Was ist der Kontaktprozess für Schwefelsäure?

Der Kontaktprozess für Schwefelsäure ist eine mehrstufige Reaktion, die mit rohem Schwefel beginnt und mit konzentrierter Säure endet.Theoretisch kann Schwefel mit Luft verbrannt werden, um Schwefeldioxid zu bilden, und dann direkt mit Wasser zur Bildung von Schwefelsäure reagiert.Dieser Prozess erzeugt viel Wärme, ist nicht chemisch kontrollierbar und wird dadurch selten verwendet.Das Kontaktprozess verwendet Schwefeldioxid, um Schwefeltrioxid zu bilden, das in Schwefelsäure absorbiert wird, um Oleum zu bilden, und dann reagiert ein letzter Schritt Oleum mit Wasser zur Bildung von Schwefelsäure.Oft in der Nähe von Vulkanen oder alten Lavastten.Der Schwefel wird zuerst mit Luft verbrannt, um Schwefeldioxid, ein Molekül aus einem Schwefel und zwei Sauerstoffatomen zu bilden.Luft, die in diese Reaktion eindringt, wird durch konzentrierte Säure geblasen, um Wasser zu entfernen, da Feuchtigkeit im Reaktor Schwefelsäure bildet und überschüssige Wärme und Korrosion verursacht.Die Stöchiometrie ist die Berechnung der Verhältnisse von Molekülen, die für eine optimierte Reaktion ohne Verwendung von überschüssigen Materialien erforderlich sind.Die Aufrechterhaltung chemischer Reaktionen in der Nähe der ordnungsgemäßen Verhältnisse senkt die Kosten und verbessert die Erträge, was häufig zu reineren Produkten führt, die weniger verarbeitet werden.Der Kontaktprozess für Schwefelsäure muss auf diese Weise betrieben werden, um die Temperaturen zu kontrollieren, da die Reaktionen viel Wärme erzeugen, die das Produkt und die Schädigung von Geräten beeinflussen können.

Sobald das Schwefeldioxid den Reaktor verlässtUm Schwefeltrioxid zu bilden, wodurch ein zusätzliches Sauerstoffmolekül hinzugefügt wird.Der Kontaktprozess für Schwefelsäure könnte Schwefeltrioxid direkt mit Wasser reagieren, diese Reaktion ist jedoch sehr instabil und schwer zu kontrollieren.Die Schwefelsäure wird mit dem Trioxidmolekül gemischt, das Oleum oder Röte Schwefelsäure bildet.Oleum ist eine sehr reaktive Säure, die überschüssige Schwefelmoleküle enthält, aber sie kann kontrolliert mit Wasser gemischt werden.Der Metallkatalysator wird in der Reaktion nicht verbraucht, unterstützt jedoch, indem die Reaktion bei niedrigeren Temperaturen auftreten kann, als ohne sie erforderlich wäre.Der Sauerstoffgehalt muss ebenfalls sorgfältig kontrolliert werden, da zusätzliche Luft keine zusätzliche Säure erzeugt, sondern die Menge an Schwefeldioxid oder Trioxid verringert, da die überschüssige Luft die Schwefelmoleküle verdünnt.Der Kontaktprozess für Schwefelsäure erzeugt weniger Säure, wenn dabei zusätzlicher Sauerstoff zulässig ist.

Schwefelsäure wird in einer Vielzahl von Stärken oder Konzentrationen verkauft, aber der Kontaktprozess für Schwefelsäure erzeugt eine stark konzentrierte Form.Die konzentrierte Schwefelsäure der Schifffahrt ist wirtschaftlicher als eine verdünnte Form, da Wasser später hinzugefügt werden kann, um die gewünschte Festigkeit zu bilden.Konzentrierte Säure absorbiert auch sehr leicht Wasser, daher muss während der Produktion und der Schifffahrt darauf geachtet werden, Wasser oder Außenluft zu minimieren, was die Säure verdünnt und die Korrosion erhöhen kann.