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第一百四十六章 硫酸工厂

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距离十五日的第二波兽潮的这十五天时间里,建设部刘海按照俞新的指示,在距离南境墙二公里处的悬崖上开始建设一座哨位平台。

而为了加快工程进度,俞新亲自上阵,扛着转为矿井生产的开矿炸药包,将悬崖上十米处硬生生炸出了一片大凹陷。

于是工人们登着梯子,开始在上面平整地面,并且在突出部尝试浇灌新研制的速凝混凝土,用来扩大整个平台的面积,保证可以容纳足够的人员和物资。

忙完了南境墙这些事后,俞新回到了太启城,准备着手开始督办前期一直筹备的硫酸工厂建设事宜。

前面的战事并不吃紧的情况下,后方的工业生产依旧继续,俞新不想耽误这些宝贵的时间。

硫酸工厂所在的化工工业区被俞新选在了距离重工业区不远的地方,因为这里是天堂河与陶轨运输线路的交汇处,同时只需要建设一座大型火车站,便可以满足两座大型工业区的物流运输,从效能上来说是更划算的。

因为俞新在铺设陶轨前已经向工业部部署了这项工作,所以在叶元明的带领下,工业部各项工作也准备的不错,其内部新成立的化工司已是摩拳擦掌,准备大干一场,作出一番不弱于重工业司与轻工业司的成绩来。

其实硫酸的工业制法一直不难,没有什么太大的技术含量,通常的制造方法有硝化法与接触法两种,在俞新所在的原时空中,硝化法创始于1666年,当时是在燃烧着的硫磺中加入硝石得来的,后来技术成熟后,逐渐由利用硝化法的铅室法质酸发展为塔式法制酸。

但后来,随着工业发展需要,更高纯度的发烟硫酸成为了必要,也因此诞生了接触法制酸。

在俞新的仅有的记忆中,工业用硫酸按照制作工艺与浓度的不同,主要分为铅室酸、塔酸、浓硫酸和发烟硫酸等,其硫酸含量分别为:不小于百分之六十五、不小于百分之七十五、不小于百分之九十二、不小于百分之九十八。

工业制造硫酸需要三种原料,硫磺、空气与水,这也是俞新将硫酸工厂规划建设在天堂河边的原因,因为制酸过程中耗水量很大,同时需要清洁水质,整个天堂盆地也只有天堂河可以满足这一需求。

整个帝国境内目前没有找到硫磺资源,外贸线全部中断的情况下也不能依靠进口,但北利城附近的第二处巨型露天铁矿却是几号的硫铁矿,只要经过加工处理,可以很容易利用硫铁矿制取二氧化硫,同时制取过程还可以作为炼铁的先期工序,一举两得。

因此,硫酸工厂的第一个生产车间便是焙烧车间。

为此,俞新专门设计了处理硫铁矿的焙烧炉,他没有用更简单的机械炉而是设计制造了沸腾炉用来制造二氧化硫,因为沸腾炉焙烧强度大,效率更高。

第二个生产车间是用来净化二氧化硫的,因为自焙烧炉导出的炉气中,通常含有大量矿尘,在进入制酸系统前,气体必须经过除尘处理,否则矿尘能遮盖接触表面,并阻塞制酸塔的填料与冷却器,使制酸系统操作恶化,造成二氧化硫转化率低下。

为了要分离矿尘,最简单的办法是除尘室,原理是使气体运动速度减小,但这种方法并不完善,且效率低下。

俞新因此为除尘车间设计了机械除尘器,其原理是以离心力作用的旋风除尘器。

他设计了两个圆筒,一个插在另一个里面,大圆筒底部连有锥形斗,含尘气体经过大圆筒上部侧边的导管吹入后,会沿着小圆筒侧壁的螺旋线方向运动,因此产生离心力。

矿尘被离心力甩至外圆筒壁向下沉降,然后落入漏斗中卸出。

俞新经过计算,通过机械除尘器的这个办法,可以有效分离出气体中含尘总量的百分之六十至七十。

最后一个生产流程,自然便是制造出硫酸的制酸车间了。

因为接触法制酸工艺水平要远远高于硝化法制酸,而且可以制造出高品质的浓硫酸、纯硫酸以及发烟硫酸,尤其是发烟硫酸具有很大的工业价值。

但接触法制酸需要复杂的净化二氧化硫设备,在目前还没有发明出电能的太启帝国来说,仅仅靠机械离心法净化二氧化硫远远不能满足接触法所需的纯度,因此俞新只能采用硝化法制酸,但硝化法制酸得到的最高浓度也就百分之七十五,并不是高浓度硫酸。

因此俞新不得不加了一座浓硫酸蒸馏车间进去,才能满足基本的浓硫酸工业需求。

硝化法制酸的办法中,俞新舍弃了早期的铅室法,直接采用塔式法制酸。

实际上塔式法制酸只是铅室法的改良,其核心原理并无区别,只是力图使气体与液体能最完全接触,达到良好的接触反应。

还有更重要的一个因素,便是生产设备的体积问题。

经过俞新反复计算,铅室系统中,倘若每24小时生产1吨硫酸,就需要反应容积100立方米,而塔式制酸中,同样时间生产1吨硫酸,仅需反应容积是5立方米,两者优劣立现。

按照俞新的初期设计与数据,工业部化工司最终设计出了一款塔式法制酸设备。

在俞新的要求下,这套设备所用的缸体和管道均为陶瓷部件,整体交由陶瓷厂生产。

因此,整套设备不但不会消耗珍贵的钢材,使得造价极其低廉,同时制造速度也很快。

陶瓷厂专门把一条烧制陶轨的生产线停了下来,经过一个月改造,转而专门生产制酸设备。

陶瓷的原料不仅用在塔式制酸这套设备中,之后的浓硫酸蒸馏器也全部使用陶瓷,大大降低了成本和生产时间。

兽潮间歇的这十五天里,俞新不禁帮助了硫酸厂落成过程中的规划,还同时一同帮助之前布局的橡胶加工厂的落成。

虽然这两座工厂投产后,并不能直接带来经济效益,但却为之后的工业化进程打下坚定的基础。

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