Vilka är de olika användningarna av svavelsyra?
Det finns många olika användningar av svavelsyra, varav de flesta är industriella. Detta ämne är en viktig komponent i den industriella syntesen av många kemikalier, men över hälften av den globala produktionen varje år används för att tillverka fosforsyra. Svavelsyra är också en viktig bidragsgivare till raffinering av olja, bearbetning av malmer och rening av avloppsvatten. Många olika tillverkade varor beror också på olika användningar av svavelsyra, från rengöring av rost och oxidation av stål till tillverkning av kemikalier, färgämnen och andra ämnen. En av de andra viktiga användningarna av svavelsyra är elektrolyten i vissa batterier.
Svavelsyra är en typ av mineralsyra som historiskt hänvisades till som vitriololja. Den är kemiskt sammansatt av två molekyler väte, en av svavel och fyra av syre, och den är både extremt frätande och färglös. Det finns ett antal svavelsyragrader, som sträcker sig från 10% till 98% renhet. Många av medel- och lägre kvaliteter framställs genom att blanda koncentrerad svavelsyra med lämpliga mängder vatten. Dessa kvaliteter tillverkades historiskt med hjälp av en ledningskammarprocess, som föll i fördel när kontaktmetoden för produktionen utvecklades.
Cirka 60% av all svavelsyra som produceras i världen varje år används som en ingrediens för att tillverka fosforsyra. Den vanligaste metoden för produktion av fosforsyra innebär att svavelsyra införs i fosforberg. Förutom fosforsyra produceras även andra produkter såsom kalciumsulfat och vätefluorid genom denna process. Eftersom fosforsyra är en viktig komponent i gödselmedel och tvättmedel, är svavelsyra nödvändig för produktionen av dessa produkter.
Några av de andra användningarna av svavelsyra är att behandla eller ta bort föroreningar från olika ämnen. Detta är ofta fallet vid avloppsrening, där svavelsyra ofta införs för att neutralisera pH eller bryta emulsioner. Svavelsyra används ibland också i dricksvattenreningsanläggningar för att ta bort föroreningar och skapa en förbättrad smak. I oljeraffinaderier används det ofta som en katalysator vid skapandet av isooctan. Stålindustrin använder den också för att ta bort oxidation och rost, antingen innan de levererar billetter till industriella tillverkare eller innan galvanisering.
En av användningarna av svavelsyra som många människor möter varje dag är i batterier. De traditionella blybatterierna som finns i de flesta bilar använder bly och blyoxid som anoder och katoder, och svavelsyra som en elektrolyt. Dessa batterier har dåliga energi-till-viktförhållanden, men kan ge de höga överspänningsströmmarna som krävs för att starta startmotorer. De är också relativt billiga att producera jämfört med andra batteriteknologier. Det bör noteras att svavelsyra måste hanteras försiktigt och aldrig får komma i kontakt med människors hud, eftersom det kan orsaka svåra brännskador.