧前矿粉中硫元素总质量
)
×
100
%
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】增大矿石的表面积,加快焙烧反应速率,使焙烧更充分;SO2+OH−=HSO3−;FeS2;硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中;AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;1:16
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:70引用:2难度:0.5
相似题
-
1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质)。用该烧渣制取药用辅料-红氧化铁的工艺流程如图:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(4)煅烧A的反应方程式是
(5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:30引用:1难度:0.5 -
2.我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源,已探明的储量约三千万吨,碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是( )
发布:2025/1/6 7:30:5组卷:28引用:2难度:0.9 -
3.查阅资料:CaO、MgO在高温下与C难反应,但能与SiO2反应.硫铁矿烧渣是一种工业废渣(含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质),该烧渣可用于制取氧化铁,具体化工生产工艺流程如下:
(1)焙烧时产生的主要有害气体是
(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1