O que está envolvido na produção de ácido sulfúrico?

Para produzir ácido sulfúrico, os produtos químicos são aquecidos para acelerar o processo de ligação do enxofre ao hidrogênio. Em quase todas as nações industrializadas do mundo, o ácido sulfúrico é usado para possibilitar um grande número de vários produtos e processos. Antes de meados da década de 1700, a produção de ácido sulfúrico era limitada a pequenas quantidades criadas em algumas garrafas de vidro. Agora, é o produto químico mais amplamente fabricado no mundo. A maior parte da produção contemporânea de ácido sulfúrico é feita usando o processo de contato. Outro método usado para produzir ácido sulfúrico por condensação da água do resfriamento de gás trióxido de enxofre é o processo úmido.

Antes de 1746, o ácido sulfúrico era produzido em garrafas de vidro e só podia ser produzido em quantidades muito pequenas. John Roebuck criou o processo de fabricação da câmara de chumbo para a produção de ácido sulfúrico, que poderia produzir ácido por tonelada. Esse processo revolucionou a produção de ácido sulfúrico, disponibilizando-o para uso industrial generalizado. O processo original, usado recentemente em 1946, envolveu a ignição de nitrato de enxofre e potássio em uma sala revestida de papel alumínio com água cobrindo o chão. O trióxido de enxofre resultante reagiria com a água produzindo ácido sulfúrico.

Hoje, a maior parte do ácido sulfúrico é produzida usando o processo de contato, também conhecido como processo de dupla contato e dupla absorção (DCDA). Esse processo envolve a queima de dióxido de enxofre sólido para produzir gás dióxido de enxofre. Esse gás de dióxido de enxofre é então combinado com o ar e aquecido a cerca de 450 graus F (232 graus C) e pressurizado com um catalisador de óxido de vanádio, que produz trióxido de enxofre. Também chamado de petróleo, esse trióxido de enxofre é então dissolvido em 98% de ácido sulfúrico, resultando em ácido dissulfúrico. É adicionada água ao ácido dissulfúrico para produzir ácido sulfúrico.

O processo de ácido sulfúrico úmido (WSA) também é usado na produção de ácido sulfúrico. Semelhante ao processo de contato, o processo úmido envolve a queima de gás de enxofre ou sulfeto de hidrogênio para produzir dióxido de enxofre. Como no processo de contato, o dióxido de enxofre é então combinado com oxigênio e um catalisador de óxido de vanádio para produzir trióxido de enxofre. O trióxido de enxofre é então hidratado em ácido sulfúrico e eventualmente condensado até a concentração desejada de 97% a 98%. A diferença básica entre o processo de contato e o processo úmido é a maneira diferente pela qual a água é usada.

A demanda pela produção de ácido sulfúrico continua a aumentar cerca de 3% a cada ano, pois faz parte de muitos processos industriais. Estima-se que entre 165 e 200 milhões de toneladas de ácido sulfúrico sejam produzidas anualmente. O fertilizante usado na agricultura ocupa cerca de 65% dessa quantidade. Também é usado em muitos outros processos, incluindo a produção de corantes, plásticos, explosivos e produtos farmacêuticos.