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Produccion industrial de acido sulfurico
Usos del ácido sulfúrico
El ácido sulfúrico (inglés: sulphuric acid), H2SO4, es un ácido mineral fuerte. Es soluble en agua en todas las concentraciones. Antiguamente se conocía como aceite de vitriolo, acuñado por el alquimista del siglo VIII Jabir ibn Hayyan, probable descubridor del producto químico. El ácido sulfúrico tiene muchas aplicaciones y se produce en mayor cantidad que cualquier otro producto químico, aparte del agua. La producción mundial en 2001 fue de 165 millones de toneladas, con un valor aproximado de 8.000 millones de dólares. Los principales usos son el procesamiento de minerales, la fabricación de fertilizantes, el refinado de petróleo, el procesamiento de aguas residuales y la síntesis química. Muchas proteínas están formadas por aminoácidos que contienen azufre (como la cisteína y la metionina), que producen ácido sulfúrico cuando son metabolizados por el organismo.
Aunque se puede fabricar ácido sulfúrico al 100%, éste pierde SO3 en el punto de ebullición para producir ácido al 98,3%. El grado del 98% también es más estable para el almacenamiento, por lo que es la forma habitual de ácido sulfúrico “concentrado”. Otras concentraciones de ácido sulfúrico se utilizan para diferentes fines. Algunas concentraciones comunes son:
Diagrama de flujo del proceso de la planta de ácido sulfúrico pdf
El ácido sulfúrico (ortografía americana) o ácido sulfúrico (ortografía de la Commonwealth), también conocido como aceite de vitriolo, es un ácido mineral compuesto por los elementos azufre, oxígeno e hidrógeno, con la fórmula molecular H2SO4. Es un líquido incoloro, inodoro y viscoso que es miscible con el agua[5].
El ácido sulfúrico puro no existe de forma natural en la Tierra debido a su fuerte afinidad con el vapor de agua; por esta razón, es higroscópico y absorbe fácilmente el vapor de agua del aire[5] El ácido sulfúrico concentrado es altamente corrosivo con otros materiales, desde rocas hasta metales, ya que es un oxidante con potentes propiedades deshidratantes. El pentóxido de fósforo es una notable excepción que no se ve afectada por la propiedad deshidratante del ácido, que deshidrata inversamente el ácido sulfúrico a trióxido de azufre. Al añadir ácido sulfúrico al agua, se libera una cantidad considerable de calor; por lo tanto, no se debe realizar el procedimiento inverso de añadir agua al ácido, ya que el calor liberado puede hacer hervir la solución, rociando gotas de ácido caliente durante el proceso. Al entrar en contacto con el tejido corporal, el ácido sulfúrico puede causar graves quemaduras químicas ácidas e incluso quemaduras térmicas secundarias debido a la deshidratación[6][7] El ácido sulfúrico diluido es sustancialmente menos peligroso sin las propiedades oxidativas y deshidratantes; sin embargo, aún debe ser manejado con cuidado por su acidez.
Ecuación del ácido sulfúrico
La mayor cantidad de ácido sulfúrico se utiliza, con mucho, para fabricar ácido fosfórico, utilizado, a su vez, para fabricar los fertilizantes fosfatados, el dihidrogenofosfato de calcio y los fosfatos de amonio. También se utiliza para fabricar sulfato de amonio, que es un fertilizante especialmente importante en los países con déficit de azufre.
Se utiliza ampliamente en el procesamiento de metales, por ejemplo, en la fabricación de cobre y la fabricación de zinc y en la limpieza de la superficie de la chapa de acero, conocida como “decapado”, antes de cubrirla con una fina capa de estaño, utilizada para fabricar latas para alimentos.
Estas cifras se refieren a 2011 – 2012. Se esperaba que en 2012 la producción mundial superara los 250 millones de toneladas (mcgroup.com) y los 260 millones de toneladas en 2018 (marketsandmarkets.com), con una tendencia al alza prevista hasta al menos 2023 (transparencymarketresearch.com).
El proceso de producción de ácido sulfúrico consta de cuatro etapas: a) extracción del azufre; b) conversión del azufre en dióxido de azufre; c) conversión del dióxido de azufre en trióxido de azufre; d) conversión del trióxido de azufre en ácido sulfúrico.
Coste de la planta de fabricación de ácido sulfúrico
El ácido sulfúrico se conoce como el producto químico universal, el rey de los productos químicos, debido a las numerosas aplicaciones del ácido sulfúrico como materia prima o agente de procesamiento. El ácido sulfúrico es el producto químico más utilizado en el mundo y se utiliza en casi todas las industrias como
El ácido sulfúrico es un importante producto químico industrial que se utiliza en los procesos de fabricación de muchos productos en una amplia gama de aplicaciones. El ácido sulfúrico se utiliza en la industria de la pulpa y el papel para la generación de dióxido de cloro, la división del tall oil y el ajuste del pH. Sólo en el Reino Unido se fabrica más de un millón de toneladas de ácido sulfúrico al año, y en Estados Unidos se producen otros 40 millones de toneladas. La producción mundial anual de ácido sulfúrico se sitúa en torno a los 180 millones de toneladas.
El ácido sulfúrico es un líquido fuertemente ácido y aceitoso que puede tener un aspecto claro o turbio. El ácido sulfúrico concentrado actúa como agente oxidante y deshidratante. El ácido sulfúrico está disponible en muchos grados que van desde el grado de electrolito (33% en peso) para las baterías, hasta el 93% en peso (66 grados Baume), el 98% en peso y el 20-22% en peso de óleum fumante que contiene un exceso de trióxido de azufre disuelto. El grado que se envía con más frecuencia es el 93% en peso.
