Описание установки. Принципиальная схема установки для исследования процесса обжига серного колчедана приведена на рисунке.

Принципиальная схема установки для исследования процесса обжига серного колчедана приведена на рисунке.

Для обжига используют вертикальную трубчатую печь с электрообогревом. Температура в печи измеряется с помощью термопары гальванометром. Воздух, необходимый для обжига колчедана, подаётся в печь с помощью воздуходувки, предварительно проходя через моностат, реометр и осушительную склянку с концентрированной серной кислотой. Для регулирования скорости подачи воздуха служит кран.

Количество образовавшегося в печи обжигового газа регистрируется с помощью установки автоматического титрования, состоящей из стакана ёмкостью 500 мл с раствором йода, барботёра, через который пропускается поступающий из печи газ, магнитной мешалки 11 для перемешивания раствора, бюретки для автоматического титрования, снабжённой магнитным клапаном, pH-метра с электродами и блока автоматического титрования БАТ-15.

Схема установки для обжига колчедана:

1 - воздуходувка; 2 - моностат; 3 - кран; 4 - реометр; 5 - склянка с серной кислотой; 6 - электрическая печь; 7 - реакционная трубка; 8 - гальванометр; 9 - стакан; 10 - барботер; 11 - магнитная мешалка; 12 - бюретка; 13 - магнитный клапан; 14 - электроды pH-метра; 15 - pH-метр; 16 - блок автоматического титрования БАТ-15

При пропускании обжигового газа, содержащего сернистый и серный ангидрид, через раствор йода двуокись серы взаимодействует с йодом по реакции

SO₂ + I₂ + 2H₂O ® H₂SO₄ + 2HI, (4.5)

а серный ангидрид взаимодействует с водой:

SO₃ + H₂O ® H₂SO₄. (4.6)

Образование кислот вызывает уменьшение величины pH раствора, которое регистрируется с помощью pH-метра, сигнал поступает в блок автоматического титрования, который открывает магнитный клапан. Раствор едкого натра из бюретки поступает в стакан. Количество щёлочи, израсходованное на нейтрализацию серной и иодистоводородной кислот, пропорционально количеству серы, вступившей в реакцию с кислородом в печи обжига.