سولفوریک اسید مرک MerckSulfuric acid, Merck

نقد و بررسی : سولفوریک اسید مرک Merck

اسید سولفوریک با فرمول H₂SO₄ که در گذشته جوهر گوگرد یا سولفات خوانده می شد،اسیدی با چگالی بالا،بی رنگ و بسیار قوی است که با هر درصدی در آب حل می شود این ماده شیمیایی صنعتی با استفاده از فرایند مجاورت تولید می شود. اسید سولفوریک قسمت عمده باران اسیدی می باشد که از ترکیب آلاینده های جوی حاصل از کارخانه ها با آب باران بوجود می آید.

اسید سولفوریک با فرمول H2SO4 از مهمترین مواد شیمیایی موجود در جهان است که از واکنش آب با سولفورتری اکسید ساخته می شود .

فروش اسید سولفوریک مرک

خصوصیات اسید سولفوریک اسید مرک Merck

• درصد خلوص:95-97%
• بسته بندی:شیشه
• حجم:2/5 لیتر
• کاربری:ISO

اسید سولفوریک بخوبی در آب حل می شود.
سولفوریک اسید مایعی بی رنگ، با نقطه جوش بالا و گرانروی زیاد است.
این ترکیب ماده شیمیایی خورنده و بسیار واکنش دهنده می باشد.

موارد مصرف اسید سولفوریک مرک Merck

اسید سولفوریک در اثر واکنش با اسید نیتریک، یون نیترونیوم تولید می‌کند که در فرایند نیترو‌دار کردن ترکیبات استفاده می‌شود. فرایند نیترودار کردن در صنایع تولید مواد منفجره مانند تولید تری‌نیتروتولوئن (TNT)، نیترو گلیسیرین و … استفاده می‌شود.
اسید سولفوریک ، یک عامل آبگیری بسیار قوی است. در اکثر واکنش‌ها به عنوان عامل هیدراتاسیون استفاده می‌شود و در تولید میوه‌های خشک هم به میزان کم ، از اسید سولفوریک برای جذب آب استفاده می‌کنند.
سولفوریک اسید در تولید کودهای شیمیایی، تصفیه مواد نفتی، پاک کننده های مصنوعی، استخراج اورانیوم، صنایع کاغذسازی و تولید چسب مصنوعی مورد استفاده قرار می گیرد.

اسید سولفوریک چیست؟

اسید سولفوریک که در گذشته با نام جوهر گوگرد خوانده می شد،اسیدی بسیار قوی است که با هردرصدی در آب حل می شود و فرمول شیمیایی آن ۴SO2H است.پی اچ(PH) این اسید ۰,۵ می باشد.این ماده دارای مولکول های قطبی است که می توانند با یکدیگر پیوند هیدروژنی بر قرارکنند.اسیدسولفوریک مایعی است با نقطه جوش بالا و همچنین یک مایع ویسکوز(دارای گران روی زیاد)محسوب می شود.همین شرایط مولکولی باعث می شود که به خوبی در آب حل شود و محلولهای اسیدی مختلف تولیدکند. اسیدی معدنی و بسیار قوی است که بطور طبیعی درگازهای خارج شده از اتش فشان وجود دارد.

مهمترین کاربردهای آن کدام است؟
این ماده با هر درصدی درآب حل می شود.واکنش آن با آب بشدت گرمازا است به همین دلیل بایداز اضافه کردن یک باره آب به آن اجتناب کرد.اسیدسولفوریک میل ترکیبی زیادی با آب دارد به طوری که در واکنش با سایر مواد،هیدروژن و اکسیژن آنها را به صورت آب جدا می کند.اسیدسولفوریک خورنده است و قسمت عمده ای از باران اسیدی را تشکیل می دهد.قطرات آب به هنگام بارش با آلاینده های کارخانه ها و خودروها که در هوا معلق هستند واکنش می دهند و تولید اسید می کنند. به فلزات واکنش نشان می دهد و هرچه دما بالاتر روند میزان این واکنش بیشتر خواهد شد اما بر روی جیوه و سرب تاثیری ندارد.اسید سولفوریک در لیست مواد خطرناک قرار گرفته است.

کاربردهای اسیدسولفوریک

عمده ترین کاربرد اسیدسولفوریک درتهیه کود شیمیایی فسفاته می باشد.تولید کودهای شیمیایی ۶۰درصد بازار مصرف اسیدسولفوریک را به خود اختصاص داده است.صنایع معدنی و فلزی نیز در حدود ۴درصر بازار مصرف جهانی اسید سولفوریک را به خود اختصاص داده است.در ادامه موارد کاربرد اسیدسولفوریک به تفکیک شرح داده شده است.

