Produkcja kwasu siarkowego. Metody przygotowania. Zastosowanie

Kwas siarkowy znalazł szerokie zastosowanie w różnych gałęziach działalności człowieka. Nowoczesny przemysł chemiczny znajduje się na liście głównych produktów produkcji, poziom jego produkcji jest pośrednim wskaźnikiem potencjału produkcji chemicznej danego kraju. Rocznie na świecie wytwarza się około 160 milionów ton tej substancji.

Zgodnie z własnościami fizykochemicznymi, kwas siarkowy jest kwasem dibasowym, w tym związku siarka osiąga najwyższy stopień utlenienia (+6). W normalnych warunkach w stężonym kwasie siarkowym jest ciężka ciecz tłusta, która nie ma koloru ani zapachu. W roztworze stosuje się kwas siarkowy. Jako rozpuszczalnik można stosować zwykłą wodę i bezwodnik siarkowy. Zwykle rozważać rozwiązanie jako wodne, jeśli stosunek cząsteczek bezwodnika siarczanu do ilości wody jest mniejszy niż jedność. Jeśli wartość ta zostanie przekroczona, stosuje się wyrażenie – bezwodnik kwasu siarkowego w kwasie siarkowym lub oleum.

Produkcja kwasu siarkowego dostarcza tego cennego produktu z technologicznym procesem wytwarzania nawozów mineralnych, jest stosowany jako elektrolit w akumulatorach ołowiowych, kwas jest głównym składnikiem przygotowania różnych soli mineralnych i kwasów. Włókna chemiczne, barwniki, dym i materiały wybuchowe w technologii ich produkcji wykorzystują kwas siarkowy. Bez tego nie można wyobrazić sobie przemysłu naftowego, metalurgicznego, tekstylnego, skórzanego i innych .

Nawet przemysł spożywczy nie zarządzał bez użycia tej substancji – przygotowania dodatku do żywności E513 (emulgatora). (Synteza izooktanu, kaprolaktamu, glikolu polietylenowego), żywice w Filtry na liniach produkcji wody destylowanej – żaden z tych procesów nie może być wykonany bez użycia kwasu siarkowego.

Produkcja kwasu siarkowego dostarcza najbardziej podstawowej konsumenci tej substancji – syntezy nawozów mineralnych. Na przykład, aby produkować mnóstwo nawozów fosforowych, konieczne jest stosowanie od dwóch do trzech i pół ton kwasu siarkowego. Z tego powodu przedsiębiorstwa produkcji kwasu siarkowego odpowiedzialne za produkcję kwasu siarkowego budowane są w połączeniu z zakładami produkującymi nawozy mineralne.

Do ekstrakcji kwasu siarkowego stosuje się dwie metody technologiczne. Produkcja kwasu siarkowego metodą kontaktową jest głównym i dziewięćdziesiąt procent, metoda nitro (wieża) stała się mniej powszechna. Pomimo wad i zalet każdego z nich, produkcja kwasu siarkowego z azotanów zastąpionych pirytem dzięki bardziej atrakcyjnym wskaźnikom kosztu, czystości i wysokiemu stężeniu gotowego produktu na wylocie.

Opracowanie metody syntezy kontaktu z elektrowniami kwasów siarkowych, produkcja kwasu siarkowego można podzielić na trzy etapy. W pierwszym etapie piryty są wypalane, używając specjalnych pieców w tak zwanym "złożu fluidalnym". Drugi etap polega na utlenianiu dwutlenku siarki do tlenku siarki (VI), a w trzecim etapie oleum jest wytwarzany, który jest wylany do zbiorników i wysyłany do klientów.

Produkcja kwasu siarkowego przez nitroza nie była powszechnie stosowana ze względu na niewystarczającą czystość produktu, co ogranicza jego użycie.

Niezależnie od metod i metod produkcji, produkcja kwasu siarkowego wymaga, aby pracownicy produkcyjni zwracali większą uwagę na ochronę środowiska.