Tehnologia fabricării acidului sulfuric

Argument

Acidul sulfuric este unul din compusii chimici cei mai importanti, fiind utilizat in cele mai diverse ramuri industrial si anume: in industria chimica, in industria petroliera, in industria metalurgica si constructoare de masini, in industria usoara, in industria textila, in agricultura etc. In industria chimica, cel mai mare consummator de acid sulfuric este industria de ingrasaminte chimice care consuma peste 60% din productia de acid sulfuric a tarii, in special industria ingrasamintelor fostfatice. Cantitati importante de acid sunt intrebuintate in industria detergentilor, la fabricarea unor acizi minerali, a sulfatilor, la fabricarea unor pigmenti anorganici (in special a dioxidului de titan), in diverse sinteze organice etc. In celelalte industrii, acidul sulfuric este intrebuintat la decaparea otelurilor, la rafinarea petrolului, la fabricarea fibrelor artificiale si sintetice etc. Datorita diversitatii utilizarilor si a cantitatilor mari consummate in diverse sectoare industrial, productia de acid sulfuric constituie un indiciu al potentialului industrial al unei tari. Unitatile de acid sulfuric din cadrul combinatelor de ingrasaminte chimice de la Navodari, Turnu – Magurele, Valea Calugareasca, Bacau, combinatul de fibre artificiale Braila si al celor metalurgice de la Copsa – Mica si Baia Mare caracterizate printr-un grad de tehnicitate avansat si o productivitate ridicata, insumeaza o capacitate globala de peste 2,2 milioane tone de acid sulfuric anual.

Materii Prime

Materiile prime intrebuintate pentru fabricarea acidului sulfuric pot fi clasificate in urmatoarele grupe: - sulful elementar - sulfurile metalice: pirita , calcopirita , blenda (ZnS), covelina (CuS), galena (PbS) - sulfati: ghipsul ), anhidritul In afara de materiile prime mentionate se mai folosesc si alte resurse de dioxid de sulf, ca hidrogenul sulfurat si gudroanele acide, gazele de metalurgie. Sulful elementar constituie una din materiile prime de baza pentru fabricarea acidului sulfuric. Peste jumatate din acidul sulfuric produs pe plan mondial provine din sulf elementar. Sulful se obtine fie din diverse minereuri de sulf, fie din hidrogenul sulfurat continut in cazele naturale, in gazele de cocserie sau in cele rezultate prin prelucrarea titeiului care contine sulf.

Sulful elementar trebuie sa aiba puritate 99,8 – 99,9% pentru ca, impuritatile chiar in cantitati mici, conduc la dereglari ale procesului tehnologic. La noi in tara exista zacaminte de sulf relativ reduse in Muntii Caliman (la Gura Haiti) cu 18 – 20% sulf, care se concentreaza ulterior. Acest sulf nu este utilizat pentru obtinerea acidului sulfuric, nefiind competitiv. Pirita. Dintre sulfurile metalice folosite pentru obtinerea acidului sulfuric, cea mai importanta este pirita. In stare pura, pirita contine 53,4% S, insa datorita impuritatilor (cuart, carbonat de calciu etc.) continutul in sulf este mai scazut, variind in limite largi (25 – 53%). Principalele zacaminte de pirita din tara noastra se afla in Carpatii Rasariteni, la Rodna Veche, Moldova Noua; in Muntii Apusenti, la Baita, Rosia Noua, in Muntii Dobrogei. In tara noastra sulfurile metalice reprezinta unica sursa de materii prime pentru obtinerea acidului sulfuric. Gazele metalurgice rezulta in procesul prelucrarii pirometalurgice a concentratelor de cupru, zinc, plumb. Prin arderea sulfurilor continute in aceste concentrate se obtin gazecu continut variabil de dioxid de sulf (1 – 9%). Sulfatii naturali, cum sunt ghipsul, anhidritul, desi constituie rezerve importante de materii prime nu sunt utilizati decat intr-o proportie redusa pentru fabricarea acidului sulfuric, prelucrarea acestora in gaze sulfuroase necesitand un consum ridicat de energie.