ประโยชน์ของ “กรดซัลฟิวริก”

คุณสมบัติของกรดซัลฟิวริกและการนำไปใช้งาน

กรดซัลฟิวริก หรืออีกชื่อหนึ่ง กรดกำมะถัน ละลายได้ในน้ำ สามารถใช้ได้ในหลากหลายอุตสาหกรรมที่พบมากประโยชน์ของกรดกำมะถันใช้ในการผลิตปุ๋ย การผลิตแร่ การสังเคราะห์เคมี การกำจัดน้ำเสีย ใช้เป็นสารละลายอิเล็กทรอไลต์ในแบตเตอรี่และกระบวนการกลั่นน้ำมันนำมาใช้ในการปรับค่า ความเป็นกรด – ด่าง ในน้ำทิ้งสำหรับอุตสาหกรรม และนำมาใช้เติมแบตเตอรี่รถยนต์

ลักษณะและคุณสมบัติของกรดซัลฟิวริก

             กรดซัลฟิวริกเป็นกรดแร่ที่ทรงพลังที่สุดชนิดหนึ่ง เป็นของเหลวที่มีน้ำมัน หนัก และไม่มีสี มีคุณสมบัติดูดความชื้นที่แรงมาก ในรูปแบบเข้มข้น ยังมีคุณสมบัติในการออกซิไดซ์อย่างแรงกรดซัลฟิวริก ละลายได้ดีในน้ำในทุกสัดส่วน ทำให้เกิดความร้อนมาก ด้วยเหตุนี้ เมื่อทำการเจือจาง การเทกรดลงในน้ำจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง ไม่ใช่ในทางกลับกัน สามารถผลิตกรดซัลฟิวริก ได้แม้ที่ความเข้มข้น 99%อย่างไรก็ตาม การสูญเสียซัลเฟอร์ออกไซด์รอบจุดเดือดทำให้เกิด azeotrope ที่มีน้ำ 98.3%ด้วยเหตุผลนี้ กรดซัลฟิวริก เข้มข้นจึงมักถูกเก็บไว้ในรูปของสารละลาย 98%แน่นอน H ₂ SO ₄ สามารถมีอยู่ได้ในหลายความเข้มข้น สารละลายกรดซัลฟิวริกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือ:

– 10%- ที่เรียกว่า กรดซัลฟิวริก เจือจางอย่างยิ่ง มักใช้เป็นสารขจัดน้ำ ตัวควบคุม pH และรีเอเจนต์ในห้องปฏิบัติการ

– 29-32%- ใช้ในแบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่เป็นที่นิยม

– 62-70%- ทำหน้าที่เป็นกรดปุ๋ยที่เรียกว่า

– 77-80%- ใช้ในกระบวนการรับ H ₂ SO ₄ โดยวิธี Chamber และใช้สำหรับการผลิตเกลือของ Glauber ได้แก่ โซเดียมซัลเฟต (Na ₂ SO ₄ )

– 98%- กรดซัลฟิวริกเข้มข้นที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้

