اسید سولفوریک (H2SO4) ، که در گذشته جوهر گوگرد یا هیدروژن سولفات نامیده میشد توسط شیمیدان ایرانی زکریای رازی از طریق تقطیر خشک کانی هایی که شامل سولفات آهن(زاج سبز) و سولفات مس (کات کبود) میباشد، کشف شد. این روش در دوره قرون وسطی توسط دانشمندانی چون آلبرت ماگنوس در اروپا شناخته شد.

از این ماده گاهی به عنوان سلطان مواد شیمیایی نام برده میشود، را که حجم تولید آن در جهان بسیار بالا بوده و سرانه مصرف آن به ازای هر فرد، یکی از شاخصه های پیشرفت فنی کشورها میباشد.

مصرف و کاربرد اسید سولفوریک:

اسید سولفوریک در صنایع مختلفی از جمله موارد زیر کاربرد دارد:

• کشاورزی در تولید کودهای شیمیایی (حدود 60%)،
• صنایع شیمیایی نظیر تولید شوینده ها، رزین ها، مواد دارویی،کاتالیزورهای پتروشیمی، حشره کشها، تولید آلومینیم، تولید روی، کاغذسازی، تصفیه آب و …(حدود 20%)
• تولید رنگ دانه ها و جوهرها (حدود 6%)
• تولید اسید فسفریک
• تولید آهن و فولاد به منظور اکسیدزایی
• تولید شوینده ها و صنایع دباغی و چرم سازی

عمده مصرف اسید سولفوریک در ایران در صنایع استخراج روی میباشد.

تولید اسید سولفوریک:

دو روش شیمیایی برای تولید اسید سولفوریک وجود دارد:

• روش تماسی متداول (Conventional contact process)، که خود شامل روش های تک جذبی (Single Absorption)، دوجذبی ( Double Absorption) و سه جذبی ( Triple Absorption) می باشد.
• روش مرطوب (Wet Sulfuric Acid Process)

همچنین امکان تولید این اسید از طریق واکنش اولئم (اسید سولفوریک با غلظت بالای 100 درصد) و آب وجود دارد. در آزمایشگاه میتوان اسید سولفوریک را از واکنش گاز دی اکسید گوگرد(SO2) و آب اکسیژنه (H2O2) تولید نمود.

پلنت اسید سولفوریک بر مبنای روش تماسی:

همانطور که در بالا اشاره شد، در صنعت دو روش اصلی به منظور تولید اسید سولفوریک وجود دارد، اما روش متداول روش تماسی میباشد که در ایران بیشتر از همین روش استفاده میشود. لذا در این مقاله بر این روش تکیه میشود.

در تولید اسید سولفوریک سه عنصر گوگرد(S) ، آب (H2O) و اکسیژن (O2) نیاز میباشد.، اکسیژن به وفور در جو زمین موجود بوده و آب نیز در منابع آب زیرزمینی و رودخانه ها موجود میباشد.

گوگرد یک نا فلز بدبو، بد مزه و چند ظرفیتی به شکل بلور زرد رنگ میباشد. منبع اصلی گوگرد  H2S است که عمدتاً در گاز طبیعی، گازهای حاصل از پالایشگاه، گاز سنتز و گازهای خروجی در تهیه کک وجود دارد. گاز H2S  از بقیه گازها به روش گازشویی فیزیکی و شیمیایی برای مثال با اتانول آمین استخراج می‌شود، سپس از مایع جاذب بازیابی و با فرایند متداول کلاوس به گوگرد عنصری تبدیل می‌شود. همچنین گوگرد در گاز دی اکسید گوگرد(SO2) خروجی از دودکش پلنتهای استخراج فلزات وجود دارد. از آنجا که گاز دی اکسید گوگرد از جمله گازهای سمی و آلاینده بوده، لذا در این صنایع از خروجی دودکش این پلنتها برای تولید اسید سولفوریک به عنوان محصول جانبی استفاده میشود.

مقاله کامل در این خصوص تهیه شده در واحد فنی مهندسی شرکت کران انرژی از لینک زیر قابل دانلود می باشد:

      Differences in single&double absorption plants-2024-karanenergy