כיום, חומצה גופרתית מיוצר בבעיקר שתי שיטות תעשייתיות: מגע וחנקן. שיטת הקשר היא פרוגרסיבית יותר ברוסיה היא בשימוש נרחב יותר מאשר השיטה החנקנית, כלומר, שיטת המגדל.
ייצור חומצה גופרתית מתחיל בצלייהחומרי גלם גופרתיים, למשל, פיריט ברזל. בתנורי פיריט מיוחדים, מיוצר מה שמכונה גז צלייה המכיל כ- 9% דו תחמוצת הגופרית. שלב זה זהה הן למגע והן לשיטות החנקן.
לאחר מכן, עליך לחמצן את הגופרית הנוצרתאנהידריד לגופרית. עם זאת, יש לנקות תחילה ממספר זיהומים המפריעים לתהליך נוסף. גז הירי מטוהר מאבק במזרנים אלקטרוסטטיים או במכשירי ציקלון ואז הוא מוזרם למכשיר המכיל המוני מגע מוצקים, שבו דו תחמוצת הגופרית SO2 מחומצן לאנהידריד גופרית SO3.
תגובה אקסותרמית זו הפיכה - הולכת וגוברתהטמפרטורה מובילה לפירוק של האנהידריד הנוצר בגופרית. מצד שני, ככל שהטמפרטורה יורדת, קצב התגובה הישירה איטי מאוד. לכן הטמפרטורה במכשיר המגע נשמרת בטווח של 480oC, כוונון מהירות המעבר של תערובת הגז.
לאחר מכן, בשיטת המגע, נוצרת חומצה גופרתית כאשר משלבים אנהידריד גופרית עם מים.
השיטה החנקנית מאופיינת בכך שדו תחמוצת הגופרית מתחמצן על ידי תחמוצות חנקן. ייצור חומצה גופרתית בשיטה זו מופעל על ידי היווצרות חומצה גופרתית במהלך האינטראקציה של דו תחמוצת הגופרית מגז הירי עם המים. בהמשך, חומצת הגופרית שנוצרת מחומצנת בחומצה חנקתית, מה שמוביל ליצירת חנקן חד חמצני וחומצה גופרתית.
תערובת תגובה זו מוזנת לספיישלמִגדָל. יחד עם זאת, באמצעות ויסות זרימת הגז, מושג שבתערובת הגז הנכנסת למגדל הקליטה, החנקן הדו-חמצני והמונוקסיד כלולים ביחס של 1: 1, הנחוץ להשגת אנהידריד חנקן.
לבסוף, האינטראקציה של חומצה גופרתית ואנהידריד חנקן יוצרת NOHSO4 - חומצה ניטרוסילית גופריתית.
החומצה הניטרוסיל-גופרתית שנוצרת מוזנת למגדל הייצור, שם היא מתפרקת במים ומשחררת אנהידריד חנקתי:
2 NOHSO4+ N2O = N2הו3 + 2H2עם4,
המחמצן את החומצה הגופרתית הנוצרת במגדל.
תחמוצת החנקן המשתחררת כתוצאה מהתגובה חוזרת למגדל המחמצן ונכנסת למחזור חדש.
נכון לעכשיו, ברוסיה, חומצה גופרתית מיוצרת בעיקר בשיטת המגע. לעתים קרובות משתמשים בשיטת החנקן.
השימוש בחומצה גופרתית הוא רחב ומגוון מאוד.
רוב זה הולך לייצור כימיקליםסיבים ודשנים מינרליים, יש צורך בייצור חומרים וצבעי מרפא. בעזרת חומצה גופרתית, אתיל ואלכוהול אחר מתקבלים חומרי ניקוי וחומרי הדברה.
הפתרונות שלה משמשים לטקסטיל, מזוןבתעשייה, בתהליכי חנקה וייצור חומרי נפץ. חומצה גופרתית משמשת כאלקטרוליט למילוי סוללות עופרת, הנמצאות בשימוש נרחב בהובלה.