การเตรียมกรดซัลฟิวริก

ในทางอุตสาหกรรม กรดซัลฟิวริกได้มาจากวิธีการสัมผัสโดยการเกิดออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซึ่งส่วนใหญ่มาจากการเผาไหม้ของกำมะถันหรือโลหะซัลไฟด์ (เช่น ไพไรต์) กระบวนการผลิตกรดกำมะถันโดยใช้กำมะถันสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน ประการแรกเกี่ยวข้องกับการผลิตซัลเฟอร์ไดออกไซด์ จากนั้นซัลเฟอร์ไดออกไซด์จะถูกออกซิไดซ์เป็นซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ ขั้นตอนสุดท้ายเกี่ยวข้องกับการแปลงซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) เป็นกรดซัลฟิวริก การเผาไหม้ของกำมะถันเกิดขึ้นในอากาศส่วนเกินเพื่อทำปฏิกิริยาอย่างสมบูรณ์ที่ความดันประมาณ 0.5 MPa กระบวนการทั้งหมดดำเนินการที่อุณหภูมิประมาณ 150 ^o C ในถังที่บุด้วยอิฐทนไฟและกรดอย่างหนา กำมะถันหลอมเหลวถูกกรองเพื่อขจัดสิ่งสกปรก (ส่วนใหญ่เป็นธาตุเหล็กและสารประกอบอินทรีย์) บ่อยครั้งที่นำมะนาวเข้ามาในกระบวนการด้วย เพื่อลดความเป็นกรดของกำมะถันหลอมเหลว ดังนั้นจึงจำกัดคุณสมบัติการกัดกร่อนของมะนาว กำมะถันหลอมเหลวถูกสูบไปที่เตาเผาแล้วเผา ส่วนผสมของซัลเฟอร์ไดออกไซด์และอากาศที่ออกมาจากหัวเตาจะถูกส่งผ่านตัวกรองและสิ่งสกปรกทั้งหมดจะถูกลบออก ในขั้นต่อไป ซัลเฟอร์ไดออกไซด์จะเปลี่ยนเป็นซัลเฟอร์ไตรออกไซด์โดยทำปฏิกิริยากับออกซิเจนต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้กันทั่วไปคือวาเนเดียมเพนทอกไซด์ (V ₂ O ₅ ) และใช้โพแทสเซียมซัลเฟตที่กระจายตัวเป็นตัวพา ฟังก์ชันสนับสนุนของตัวเร่งปฏิกิริยานี้มักจะทำจากซิลิกาหรืออะลูมิโนซิลิเกต ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่มีความพรุนสูงมาก จึงให้พื้นที่ผิวขนาดใหญ่สำหรับปฏิกิริยาที่จะดำเนินต่อไป ความเร็วของกระบวนการขึ้นอยู่กับอุณหภูมิด้วย ในทางปฏิบัติ มันถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิประมาณ 500 องศาเซลเซียส เพื่อให้แน่ใจว่ามีอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่เพียงพอพร้อมการแปลงสูงสุดที่เป็นไปได้ ขั้นตอนสุดท้ายในการผลิตกรดซัลฟิวริกเกี่ยวข้องกับการดูดซึม SO ₃ ใน H ₂ SO ₄ หรือโอเลี่ยมเข้มข้น เพื่อป้องกันการก่อตัวของละอองที่เรียกว่ากรดซัลฟิวริกที่ยากต่อการควบแน่น กรดซัลฟิวริกที่ความเข้มข้น 98%ไหลเวียนอยู่ในอัตราที่ SO ₃ ที่ดูดซับใหม่ทำให้ความเข้มข้นเพิ่มขึ้นเล็กน้อย กระบวนการทั้งหมดดำเนินการที่อุณหภูมิประมาณ 70 ^o C ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการดูดซับ SO ₃ สูงสุด นอกจากนี้ เติมน้ำในถังกรดเพื่อเจือจางกรดให้มีความเข้มข้นที่เหมาะสม กระแสกรดซัลฟิวริกจะถูกระบายออกอย่างต่อเนื่องและทำให้เย็นโดยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นก่อนจะนำไปใส่ในถังเก็บ การแปลงกำมะถันเป็นกรดกำมะถันทั้งหมดประมาณ 99%

การใช้กรดซัลฟิวริก

กรดซัลฟิวริกมีความสำคัญอย่างยิ่งในหลายอุตสาหกรรม ปริมาณการใช้ H ₂ SO ₄ สูงสุดในอุตสาหกรรมปุ๋ย ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการผลิต superphosphates และแอมโมเนียมฟอสเฟตและซัลเฟต กรดซัลฟิวริกมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตกรดอื่นๆ เช่น กรดไฮโดรคลอริก กรดไนตริก และกรดฟอสฟอริก นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตวัตถุระเบิดเป็นหนึ่งในวัตถุดิบสำหรับการผลิตทีเอ็นที ในทางกลับกัน ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี H ₂ SO ₄ ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการอบแห้งน้ำมัน น้ำมันก๊าด และพาราฟิน นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการได้รับ isooctane ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของน้ำมันเบนซิน กรดกำมะถัน ยังใช้ในการทำเหมืองและโลหะวิทยา ซึ่งใช้ในกระบวนการเสริมแร่ทองแดง H ₂ SO ₄ ยังเป็นอิเล็กโทรไลต์ในแบตเตอรี่กรดตะกั่วที่เป็นที่นิยมอีกด้วย นอกจากนี้กรดซัลฟิวริก ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมผงซักฟอก (เช่น ในการผลิตโซเดียมลอริลซัลเฟต) และในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง ซึ่งใช้สำหรับการผลิตวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป (เช่น ซิลเวอร์ไนเตรต) เช่น รวมทั้งไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์หรือน้ำหอม การใช้งานที่กว้างขวางเช่นนี้หมายความว่าหากไม่มี กรดซัลฟิวริก มันเป็นไปไม่ได้หรือไม่มีประโยชน์เลยที่จะดำเนินการตามกระบวนการทางอุตสาหกรรมขั้นพื้นฐานที่สำคัญอย่างยิ่งหลายอย่าง

