Күкірт қышқылын өндіру

Күкірт қышқылын өндіру

1. Күкірт қышқылының қасиеті, қолдану және өндіру әдістері.

Қасиеті. Таза күкірт қышқылы (100%)  түссіз май тәрізді сұйық зат. 10,40C температурада  кристалдық зат болып қатады. 296,20C  қайнайды. Күкірт қышқылы суда ерігенде 1моль 36 кДж  жылу бөліп шығарады.,  өйткені ол сумен гидрат түзеді. Кейбір гидраттар ертіндіден қатты күйде  бөлініп шығарылған.

H2SO4 ·2H2O, H2SO4 ·4H2O

Құрамындағы қоспаларға және концентрациясына байланысты  күкірт қышқылы үш түрге бөлінеді:

1. Техникалық Н2SO4    ( купарос майы) -92,5 %

1. Олеум-18,50 SO3 моногидрат құрамында  бос қалпында болады,  башня қышқылы 75% H2SO4 ( нитроза әдісімен өндірілген)
2. Аккумулятор күкірт қышқылы 92-94% H2SO4 Қышқыл құрамында Mn, Fe, As, CІ  иондары, азот оксидтері және т.б.  қоспалар болмауы керек,  егер аз мөлшерде болсада  аккумуляторды зарядтағанда  тотығу-тотықсыздану процесі жүреді.,  электродтар бұзылады және электр тогы артық мөлшерде жұмсалады.

Реактивті күкірт қышқыл маркалары:"ХЧ", "ЧДА"(ТДА), "Ч" (Т)-92-94% H2SO4 контакт әдісімен  платина немесе кварц аппараттарында өндіріледі.

Қолданылуы: H2SO4 химия өнеркәсібінде  ең көп өндірілетін реактив. Күкірт қышқылы  активті және құны төмен болғандықтан  өнеркәсіп орындарында  әр түрлі мақсатта қолданылады. Құрамында сутек және оттек бар органикалық қосылыстардан  (клетчатка, қант)  суды тартып алу үшін  техникада пайдаланады.

Минералдық тыңайтқыштар,  металл өңдеу және қопарылғыш  заттар  өндірісінде көп қолданылады. Осы сияқты керосин, мұнай майларын кокосхимия өндірісінің  өнімдерін тазартуға (бензол, толуол), түрлі купаросты  жасауда, бояу өндірісінде т.б. қолданылады.

2. Күкірт қышқылын өндіру әдістері.

Алғаш рет ХХ - ғасырда 940 л  күкірт қышқылын  табиғи купорос сланцасымен  темір купорос қоспасын қыздыру арқылы  өндірген, осы себептен  өндірісте техникалық H2SO4 купорос майы деп аталады.                VХ ғасырда  күкірт қышқылын камерада  күкірт пен селиитра қоспасын  өртеу арқылы өндіре бастады. Осы әдісті «камер» немесе «нитрозо» әдісі деп атайды.

Қазіргі кезде күкірт қышқылын негізгі екі әдіспен өндіреді.  Контак және нитроза әдісі.

Күкірт қышқылын өндіру үшін  өнеркәсіпте,  алдымен күкірт ангидридін (SO3) алады.  Өнеркәсіпте өнетін газ күкіртті ангидрид (SO2) күрделі қоспа, құрамында күкірт ангидридтен басқа: азот, оттек және т.б. қоспалар болады.

1. Күкіртті газды өндіру

Күкіртті газды өндіруге жұмсалатын шикізаттар.

Күкіртті газды өндіуге шикізат ретінде  құрамында күкірті бар  табиғи минералды  немесе өндіріс қалдықтары қолданылады. 45% H2SO4 колчеданнан, 25 % -күкірттен, 25%- әртүрлі өндірістен шығатын күкіртті газдан 5%-әртүрлі шикізаттан алады.

Күкірт табиғатта негізінен үш түрде кездеседі.

1.Бос түріндегі күкірт (самород)

2.Сульфид кедерінде

      3.Сульфаттар CaSO4 2H2O - гипс, CaSO4 - ангидрид,  Na2SO410H2O- мирабилит және т.б.

Қазіргі кезде күкіртті газды өндіруге  негізгі шикізат ретінде  күкірт колчеданын (FeS2`)  қолданады. Күкірт мөлшері 35-50 - ке дейін  болады. Кен орындары: Орал, Кавказ,және Орта Азия Республикалары.

Күкіртті газдың басқада көздері бар, олар:  түсті металлдар сульфидін күйдіргенде  күкіртті газ бөлінеді.  Мұнай өнімдерін өңдегенде,  көмірді кокстегенде   және генератор  газдарын өңдегенде  көп мөлшерде күкіртті сутек бөлінеді.H2S  күкіртті газдың ерекше көзі.

2H2S+3O2 - 2H2O+2SO2

Элементарлы күкірт күкіртті газ  өндіруге өте құнды шикізат.

Элементарлы күкірт табиғатта бос күйінде кездеседі, немесе мыс өндіргенде, газдарды тазарттқанда  жартылай өнім ретінде өндіріледі. Элементарлы күкірт колчеданнан қымбат және  басқа да өнеркәсіптерде құнды шикізат ретінде қолданылады.