Tegenwoordig wordt zwavelzuur geproduceerd invoornamelijk door twee industriële methoden: contact en lachgas. De contactmethode is progressiever en wordt in Rusland op grotere schaal gebruikt dan de nitreuze methode, dat wil zeggen de torenmethode.
De productie van zwavelzuur begint met roosterenzwavelhoudende grondstoffen, bijvoorbeeld ijzerpyriet. In speciale pyrietovens wordt het zogenaamde roostgas geproduceerd, dat ongeveer 9% zwaveldioxide bevat. Deze fase is hetzelfde voor zowel de contact- als de nitreuze methode.
Vervolgens moet u de resulterende zwavel oxiderenanhydride tot zwavelzuur. Het moet echter eerst worden verwijderd van een aantal onzuiverheden die het verdere proces verstoren. Het verbrandingsgas wordt gezuiverd van stof in elektrostatische stofvangers of in cycloonapparaten, en vervolgens wordt het in een apparaat gevoerd dat vaste contactmassa's bevat, waar zwaveldioxide SO2 geoxideerd tot zwavelzuuranhydride SO3.
Deze exotherme reactie is omkeerbaar - neemt toetemperatuur leidt tot de ontleding van het gevormde zwavelzuuranhydride. Aan de andere kant, als de temperatuur afneemt, is de snelheid van de directe reactie erg laag. Daarom wordt de temperatuur in het contactapparaat binnen 480 gehoudenoverC, het aanpassen van de doorvoersnelheid van het gasmengsel.
Vervolgens wordt bij de contactmethode zwavelzuur gevormd wanneer zwavelzuuranhydride wordt gecombineerd met water.
Kenmerkend voor de nitreuze methode is datzwaveldioxide wordt geoxideerd door stikstofoxiden. De productie van zwavelzuur volgens deze methode wordt veroorzaakt door de vorming van zwaveligzuur tijdens de interactie van zwaveldioxide uit het stookgas met water. Vervolgens wordt het resulterende zwaveligzuur geoxideerd met salpeterzuur, wat leidt tot de vorming van stikstofmonoxide en zwavelzuur.
Эта реакционная смесь подается в специальную toren. Tegelijkertijd wordt door het regelen van de gasstroom bereikt dat stikstofdioxide en monoxide aanwezig zijn in het gasmengsel dat de absorptietoren binnenkomt in een verhouding van 1: 1, wat nodig is om nitreuze anhydride te verkrijgen.
Ten slotte vormt de interactie van zwavelzuur en salpeterig anhydride NOHSO4 - nitrosylzwavelzuur.
Het gevormde nitrosylzwavelzuur wordt naar de productietoren gevoerd, waar het met water ontleedt en nitreusanhydride afgeeft:
2NOHSO4+ N2O = N2oh3 + 2H2Met4,
die het in de toren gevormde zwavelzuur oxideert.
Het stikstofoxide dat bij de reactie vrijkomt, keert terug naar de oxidatietoren en gaat een nieuwe cyclus in.
Momenteel wordt in Rusland zwavelzuur voornamelijk geproduceerd via de contactmethode. De nitreuze methode wordt zelden gebruikt.
Het gebruik van zwavelzuur is zeer breed en gevarieerd.
Het meeste gaat naar de productie van chemicaliënvezels en minerale meststoffen, het is nodig bij de productie van medicinale stoffen en kleurstoffen. Met behulp van zwavelzuur, ethyl en andere alcoholen, detergenten en pesticiden worden verkregen.
Zijn oplossingen worden gebruikt in textiel, voedselindustrie, bij nitratieprocessen en voor de productie van explosieven. Zwavelzuur wordt gebruikt als elektrolyt voor het vullen van loodzuuraccu's, die veel in transport worden gebruikt.
