اسید سولفوریک، سلطان مواد شیمیایی در جهان

اسید سولفوریک، سلطان مواد شیمیایی در جهان

اسید سولفوریک قوی به¬عنوان سلطان مواد شیمیایی در جهان است. این جمله تنها یک ادعا نیست؛ محصولی که حاصل واکنش ماده فراوانی به نام آب باتری اکسید سولفور است، اسید قوی حلال در آب می‌باشد که در صنایع مختلف حضور بسیار پررنگی دارد؛ حضوری که با هیچ اسید دیگری تاکنون نتوانسته است پر شود. گواه این ادعا لیست بلند بالای مشتریان خرید ماده شیمیایی است.

اهمیت تولید اسید سولفوریک تجاری باکیفیت

اسید سولفوریک اسید قوی معدنی پر مصرف است که توانسته به تنهایی معیاری باشد تا بتوان از میزان مصرف آن به وضعیت تولید و صنعت هر کشوری پی برد؛ زیرا شما نمی¬توانید کشور پیشرفته¬ای را بیابید که با فاضلاب زیاد کارخانه‌ها درگیر نباشد، هر جایی که چرخ صنعت می¬چرخد لاجرم پساب بسیاری تولید می‌شود و برای تصفیه پسابها به اسید سولفوریک نیاز دارند.

اسید سولفوریک در تمام کشورهایی که صنعتی پویا دارند؛ صنایع تولید آهن و فولاد پررونق هست و جایی که این صنایع رونق دارند برای اکسیدزدایی و ممانعت از پوسته پوسته شدن به خرید اسید سولفوریک بیشتر می‌پردازند؛ بنابراین تولید این ماده شیمیایی قوی که به نام¬های جوهر گوگرد و هیدروژن سولفات ممکن است بشنوید اهمیت دارد.

اسید سولفوریک محصولی است که هم به¬صورت طبیعی در دسترس است و هم به¬صورت سنتتیک که تولید سنتتیک نیاز صنعت را برآورده می¬سازد.

اسید سولفوریک در طبیعت از گازهایی که از آتش‌فشان‌ها خارج می‌شود وجود دارد و به‌تبع نمی‌تواند جوابگوی مصرف عمده¬ای شود که در همه¬جای دنیا وجود دارد.

روش ساخت اسید سولفوریک 98 درصد

روش سنتتیک اسید سولفوریک طی چند مرحله با کمک فرایند مجاورتی ساخته می‌شود؛

طبق فرمول شیمیایی اسید سولفوریک این ماده شیمیایی از سه عنصر تشکیل می‌شود؛ گوگرد، اکسیژن و هیدروژن.

ساخت اسید سولفوریک

در ساخت این اسید گوگرد با یک اتم، اکسیژن با چهار اتم و هیدروژن با دو اتم مشارکت دارند. هیدروژن آن هیدروژن اسیدی می‌باشد و با اکسیژن پیوند داشته و بار جزئی مثبت دارد. درباره نحوه واکنش اسید سولفوریک در مبحث دیگری سخن خواهیم گفت.

- گوگرد از عناصر موجود در ساختار اسید سولفوریک است؛ در اولین قدم برای ساخت جوهر گوگرد باید در دسترس باشد، جهت استخراج گوگرد سراغ منابع آن می‌روند؛

• گاز طبیعی و همچنین نفت منابع بسیار عالی برای انواع ترکیبات گوگرد هستند.

• در معادن فلزات ما با سنگ‌های فلزی بسیاری روبرو هستیم که به صورت ترکیبات سولفیدی می¬باشند و با کمک حرارت دادن گوگرد دی¬اکسید تولید می‌گردد.

• منبع بعدی که برای تأمین گوگرد اسید سولفوریک استفاده می‌شود خود اسید سولفوریک است که با کمک روش بازیافت، گوگرد مورد نیاز برای ساخت اسید تازه را فراهم می¬نماید.

- در گام دوم گوگردی که تأمین شد باید به¬صورت گوگرد دی¬اکسید درآید که از طریق سوزاندن گوگرد یا با حرارت دادن ترکیبات فلزات با سولفیدها حاصل می‌شود. گوگرد دی¬اکسید گازی بوده و با هالوژنها و مواد قلیایی به¬سادگی واکنش می‌دهد؛ اما برای ساخت جوهر گوگرد دی¬اکسید گوگرد نمی‌تواند مستقیماً مورد استفاده قرار گیرد باید در گام بعدی به صورت گوگرد تری اکسید درآید.

- گوگرد تری اکسید ماده فراری است که نقطه جوش آن 45 درجه سانتیگراد می‌باشد. گوگرد تری اکسید میل ترکیبی بسیار بالایی دارد. گوگرد دی¬اکسید با اکسیژن هوا با حضور یک کاتالیزور واکنش می‌دهد در نتیجه گوگردی تری اکسید لازم برای ساخت اسید سولفوریک فراهم می‌شود. البته برای اینکه سرعت واکنش افزایش یابد از روش حرارت دادن برای این افزایش سرعت استفاده می¬کنند.

