¿Qué es el proceso de contacto?
El proceso de contacto es un procedimiento químico que crea ácido sulfúrico para fines industriales, como pinturas, detergentes, fertilizantes y productos plásticos. El método se atribuyó enormemente a un comerciante británico llamado Peregrine Phillips, quien patentó el proceso en el año 1831. Desde entonces, el proceso de contacto se ha utilizado en todo el mundo para la producción de ácido sulfúrico.
Antes de que el proceso de contacto se generalizara, el método principal para crear ácido sulfúrico fue el proceso de la cámara de plomo, pero se descubrió que el proceso anterior era más eficiente y menos costoso. Las industrias también lo prefirieron al proceso de la cámara de plomo porque también se puede usar para la producción de otros compuestos químicos como el oleum y el trióxido de azufre. El proceso del contrato generalmente tiene tres pasos: crear el dióxido de azufre, luego convertirlo en trióxido de azufre y finalmente convertirlo en ácido sulfúrico.
El primer paso para crear dióxido sulfúrico implica dos métodos posibles que usan aire para proporcionar el oxígeno en el compuesto de azufre. El primer método es quemar un poco de azufre fundido que se puede mezclar con el aire a medida que se quema, dando como resultado dióxido sulfúrico. El segundo método es calentar materiales que contienen azufre, como las piritas de hierro. El azufre evaporado se mezclará con el aire oxigenado y se convertirá en dióxido sulfúrico.
El dióxido sulfúrico producido puede contener algunas impurezas, por lo que debe someterse a un proceso de purificación, que primero involucra una cámara de polvo para eliminar todas las partículas de polvo en el compuesto. El segundo paso es la torre de lavado, donde el dióxido sulfúrico se rocía con agua para enjuagar los contaminantes solubles. El compuesto pasa a través de una torre de secado para deshidratarlo para una mayor purificación y pasa a través de una caja de prueba para eliminar el óxido de arsénico. Una vez que el dióxido sulfúrico está completamente purificado, puede convertirse en trióxido sulfúrico.
Para convertir el dióxido sulfúrico en trióxido sulfúrico, el proceso de contacto generalmente usa un compuesto llamado óxido de vanadio contenido en varias tuberías de alta presión. Las tuberías se calientan a una temperatura de hasta 842 ° F (aproximadamente 450 ° C) para que el oxígeno del óxido de vanadio suba al aire. Una vez que el dióxido de azufre se coloca dentro de las tuberías, reacciona con el aire oxigenado y se convierte en trióxido de azufre. Idealmente, más del 95% del dióxido de azufre se debe convertir en trióxido de azufre, y se elimina el dióxido de azufre no convertido.
En la etapa final del proceso de contacto, se usa ácido sulfúrico concentrado para disolver el trióxido de azufre, produciendo el oleum. Luego se hace reaccionar el oleum con agua y, finalmente, se produce ácido sulfúrico en forma líquida. El ácido sulfúrico producido es 30 a 50 por ciento más que el ácido sulfúrico concentrado utilizado en el paso final del proceso de contacto.