Oggi viene prodotto l'acido solforicoprincipalmente con due metodi industriali: contatto e nitroso. Il metodo di contatto è più progressivo e in Russia è usato più ampiamente rispetto al nitroso, cioè alla torre.
La produzione di acido solforico inizia con la cotturamaterie prime solforose, ad esempio piriti di ferro. In speciali forni piritici si ottiene il cosiddetto gas calcinante, che contiene circa il 9% di anidride solforosa. Questa fase è la stessa per entrambi i metodi di contatto e nitroso.
Successivamente, è necessario ossidare lo zolfo risultanteanidride solforica. Tuttavia, deve prima essere pulito da una serie di impurità che interferiscono con l'ulteriore processo. Il gas sparato viene pulito dalla polvere nei precipitatori elettrostatici o nei dispositivi a ciclone, quindi viene alimentato a un dispositivo contenente masse di contatto solide, dove l'anidride solforosa SO2 ossidato in anidride solforica SO3.
Questa reazione esotermica è reversibile: aumentola temperatura porta alla decomposizione dell'anidride solforica formata. D'altra parte, con la diminuzione della temperatura, la velocità della reazione diretta è molto piccola. Pertanto, la temperatura nell'apparato di contatto viene mantenuta entro 480suC, regolando la sua velocità di passaggio della miscela di gas.
Successivamente, con il metodo di contatto, l'acido solforico si forma quando l'anidride solforica viene combinata con l'acqua.
Il metodo nitroso è caratterizzato da questol'anidride solforosa è ossidata dagli ossidi di azoto. La produzione di acido solforico con questo metodo è innescata dalla formazione di biossido di zolfo durante l'interazione del biossido di zolfo dal gas calcinante con l'acqua. Successivamente, l'acido solforico risultante viene ossidato con acido nitrico, che porta alla formazione di monossido nitrico e acido solforico.
Questa miscela di reazione viene immessa in uno specialeTorre. Allo stesso tempo, regolando il flusso di gas, si ottiene che il biossido di azoto e il monossido sono contenuti nella miscela gassosa che entra nella torre di assorbimento in un rapporto di 1: 1, necessario per ottenere l'anidride nitrosa.
Infine, l'interazione tra acido solforico e anidride nitrosa forma NOHSO4 - acido nitrosilsolfurico.
L'acido nitrrosilsolfurico formato viene immesso nella torre di produzione, dove si decompone con acqua e rilascia nitruro di anidride:
2NOHSO4+ N2O = N2oh3 + 2H2CO4,
che ossida anche l'acido solforoso che si forma nella torre.
L'ossido di azoto rilasciato a seguito della reazione ritorna alla torre ossidante ed entra in un nuovo ciclo.
Attualmente, in Russia, l'acido solforico è prodotto principalmente con il metodo di contatto. Il metodo nitroso è usato raramente.
L'uso di acido solforico è molto ampio e vario.
La maggior parte va alla produzione di sostanze chimichefibre e fertilizzanti minerali, è necessario nella produzione di sostanze medicinali e coloranti. Con l'aiuto di acido solforico, etile e altri alcoli, si ottengono detergenti e pesticidi.
Le sue soluzioni sono utilizzate in campo tessile, alimentareindustria, nei processi di nitrazione e per la produzione di esplosivi. L'acido solforico viene utilizzato come elettrolita per il riempimento di batterie al piombo acido, ampiamente utilizzate nei trasporti.
