طرح توجیهی سولفوریک اسید | اسید سولفوریک

معرفی طرح توجیهی سولفوریک اسید | اسید سولفوریک

اسید سولفوریک خالص (H٢SO۴) دارای جرم مولکولی ٠٨/٩٨ مایعی بی‌رنگ و نسبتاً ویسکوز می‌باشد. اسید سولفوریک به هر نسبتی در آب حل می‌شود. همچنین SO٣ به هر نسبتی در اسید سولفوریک حل می‌شود و اولئوم تشکیل می‌شود.

غلظت اولئوم بر حسب میزان SO٣ حل شده در اسید سولفوریک بیان می‌شود. مشخصات فیزیکی اسید سولفوریک و اولئوم بستگی به میزان غلظت H٢SO۴, SO٣ و همچنین دما و فشار دارد. در دمای ثابت دانسیته اسید سولفوریک با افزایش غلظت H٢SO۴ افزایش می‌یابد.

اسید سولفوریک یک اسید قوی است که دارای مقاومت شیمیایی بالایی است. این ماده به نام‌های اسید سولفین (acid Sulphin) ،اسید باتری (acid battery) و سولفات هیدروژن نیز شناخته می‌شود. این محصول موارد استفاده وسیعی در فرایندهای شیمیایی به عنوان عامل اسیدی، کاتالیست و عامل دی هیدراسیون دارد.

روش های مختلف تولید اسید سولفوریک و ارائه فرایند متداول

به طور کلی می‌توان گفت که امروزه کلیه کارخانه‌های جدید که غلظتهای بالا و پایدار گاز دی اکسید گوگرد را تولید می‌کنند، با فرآیند دو جذبی و با استاندارد انرژی بالا طراحی و ساخته شده‌اند. البته لازم به ذکر است که کارخانه‌های قدیمی نیز از نقطه نظر بازده تبدیل و استاندارد انرژی اصلاح شده‌اند.

در مجموع می‌توان گفت که کارخانه‌هایی که گاز So٢ با غلظت ۶ تا ١٢ درصد را تولید می‌کنند از فرآیند دو جذبی با بازده متوسط 99/6درصد استفاده می‌کنند. اما در کارخانه‌هایی که در آن محتوای گاز So٢ کم بوده و به علاوه نوسانهای زیادی نیز در گاز مشاهده می‌شود، فرآیندهای دو جذبی غیر ممکن بوده و فرآیند تک جذبی بعنوان بهترین روش شناخته شده مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مورد و با طراحی بهینه می‌توان بازده تبدیل ٩٩ درصد را بدست آورد.

فرآیند تولید اسید سولفوریک از گوگرد

در حال حاضر مهمترین روش تولید اسید سولفوریک، فرایند اول یعنی تولید از گوگرد عنصری است. دی اکسید گوگرد ممکن است از اکسیداسیون گوگرد خام و یا اکسیداسیون سولفیدهای فلزی گوگرد نظیر سولفید مس، سولفید سرب، سولفید نیکل، سولفیدهای آهن، سولفید روی و یا سولفید مولیبدیم تولید شود.

اکسیداسیون سولفید هیدروژن (H٢S (نیز منجر به تولید دی اکسید گوگرد می شود. تبدیل دی اکسید گوگرد به تری اکسید گوگرد در فرایند اکسیداسیون کاتالیستی با کاتالیست سزیم و یا پنتا اکسید وانادیم اصلاح یافته انجام می شود. در نهایت از هیدراسیون تری اکسید گوگرد اسید سولفوریک تولید می شود.

اصلی ترین روش تولید تجاری اسید سولفوریک به این صورت است که ابتدا دی اکسید گوگرد از گوگرد تهیه می شود. سپس دی اکسید گوگرد در فرایند اکسیداسیون کاتالیستی به تری اکسید گوگرد تبدیل می شود و سپس از واکنش تری اکسید گوگرد با آب اسید سولفوریک غلیظ تولید می شود.