Ácido Sulfúrico - Aplicación De Energías Alternativas

Ácido Sulfúrico

Introducción

El ácido sulfúrico es uno de los químicos industriales más importantes. Es importante en casi todas las industrias, y es usado ampliamente en la manufactura de fertilizantes superfosfatos, sales sulfatadas, celofán, rayón, detergentes, ácido clorhídrico, ácido nítrico, tintes, pigmentos, explosivos, refinación de petróleo, en el almacenaje de baterías, en eltratamiento de agua industrial, y en el blanqueado de minerales. Por ese motivo el per cápita usado de ácido sulfúrico en una nación es provisto como un índice del desarrollo técnico nacional.
Durante la primera mitad del siglo XIX, la cámara procesadora fue gradualmente reemplazada por el proceso de contacto, y ahora el método anterior es considerado obsoleto. En 1915, un efectivo catalizadorde vanadio fue desarrollado para el proceso de contacto. El catalizador de vanadio tiene la ventaja de una resistencia superior a la intoxicación y de ser relativamente abundante y barata comparado con el platino. Después de la segunda guerra mundial, el tamaño típico de las plantas que realizaban el proceso de contacto se incrementó drásticamente alrededor del mundo suministrando un rápidoincremento de la demanda de la industria de fertilizantes de fosfatos.
En el año de 1963, se desarrolla el primer proceso de doble absorción en gran escala. En este proceso, el gas SO2que ha sido parcialmente convertido en SO3por medio del catalizador es refrigerado, pasa a través del ácido sulfúrico para remover SO3recalentado, y luego es pasado a través de una o dos cámaras catalizadores. Por estemétodo, la conversión total puede ser incrementada desde el 98% al 99.5-99.8%, por consiguiente reduciendo la emisión del SO2convertido a la atmósfera.
El proceso de contacto ha sido mejorado en todo detalle y es ahora una de las industrias de bajo costo, con un proceso automático continuo. Todas las nuevas plantas de ácido sulfúrico usan el proceso de contacto. Las pocas plantas de pequeña capacidademplean la cámara de procesamiento que representan el 5% de las plantas de ácido sulfúrico.

Desarrollo

Producción de ácido sulfúrico por el método de contacto
La planta de ácido sulfúrico descripta es diseñada para producir 98% de ácido sulfúrico desde el azufre de 99.5% de pureza con una producción máxima de presión de vapor 17 kg/cm2.
1. El azufre es enviado dentro de una tolvamedidora de azufre, luego será fundido por una bobina de vapor, el índice de fusión será acelerado por medio de un agitador.
2. El azufre fundido es derramado en los compartimentos de almacenaje de azufre. Dos equipos tipo bombas, serán instalados en el compartimento de almacenaje de azufre del medidor de azufre, uno será operado y el otro será parado.
3. La bomba entregará azufre derretido através de una línea elevadora de vapor al azufre quemado. Una presión de vapor de 5 Kg/Cm2 será usada para calentar la línea elevadora.
4. El azufre será rociado en la parte superior de la cámara de combustión de azufre. El aire para la combustión será proporcionado por una tolva conducida por un motor eléctrico. El aire de la tolva pasará a través de una torre de secado para precalentar elaire y sobre el azufre quemado para proporcionar el oxígeno necesario para producir el gas SO2.
5. El gas caliente deja al azufre quemado pasar directamente a la tolva de desechos calientes, donde este será enfriado por una temperatura intercambiada con agua de cocción de alta presión para producir vapor saturado. Una porción posterior de vapor será utilizada en la alimentación del calentador deagua. El resto del vapor será enviado a la planta de ácido con una presión límite de 17 kg/cm2. La temperatura del gas SO2 entregada a la caldera será controlada por medio de una válvula de ajuste de gas. El gas refrigerado será pasado a través de un filtro de gas caliente para generar la oxidación exotérmica de SO2a SO3en presencia del catalizador de vanadio. El gas convertido entra al...