کودهای شیمیایی
نرخ رشد مصرف اسیدسولفوریک درساخت کودهای شیمیایی در آمریکا بین سالهای ۱۹۸۵ تا ۱۹۹۷ حدود ۲,۲ درصد بوده است و این میزان در طی سالهای ۱۹۹۷ تا ۲۰۰۴ به حدود ۳,۹ رسیده است.اسیدسولفوریک درتولید اسید فسفریک،کود سولفات آمونیوم و کود سوپرفسفات نرمال (ساده)بصورت مستقیم مصرف می گردد.اسیدفسفریک خودماده اولیه تولید کودهای مختلف فسفاته است.
الف) اسیدفسفریک
بخش عمده اسیدسولفوریک جهان جهت تولیداسیدفسفریک ازفرایند مرطوب (Wet Process) مورد استفاده قرار می گیرد.شایان ذکر است که در تولید اسیدفسفریک کوره ای از اسیدسولفوریک به عنوان ماده اولیه استفاده نمی شود.البته درسالهای اخیر حجم بالای تولیداسیدفسفریک از فرایند مرطوب موجب شده است تا اسید فسفریک تولید شده از این فرایند خالص سازی شده و علاوه بر تولید کودهای شیمیایی در صنایع دیگر نیز بجای اسید فسفریک کوره ای نیز مورد استفاده قرار گیرد.باتوجه به بالا بودن میزان تولید اسیدفسفریک جهان از اسیدسولفوریک،بازار این ماده بسیار تحت تاثیر بازارجهانی اسیدفسفریک و کودهای شیمیایی تولیدی از آن قرار دارد.

ب)کود سولفات آمونیوم
بخشی از اسیدسولفوریک جهان در تولید کود سولفات آمونیوم مصرف می گردد.در این فرایند از آمونیاک و اسید سولفوریک استفاده می شود.

پ) کود سوپر فسفات نرمال ساده
کود سوپر فسفات نرمال (NSP) از اضافه کردن اسیدسولفوریک به سنگ فسفات تولید می شود.دراین فرایند فسفات موجود در سنگ،به مونو فسفات نرمال کمترین میزان P2O5 را در بین کودهای فسفاته دارا باشد ولذا مصرف آن محدود می باشد.

ت) استفاده مستقیم از اسیدسولفوریک
بخش اندکی از اسیدسولفوریک مورد استفاده در صنایع کود شیمیایی نیز بطور مستقیم درمخلوط کودهای مایع مورد استفاده قرار می گیرد.
صنایع معدنی و فلزی
موارد کاربرد اسیدسولفوریک درصنایع معدن شامل استخراج مس،استخراج اورانیوم، انادیوم و شستشو و آماده سازی فلزات برای رنگ و پوشش است.

الف) استخراج فلزات مس،سرب و روی
استخراج و تغلیظ سنگ معدن حاوی مس،روی یاسرب غالبا با استفاده از اسیدسولفوریک انجام می گردد.

ب) استخراج اورانیوم وانادیوم
دراوایل دهه ۱۹۸۰ حجم زیادی از اسیدسولفوریک جهان مصرف استخراج اورانیوم و محصول جانبی آن و انادیوم گردید.بعد از آن به علت اینکه فعالیتهای هسته ای محدود به قوانین بین الملل گردید،میزان استفاده از اسیدسولفوریک نیز در این زمینه روبه کاهش گذارد.

پ) صنایع فولاد و آهن
اسیدسولفوریک به دو منظور درصنایع فولاد مورد استفاده قرار میگیرد.یکی بازیافت گازهای محتوی آمونیاک بوسیله اسیدسولفوریک که منجربه تولیدسولفات آمونیوم به عنوان محصول جانبی صنعت فولاد می گردد و دیگری رسوب زدایی توسط اسید (PicKling) که در این عملیات اکسیدهای فلزات،چربی ها و نمک ها و حتی زنگ آهن از روی سطح فولاد زدوده می شود.

ت) سایر صنایع معدنی
اسیدسولفوریک می تواند برای تصفیه سایر مواد معدنی نظیر سنگهای طلا و مس _ نقره نیز مورد استفاده قرار گیرد.همچنین این اسید در تولید سولفات مس(کات کبود)،سولفات منگنز،سولفات نیکل،انواع سولفاتهای آهن(زاج سبز و زاج سفید)،سولفات سدیم و سولفات روی کاربرد دارد.در تولید سولفات آمونیوم از بوکسیت نیز اسید سولفوریک به میزان ۵/. کیلو گرم به ازای تولید یک کیلو گرم محصول مصرف می گردد.

