A kénsav termelése nitrozás, a virtuális laboratórium virulab
A kénsav kapcsolatba lépésének technológiai terve jól ismert az iskolai tankönyvekből. Hazánkban egy újabb, úgynevezett nitrozikus módszert alkalmaznak.
Az első szakaszban mindkét módszer esetében megegyezik a CO2-szulfid-anhidrit. A kiindulási alapanyag lehet, elvileg bármely anyag, kéntartalmú: természetes vas-szulfidokat (főként pirit FeS2), és réz-szulfid és a nikkel-szulfid ércek, gipsz CaSO4.2H2O és elemi kén. Egyre több használ kiszabaduló gázokat a feldolgozás során, és a fosszilis tüzelőanyagok (szén, olaj), egy kéntartalmú vegyület.
A kapott SO2-t H2S04-re oxidálják, amelyet erre a célra a nitrozásos módszerrel használnak, nitrogén-oxidokat alkalmaznak. Ebből a szakaszból mindkét módszer különbözik egymástól.
Egy speciális 3 oxidációs toronyban NO és NO2 nitrogén-oxidot levegővel keverünk olyan arányban, hogy a rendelkezésre álló NO és NO2 felét.
Ennek eredményeként a gázkeverék azonos NO és NO2 mennyiséget tartalmaz. A 4. és 5. tornyokat 75% -os kénsavval öntik; Itt a nitrogén-oxidok keveréke abszorbeálódik a nitrozirénsav képződésével:
NO + NO2 + 2H2SO4 → 2NO (HSO4) + H20
Nitrosavas nitrogénsavoldat kénsavban, nitrózzal nitrálódik, az 1 és 2 tornyokat öntözi, ahol az SO2 ellenáramú, és vizet adnak hozzá. A nitrozirénsav hidrolízisének következtében salétromsav képződik:
NO (HSO 4) + H 2O H 2SO 4 + HNO 2
Az SO2 oxidálja az egyenlet szerint:
SO2 + 2HNO2H2S04 + 2NO
Az 1. és 2. tornyok alsó részében a 75% -os kénsav természetesen nagyobb mennyiségben halmozódik fel, mint amennyit a nitrozek előállítására fordított (miután az összes "újszülött" kénsavat hozzáadták). A nitrogén-oxid NO visszatér az oxidációhoz. Mivel néhány kipufogógázzal mérni kell, hozzá kell adni a HNO3 rendszerhez, amely a nitrogén-oxidok forrásaként szolgál.
A torony módszer hátránya, hogy a kapott kénsav koncentrációja mindössze 75% (nagyobb koncentrációban, a nitrozo-savas hidrolízis gyengén teljesített). A kénsav párolgással történő koncentrálása további nehézség. Ennek az eljárásnak az az előnye, hogy az SO2-ben található szennyeződések nem befolyásolják a folyamat menetét, így az eredeti SO2 eléggé pormentes, azaz mechanikai szennyeződések. Természetesen a kénsav torony nem elég tiszta, ami korlátozza annak használatát.