Le processus de contact est une procédure chimique qui crée de l’acide sulfurique à des fins industrielles telles que les peintures, les détergents, les engrais et les produits en plastique. La méthode a été largement attribuée à un commerçant britannique nommé Peregrine Phillips, qui a breveté le processus en 1831. Depuis lors, le processus de contact a été utilisé dans le monde entier pour la production d’acide sulfurique.
Avant que le procédé de contact ne se généralise, la principale méthode de création d’acide sulfurique était le procédé en chambre de plomb, mais il a été découvert que le premier procédé était plus efficace et moins coûteux. Les industries l’ont également préféré au procédé de chambre de plomb car il peut également être utilisé pour la production d’autres composés chimiques comme l’oléum et le trioxyde de soufre. Le processus de contact comporte généralement trois étapes, la création du dioxyde de soufre, puis sa conversion en trioxyde de soufre, puis enfin sa conversion en acide sulfurique.
La première étape de la création de dioxyde de soufre implique deux méthodes possibles qui utilisent de l’air pour fournir l’oxygène dans le composé soufré. La première méthode consiste à brûler du soufre fondu qui peut se mélanger à l’air lorsqu’il brûle, ce qui produit du dioxyde de soufre. La deuxième méthode consiste à chauffer des matériaux qui contiennent du soufre, comme la pyrite de fer. Le soufre qui s’évapore se mélange alors à l’air oxygéné et se transforme en dioxyde de soufre.
Le dioxyde de soufre produit peut contenir des impuretés, il doit donc subir un processus de purification, qui implique d’abord une chambre à poussière pour éliminer toutes les particules de poussière dans le composé. La deuxième étape est la tour de lavage, dans laquelle le dioxyde de soufre est pulvérisé à l’eau pour éliminer les contaminants solubles. Le composé passe par une tour de séchage pour le déshydrater pour une purification supplémentaire et passe par une boîte d’essai pour éliminer l’oxyde d’arsenic. Une fois que le dioxyde de soufre est complètement purifié, il peut être converti en trioxyde de soufre.
Pour convertir le dioxyde de soufre en trioxyde de soufre, le processus de contact utilise généralement un composé appelé oxyde de vanadium contenu dans plusieurs tuyaux à haute pression. Les tuyaux sont chauffés jusqu’à 842 °F (environ 450 °C) pour faire monter l’oxygène de l’oxyde de vanadium dans l’air. Une fois que le dioxyde de soufre est introduit dans les tuyaux, il réagit avec l’air oxygéné et devient du trioxyde de soufre. Idéalement, plus de 95 % du dioxyde de soufre devrait être converti en trioxyde de soufre, et le dioxyde de soufre non converti est éliminé.
Dans la dernière étape du processus de contact, de l’acide sulfurique concentré est utilisé pour dissoudre le trioxyde de soufre, produisant l’oléum. L’oléum est ensuite mis à réagir avec de l’eau et, enfin, de l’acide sulfurique est produit sous forme liquide. L’acide sulfurique produit est 30 à 50 pour cent de plus que l’acide sulfurique concentré utilisé dans l’étape finale du processus de contact.