Kas dalyvauja sieros rūgšties gamyboje?

Sieros rūgšties gamybai chemikalai kaitinami, kad paspartėtų sieros surišimo su vandeniliu procesas. Beveik visose išsivysčiusiose žemės šalyse sieros rūgštis naudojama daugybei įvairių produktų ir procesų gaminti. Iki 1700-ųjų vidurio sieros rūgšties gamyba buvo ribota iki nedidelių kiekių, pagamintų keliuose stikliniuose buteliuose. Dabar tai yra plačiausiai gaminama cheminė medžiaga pasaulyje. Didžioji dalis šiuolaikinės sieros rūgšties produkcijos pagaminta naudojant kontaktinį procesą. Kitas sieros rūgšties gamybos būdas kondensuojant vandenį iš aušinimo sieros trioksido dujomis yra šlapiasis procesas.

Iki 1746 m. ​​sieros rūgštis buvo gaminama stikliniuose buteliuose ir jos buvo galima pagaminti tik labai mažais kiekiais. Johnas Roebuckas sukūrė švino kameros gamybos procesą sieros rūgšties gamybai, kuri gali pagaminti rūgšties tonomis. Šis procesas sukėlė revoliuciją sieros rūgšties gamyboje, todėl ją galima plačiai naudoti pramonėje. Pradinis procesas, naudotas dar 1946 m., buvo susijęs su sieros ir kalio nitrato uždegimu švinu folija išklotoje patalpoje su vandeniu, dengiančiu grindis. Susidaręs sieros trioksidas reaguotų su vandeniu, gamindamas sieros rūgštį.

Šiandien dauguma sieros rūgšties gaminama naudojant kontaktinį procesą, taip pat žinomą kaip dvigubo kontakto dvigubos absorbcijos (DCDA) procesas. Šis procesas apima kietojo sieros dioksido deginimą, kad susidarytų sieros dioksido dujos. Tada šios sieros dioksido dujos sujungiamos su oru ir kaitinamos iki maždaug 450 laipsnių F (232 laipsnių C) ir suspaudžiamos vanadžio oksido katalizatoriumi, iš kurio susidaro sieros trioksidas. Taip pat vadinamas oleumu, šis sieros trioksidas ištirpinamas 98% sieros rūgštyje ir susidaro disieros rūgštis. Į disieros rūgštį įpilama vandens, kad susidarytų sieros rūgštis.

Drėgnos sieros rūgšties procesas (WSA) taip pat naudojamas sieros rūgšties gamyboje. Panašiai kaip kontaktinis procesas, šlapiasis procesas apima sieros arba sieros vandenilio dujų deginimą, kad susidarytų sieros dioksidas. Kaip ir kontaktinio proceso metu, sieros dioksidas sujungiamas su deguonimi ir vanadžio oksido katalizatoriumi, kad susidarytų sieros trioksidas. Tada sieros trioksidas hidratuojamas į sieros rūgštį ir galiausiai kondensuojamas iki norimos 97–98 % koncentracijos. Pagrindinis skirtumas tarp kontaktinio proceso ir šlapio proceso yra skirtingas vandens naudojimo būdas.

Sieros rūgšties gamybos paklausa ir toliau kasmet didėja apie 3%, nes tai yra daugelio pramonės procesų dalis. Skaičiuojama, kad kasmet pagaminama nuo 165 iki 200 milijonų tonų sieros rūgšties. Žemės ūkyje naudojamos trąšos užima apie 65% šio kiekio. Jis taip pat naudojamas daugelyje kitų procesų, įskaitant dažų, plastikų, sprogmenų ir vaistų gamybą.