硫酸是一种重要的化工原料,其生产方法主要有以下几种:
沸腾炉法
燃烧硫磺或高温处理黄铁矿(FeS?)生成二氧化硫(SO?)。
使用五氧化二钒(V?O?)作为催化剂,将二氧化硫氧化成三氧化硫(SO?)。
用98.3%的硫酸吸收三氧化硫生成焦硫酸(H?S?O?)。
加水后,焦硫酸分解得到硫酸。
接触法
燃烧硫磺或高温处理黄铁矿生成二氧化硫。
使用氧气将二氧化硫氧化成三氧化硫,催化剂通常为五氧化二钒。
用较稀的硫酸吸收三氧化硫生成硫酸。
实验室硫酸制法
将七水合硫酸亚铁(FeSO?·7H?O)加强热,使用冰水混合物的U型管冷凝气体。
用氢氧化钠(NaOH)吸收产生的二氧化硫(SO?),理论上可得到约29.5%的硫酸。
其他方法
盐酸与可溶的焦亚硫酸盐反应,产生的气体通入硝酸,生成红棕色气体,代表反应完成。
二水法磷酸反应后,利用磷石膏,工业循环利用,使用二水法制硫酸。
硫酸的提纯通常通过蒸馏工业浓硫酸得到浓度为95%-98%的商品硫酸。
这些方法中,沸腾炉法和接触法是工业上大规模生产硫酸的主要方法。