กรดซัลฟิวริก(Sulfuric Acid) สามารถใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมอะไรบ้าง?

กรดซัลฟิวริก (Sulfuric Acid) มีอีกชื่อเรียกหนึ่งว่า กรดกำมะถัน เป็นสารเคมีชนิดหนึ่งที่สามารถละลายน้ำได้ เป็นของเหลวใส ไม่มีสีและกลิ่น และนำไปใช้งานได้ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น การผลิตยางพารา, การผลิตปุ๋ย, ผลิตแร่, นำไปสังเคราะห์เคมี รวมถึงนำไปใช้เติมแบตเตอรี่รถยนต์

นอกจากนั้นกรดซัลฟิวริก (Sulfuric Acid) นั้นยังสามารถนำมาใช้ในอุตสาหกรรมสีย้อมและเม็ดสี และสามารถนำมาใช้ในการปรับค่า ความเป็นกรด – ด่าง ในน้ำทิ้งสำหรับอุตสาหกรรม เพื่อช่วยบำบัดน้ำเสียได้อีกด้วย ซึ่งบางอุตสาหกรรมก็สามารถนำมาเป็นสารกัดแร่ อาทิ สังกะสีและทองคำ หรือนำไปขัดทำความสะอาดชิ้นงานที่ทำจากแร่ 2 ชนิดนี้ก็ได้เช่นกัน

โดยทั่วไปแล้ว กรดซัลฟิวริก ที่นำมาใช้งานในอุตสหากรรมต่างๆ จะมีความเข้มข้นแตกต่างกันไปตามลักษณะที่นำไปใช้งาน ตั้งแต่ 33%, 50% และ 98% เช่น หากนำไปใช้เป็นสารละลายอิเล็กทรอไลต์ในแบตเตอรี่และกระบวนการกลั่นน้ำมัน เพื่อนำไปเติมแบตเตอรี่รถยนต์จะใช้ความเข้มข้นอยู่ 33%สำหรับรถยนต์ทั่วไป และความเข้มข้น 50%สำหรับรถโฟล์คลิฟ บางอุตสาหกรรมอาจใช้กรดซัลฟิวริกความเข้มข้นมากถึง98% กรดซัลฟิวริกเมื่อนำไปผสมน้ำจะทำให้เกิดความร้อนจนสูงถึง 130-180 องศาเซลเซียส ฉะนั้นผู้ปฏิบัติงานที่มีโอกาสสัมผัสหรือใกล้ชิดกับสารเคมีชนิดนี้จะต้องมีความรู้ความชำนาญโดยเฉพาะ

สนใจติดต่อ เวิลด์เคมีคอล กรุ๊ป ผู้นําด้านการจําหน่ายและนำเข้า สารเคมีภัณฑ์ เคมีภัณฑ์อุตสาหกรรม ขนาดใหญ่ และ ขนาดย่อม ประเภท เคมีอุตสาหกรรม เคมีทําความสะอาด เคมีสระว่ายน้ำ เคมีบำบัดน้ำ เคมีงานปั้น-งานหล่อ เคมีอาหาร กลิ่น สารสกัด สี น้ำหอม เคมีเครื่องสำอาง อาทิ กลีเซอรีน โซดาไฟเกล็ด โซเดียมเมต้าไบซัลไฟต์ เอทิลแอลกอฮอล์ ฯลฯ สารพัดด้านเคมี เวิลด์เคมิคอล กรุ๊ป พร้อมให้บริการและให้ปรึกษากับลูกค้าทุกท่าน

สนใจสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่

Line ID : @worldchemical
Facebook : https://www.facebook.com/chemical.chiangmai
เว็บไซต์ : www.worldchemical.co.th
โทร : 053 204 446-7