سایر موارد مصرف
الف) سنتز مواد شیمیایی
از اسید سولفوریک و نمک طعام
اسید کرومیک و بی کرومات
در فرایند تولید مواد شیمیایی مختلف، از اسید سولفوریک استفاده می شود. این مواد عبارتند از:
تولید متیل متاکریلات از روش استو سیانو هیدری
تولید کاپرو لاکتام و تولید محصول جانبی سولفات آمونیوم
اسید فلوریک از سنگ معدن فلور اسپار
دی اکسید تیتانیوم ازفرایند سولفات
اکریلو نیتریل از پروپیلن
مواد منفجره همانند نیترو گلیسرین ، نیترو سلولز و نیتروبنزن
تولید اسید کلریدریک
کرومات ها
اسید سیتریک از اسید سولفوریک و سیترات کلسیم
اسید بوریک از اسیدسولفوریک و بورات سدیم
فورفورال از پنتوسن و اسید سولفوریک
ایزو پروپیل الکل و اتانول از اولفین ها
فنل از کومن و اسیدسولفوریک

ب) تصفیه روغن موتور
در فرایند تولید روغن موتور و تصفیه دوم روغنهای موتور کارکرده و همچنین در فرایند تولید گریس از اسیدسولفوریک استفاده می شود.
ج) تولید باطری های اتومبیل و آب باطری
اسیدسولفوریک به عنوان الکترولیت در باطری های اسیدی مورد استفاده قرار می گیرد. مورد مصرف این باطری ها در اتومبیل ها می باشد. اگر چه مقدار و غلظت اسید مورد نیاز برای هر باطری می تواند متفاوت باشد. واحد به ازای یک واحد سرب /اما نسبت میزان مصرف اسید به مصرف سرب در هر باطری ثابت و برابر ۲ می باشد.
د) تصفیه اب (water treatment)
اسیدسولفوریک در تسویه آب و پساب، در کنترل (PH) احیای رزین مبدل یونی جهت رسوب دهی یون ها و در نهایت تولید اب عاری از یون مورد استفاده قرار می گیرد. از اسید سولفوریک جهت افزایش (PH) آب تا ۶ و رسوب املاح آب استفاده می گردد.پالایشگاه ها، پتروشیمی ها و نیرو گاه ها بزرگترین مراکز مصرف کننده آب بدون املاح هستند.لذا مصرف اسید سولفوریک آنها نیز قابل توجه است.

ه) سایر موارد کاربرد
اسیدسولفوریک در صنایع مختلف دیگری نیز کاربرد دارد که عبارتند از:

• در کارخانه جات سالامبور سازی جهت خیساندن پوست و زدودن چربی
• در صنعت چرم سازی برای زدودن چربی از چرم خام
• در واحدهای آماده سازی و ریسندگی و رنگ آمیزی پشم
• در صنعت لاستیک سازی جهت شستشو و کنترل (PH)
• در صنعت نساجی برای تثبیت رنگ پارچه و نخ و خنثی سازی
• در کارخانجات روغن نباتی حهت زدودن چربی از ماشین آلات و محیا سازی تفاله دانه برای خوراک دام طیور
• در برخی از واحدهای پودر و مایع شوینده جهت سولفوناسیون و تولید محلول چربی گیر وباز کننده لوله فاضلاب و شستشوی کاشی
• در صنعت کاغذ جهت کنترل (PH) و تصفیه کاغذ و زدودن ناخالصی های معدنی
• در صنعت تولید کلر در سلهای دیافراگمی جهت خشک کردن و آب گیری گاز کلر

اهمیت استراتژیک اسید سولفوریک

همانطور که ذکر شد، عمده کاربرد اسید سولفوریک در تولید کودهای فسفاته است. اهمیت استراتژیک اسیدسولفوریک نیز درهمین راستاست، بارشد روز افزون جمعیت جهان و محدودیت زمین های کشاورزی،میزان بهره وری و راندمان تولید محصول از خاک به ازای هر واحد،ضرورتا باید افزوده شود.تا بتواند پاسخگوی رشد فرایند جمعیت باشد. امروزه این کار دیگر با کودهای حیوانی انجام نمی شود. چرا که کودهای حیوانی تنها فیزیک خاک را تغییر می دهند و خاک را برای رشد اماده می کنند، اما از نظر مواد مغذی برای گیاهان بسیار فقیر هستند.برای بالا بردن بهره وری خاک،استفاده از کود های شیمیایی ضرورت شناخته شده ای است.همانطور که در بخش موارد کاربرد ذکر شد،اسیدسولفوریک در تولید کودهای پرمصرف از جمله کودهای فسفاته و نیز کود سولفات آمونیوم مورد استفاده قرار می گیرد و در این کاربردها نیز قابل جایگزینی با ماده دیگری نیست، از این نظر بسیار حائز اهمیت است.