تمام این اتفاقات در صنعت خلاصه می‌شود و با سرعت زیادی انجام می‌گردد؛

گوگردی که درجه خلوص بالایی دارد 150 درجه حرارت می‌دهند؛ حرارتی که داده می‌شود غیرمستقیم به کار می¬رود؛ بدین ترتیب گوگرد مایع به دست می‌آید. 200کیلوگرم از این گوگرد مایع می‌تواند برای ساخت 1000 کیلوگرم اسید سولفوریک 98 درصد به کار رود.

گوگرد مایع در کوره 950 تا 1000 درجه سانتیگراد حرارت می‌بیند و می¬سوزد که نتیجه آن همان گوگرد دی¬اکسید است که در قسمت بالا درباره آن سخن گفتیم. این گوگرد دی¬اکسید چون دمای بالایی دارد کمی خنک شده سپس به برج مخصوص کاتالیزور منتقل شده و گوگرد تری اکسید تولید می‌شود. گوگرد تری اکسید برای ورود به برج اسید کاهش دما می‌یابد و بالاخره اسید سولفوریک تولید می‌گردد. البته در طی این مراحل اتفاقات دیگری نیز می¬افتد که اینجا مجال بحث نیست.

بازار تجارت اسید سولفوریک 98 درصد

اسید سولفوریک با تولید بیش از 200 میلیون تن در دنیا نشان از بازار فوق¬العاده این اسید پرقدرت دارد. اگر بخواهیم نگاهی کلی به تاریخچه این ماده شیمیایی پرمصرف بیندازیم و آن را از زمان کشف تا موقعیت امروز بررسی کنیم باید بگوییم اسید سولفوریک ریشه در ایران دارد.

در قرن نهم زکریای رازی این جوهر گوگرد را کشف کرد مواد اولیه او برای ساخت این ماده سولفات آهن کشاورزی و کات کبود سولفات مس بود. بعد از او دانشمندان اروپایی در قرن هفدهم از سوزاندن سولفور و نیترات پتاسیم به دست آورد و طی این سالها به همان نقطه¬ای رسید که ذکر نمودیم.

تجارت اسید سولفوریک به علت اهمیت این ماده در واحدهای تولیدی معمولاً پررونق است و افت قیمت آن تنها به علت مازاد تولید می‌تواند باشد. در ایران در میان صنایع مختلف صنعت استخراج روی در رتبه اول خرید اسید می‌باشد و در رتبه دوم صنایع تولید کودهای شیمیایی قرار دارند و رتبه سوم هم به تولید مس اختصاص می‌یابد.

با توجه به این واقعیت که ایران سالانه حدود 500 هزار تن اسید سولفوریک برای استفاده در صنایع خود نیاز دارد و همه این صنایع اسید باکیفیتی نیاز دارند که درجه خلوص بالا دارد، شرکت پترو آکام راد اقدام به تولید اسید سولفوریک 98درصد واقعی می‌کند تا در راه تقویت بخش اقتصادی کشور گامی کوچک بردارد.

با توجه به افزایش قیمت ارزی که اتفاق افتاده است به‌تبع استفاده از کانی¬هایی مانند مس و روی در صنایع مختلف و صادرات آن به نفع کشور است. مصرف کود شیمیایی در کشور بالاست و امروزه صادرات آن نیز ارزآوری خوبی دارد؛ تولید و حمایت از تولید اسید سولفوریک را ضروری می‌کند. میزان مصرف سرانه اسید یکی از معیارهایی برآورد میزان رشد کشور است.

خواص فیزیکی و شیمیایی اسید سولفوریک

خواص فیزیکی و شیمیایی اسید سولفوریک 98 درصد باکیفیت مبحث آخری است که باید درباره آن سخن گفت؛

• فرمول شیمیایی این جوهر گوگرد H2SO4 است.

• به شکل مایع عرضه می‌گردد؛ اسیدها با توجه به شکل فیزیکی که دارند شرایط نگهداری خاص خود را می¬طلبند.

• این اسید ظاهر شفافی دارد.

• درجه حرارت بالایی دارد 337 درجه سانتیگراد.

• اسید بسیار خطرناکی است به هیچ وجه نباید در شرایط شیمیایی سختی نگهداری شود؛ زیرا در شرایطی مانند فشار و دمای بالا با انفجار آن روبرو خواهید شد.

• همچنین از آب باید دور نگه¬داشته شود؛ زیرا در حال در هر درصدی حل می‌شود و تمایل زیادی به واکنش با آب دارد و بر روی آب شاهد انفجار خواهید بود.

98/9/18