Che cos’è il processo di contatto?

Il processo di contatto è una procedura chimica che crea acido solforico per scopi industriali come vernici, detergenti, fertilizzanti e prodotti in plastica. Il metodo è stato ampiamente attribuito a un commerciante britannico di nome Peregrine Phillips, che ha brevettato il processo nell’anno 1831. Da allora, il processo di contatto è stato utilizzato in tutto il mondo per la produzione di acido solforico.

Prima che il processo di contatto si diffondesse, il metodo principale per la creazione di acido solforico era il processo della camera di piombo, ma si scoprì che il primo processo era più efficiente e meno costoso. Le industrie lo hanno anche preferito al processo a camera di piombo perché può essere utilizzato anche per la produzione di altri composti chimici come oleum e anidride solforosa. Il processo di contatto ha generalmente tre fasi, creando l’anidride solforosa, quindi convertendola in anidride solforosa, quindi convertendola infine in acido solforico.

Il primo passo per la creazione di anidride solforosa prevede due possibili metodi che utilizzano l’aria per fornire l’ossigeno nel composto di zolfo. Il primo metodo consiste nel bruciare dello zolfo fuso che può mescolarsi con l’aria mentre brucia, producendo anidride solforosa. Il secondo metodo consiste nel riscaldare materiali che contengono zolfo, come la pirite di ferro. Lo zolfo evaporante si mescolerà quindi con l’aria ossigenata e sarà convertito in anidride solforosa.

L’anidride solforosa prodotta può contenere alcune impurità, quindi dovrebbe subire un processo di purificazione, che prevede prima una camera a polvere per eliminare tutte le particelle di polvere nel composto. Il secondo passaggio è la torre di lavaggio, in cui l’anidride solforosa viene spruzzata con acqua per sciacquare via i contaminanti solubili. Il composto passa attraverso una torre di essiccazione per disidratarlo per un’ulteriore purificazione e passa attraverso una scatola di prova per rimuovere l’ossido di arsenico. Una volta che l’anidride solforosa è completamente purificata, può essere convertita in anidride solforosa.

Per convertire l’anidride solforosa in anidride solforosa, il processo di contatto utilizza solitamente un composto chiamato ossido di vanadio contenuto in diversi tubi ad alta pressione. I tubi vengono riscaldati fino a 842 ° F (circa 450 ° C) per far salire nell’aria l’ossigeno dall’ossido di vanadio. L’anidride solforosa, una volta immessa nelle tubazioni, reagisce con l’aria ossigenata e diventa anidride solforosa. Idealmente, oltre il 95% dell’anidride solforosa dovrebbe essere convertita in anidride solforosa e l’anidride solforosa non convertita viene rimossa.

Nella fase finale del processo di contatto, l’acido solforico concentrato viene utilizzato per sciogliere il triossido di zolfo, producendo l’oleum. L’oleum viene poi fatto reagire con l’acqua e, infine, si produce acido solforico in forma liquida. L’acido solforico prodotto è dal 30 al 50 percento in più rispetto all’acido solforico concentrato utilizzato nella fase finale del processo di contatto.