一二四章：硫酸

一二四章：硫酸 (第1/2页)

陈宪打算按照资料尝试建设一个小型的铅室法硫酸反应装置。
　　
　　早期的铅室法比较简单，就是将硫磺和硝石一起煅烧，将煅烧产生的高温混合气体通入一个铅室中，再在铅室中喷淋少量的水或者水蒸气，让煅烧硫磺和硝石产生的二氧化硫，三氧化二氮以及水进行反应，生成硫酸。
　　
　　因为铅室法的生产过程中，属于气体反应，气体体积大，反应后酸雾凝结成液体的时间也比较长，如果连续往一个铅室中通入混合气体，就难免会造成未反应的气体溢出，而造成浪费。
　　
　　另一方面，这个反应也是一个放热反应，为了放热，铅室也必须做的足够大。
　　
　　为了解决这个问题，人们想出了串联多个铅室的方法，让混合气体连续不断的通过一个又一个铅室，既延长了反应时间，让反应更加充分，又让多个铅室分担了反应产生的热量。
　　
　　这个原理对于有一定化学基础的高中生来说，理解起来都不算太难，陈宪也很容易看明白。
　　
　　他按照这个原理，设计了一个微型的铅室反应线。
　　
　　陈宪首先设计了一个长方形的炉子，这个炉子长两米，高一米，宽五十公分，在炉子的上半段的炉壁上开着一个个十公分粗的圆孔。
　　
　　陈宪又让人烧制了一批类似保龄球形状的陶瓶，瓶口朝外，镶嵌在了炉壁上的圆孔内，瓶子的底部穿过炉壁，伸入了炉子内部。
　　
　　炉子点燃，就能对这些陶瓶底部进行加热；当陶瓶中装入硫磺和硝石的混合物后，一个用来产生二氧化硫和三氧化二氮混合气体的反应炉就成功了。
　　
　　陈宪又用铅做了管子，接在陶瓶的瓶口上，铅管连接到一个更粗的铅管中，铅管有两条，沿着炉子两侧铺设，用来接收陶瓶中产生的混合气体。
　　
　　混合气体被连通到几个串联在一起的铅桶上。
　　
　　这些铅桶呈圆柱形，两端成圆锥形，被树立在水泥基座上。
　　
　　铅室法硫酸生产线的铅室，在最开始时被做成方形，但在后来的生产中，人们发现，方形的铅室中有许多反应死角，气流无法流通。
　　
　　后来人们将铅室设计成又细又高的长方形……
　　
　　经过上百年的演变，反应塔才被改进成圆柱形。
　　
　　陈宪的这个简单设计就已经不知道是站在多少前人的肩膀上。
　　
　　……
　　
　　混合气体从铅桶下端小孔中通入，水从上锥形的尖端淋下，水淋入铅桶后，在高温的混合气体的加热下，迅速变成蒸汽，和混合气体发生反应，生成硫酸。
　　
　　由于混合气体不断涌入，水蒸气不断产生，铅桶中的气压增大，在气压的作用下，多余的气体通过圆筒上段的一个铅管通往下一个相同外形的铅桶的下端入气口……
　　
　　在铅桶中生成的酸雾渐渐凝结，降落在铅桶的底端，并通过铅桶最底端锥形尖端的出料口，流入下面的细口陶罐中，被收集起来。
　　
　　经过几次调试改进后，这个微型的铅室法硫酸生产线就成功的生产出了硫酸。
　　
　　铅室法硫酸生产线，无论从原理上，还是从工艺上，都没有什么太大的难点，以陈宪掌握的手段，建造起来并不困难。
　　
　　

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