Vad är inblandat i produktionen av svavelsyra?

För att göra svavelsyra värms kemikalier upp för att påskynda processen att binda svavel till väte. I nästan alla industrialiserade länder på jorden används svavelsyra för att möjliggöra ett stort antal olika produkter och processer. Före mitten av 1700-talet var produktionen av svavelsyra begränsad till små mängder skapade i några glasflaskor. Nu är det den mest tillverkade kemikalien i världen. Det mesta av den samtida produktionen av svavelsyra görs med hjälp av kontaktprocessen. En annan metod som används för att framställa svavelsyra genom att kondensera vattnet från kylande svaveltrioxidgas är den våta processen.

Före 1746 tillverkades svavelsyra i glasflaskor och kunde endast tillverkas i mycket små mängder. John Roebuck skapade blykammarens tillverkningsprocess för produktion av svavelsyra som kunde producera syra i ton. Denna process revolutionerade produktionen av svavelsyra, vilket gjorde den tillgänglig för utbredd industriell användning. Den ursprungliga processen, som användes så sent som 1946, innebar antändning av svavel och kaliumnitrat i ett blyfoliefodrat rum med vatten som täckte golvet. Den resulterande svaveltrioxiden skulle reagera med vattnet och producera svavelsyra.

Idag produceras det mesta av svavelsyra genom kontaktprocessen, även känd som dubbelkontakt dubbelabsorptionsprocess (DCDA). Denna process involverar förbränning av fast svaveldioxid för att göra svaveldioxidgas. Denna svaveldioxidgas kombineras sedan med luft och upphettas till cirka 450 grader F (232 grader C) och trycksätts med en vanadinoxidkatalysator, som producerar svaveltrioxid. Även kallad oleum, denna svaveltrioxid löses sedan i 98% svavelsyra vilket resulterar i disulfuric syra. Vatten tillsätts till disulfuric syra för att producera svavelsyra.

Den våta svavelsyraprocessen (WSA) används också vid framställning av svavelsyra. I likhet med kontaktprocessen involverar den våta processen förbränning av svavel- eller vätesulfidgas för att producera svaveldioxid. Som i kontaktprocessen kombineras svaveldioxiden sedan med syre och en vanadinoxidkatalysator för att producera svaveltrioxid. Svaveltrioxiden hydratiseras sedan till svavelsyra och kondenseras så småningom ner till den önskade koncentrationen på 97 % till 98 %. Den grundläggande skillnaden mellan kontaktprocessen och den våta processen är det olika sättet på vilket vatten används.

Efterfrågan på produktion av svavelsyra fortsätter att öka med cirka 3 % varje år eftersom det är en del av många industriella processer. Det uppskattas att det produceras mellan 165 och 200 miljoner ton svavelsyra varje år. Gödselmedel som används i jordbruket tar cirka 65 % av denna mängd. Det används också i många andra processer inklusive tillverkning av färgämnen, plast, sprängämnen och läkemedel.