Otrzymywanie kwasu siarkowego

Kwas siarkowy należy do najważniejszych związków, używanych w przemyśle chemicznym. Znany już był w średniowieczu. Otrzymywano go wówczas przez prażenie ałunu w nieco późniejszych czasach zastąpiono ałun zasadowym siarczanem żelazowym, powstałym z utlenienia pirytu: – 2Pe(0H)S04= H2S04 + Fe203 + SOs.

Obecnie wytwarza się kwas siarkowy dwiema metodami. Pierwsza z nich, bardziej nowoczesna, polega na połączeniu z wodą trójtlenku siarki, otrzymanego wyżej opisaną metodą kontaktową. Proces ten nie daje się przeprowadzić przez skierowanie gazów, wychodzących z aparatury kontaktowej, wprost do wody. Cząsteczki SO3 chciwie przyciągają bowiem wodę, tworząc z nią H2SO4 w postaci drobniutkich kropelek, unoszących się w strumieniu powietrza. Kropelki wskutek małej ruchliwości prawie wcale nie stykają się z fazą ciekłą i przechodzą przez nią jako gęsta mgła. Trójtlenek siarki jest natomiast dobrze pochłaniany przez stężony kwas siarkowy. Z powstałego w ten sposób roztworu SO3 w kwasie siarkowym, zwanego z powodu oleistej konsystencji oleum lub też kwasem siarkowym dymiącym, otrzymuje się kwas siarkowy 100%-owy przez dodanie obliczonej ilości wody.

Metodą kontaktową otrzymuje się obecnie większą część używanego w przemyśle stężonego kwasu siarkowego. Jako produkt techniczny jest on bardzo czysty. Natomiast kwas uwodniony, tzn. 60—80%-owy, stosowany w wielu gałęziach przemysłu chemicznego, przeważnie wytwarza się jeszcze metodą dawniejszą, powstałą w Anglii w połowie XVIII wieku i z biegiem lat doprowadzoną do dość wysokiego stopnia doskonałości. W metodzie tej, zwanej metodą komorową, również wychodzi się z dwutlenku siarki, który przekształca się w kwas siarkowy przez utlenienie i jednoczesne przyłączenie wody. Jako środek utleniający służy tu kwas azotowy lub wyższe tlenki azotu, które ulegają przy tym redukcji na NO.