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PROCESOS INDUSTRIALES OBTENCIÓN DE ÁCIDO SULFÚRICO

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PROCESOS INDUSTRIALES

OBTENCIÓN DE ÁCIDO SULFÚRICO

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CARACTERÍSTICAS GENERALES

DEL ÁCIDO SULFÚRICO OTROS NOMBRES

TETRAOXOSULFATO (VI) DE HIDRÓGENO.

ÁCIDO TETRAOXOSULFÚRICO (VI)

ACEITE DE VITRIOLO (ÁC. SULFÚRICO CONCENTRADO)

ÓLEUM O ÁC. SULFÚRICO FUMANTE (SOLUCIÓN DE H2SO4 CON SO3)

Ej: OLIUM 20 %: H2SO4 con 20 % de SO3

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FÓRMULA QUÍMICA: H2SO4

GEOMETRÍA MOLECULAR:

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FÓRMULA DE LEWIS

FÓRMULA DESARROLLADA

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PROPIEDADES QUÍMICAS:

SOLUBLE EN AGUA (EN CUALQUIER PROPORCIÓN) 1).ppt ÁCIDO FUERTE H2SO4 + H2O -->> H3O+ + HSO4- Reacción irreversible

HSO4- + H2O <<-->> H3O+ + SO4 2- Proceso de equilibrio.

AGENTE OXIDANTE 2Al + 3H2SO4 ------Al2(SO4)3 + 3/2H2

2H2SO4 + Cu -----SO2 + CuSO4 + 2H2O SABOR AMARGO

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AGENTE DESECANTE

CONDUCTOR DE ELECTRICIDAD

CARBONIZA PAPELES, AZÚCAR16.ppt

ALTAMENTE CORROSIVO (EXCEPCIÓN DE ORO, IRRIDIO, RODIO)

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Carbonización de azúcar

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PROPIEDADES FÍSICAS

ESTADO DE AGREGACIÓN: LÍQUIDO

APARIENCIA: LÍQUIDO ACEITOSO AMBARINO. AL 100% INCOLORO E INODORO, A TEMPERATURA AMBIENTE

DENSIDAD: 1800 Kg/m3; 1.8 g/cm3

MASA. 98,08 u

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PUNTO DE FUSIÓN: 283 K (10 °C)

PUNTO DE EBULLICIÓN: 610 K (337 °C)

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S X: Ya se mencionaba el ácido sulfúrico.S XIII: Se obtenía este ácido (conocido como aceite de

vitriolo) por destilación del alumbre (vitriolo). S XV: Valentinus descubrió que quemando azufre con

salitre originaba como uno de los productos ácido sulfúrico.

S XIIX: Roebuck (Inglaterra) introdujo el proceso de cámaras de plomo.

S XIX: Phillips descubrió el proceso de contacto , cuya patente incluía las características esenciales del proceso de contacto moderno

S XX: Se comenzó a utilizar métodos de bajo impacto ambiental y por tanto conllevó la desaparición de las instalaciones que utilizaban el método de las cámaras y su sustitución total por otras que utilizan el método de la doble absorción.

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USOS DEL H2SO4

• FERTILIZANTES• EXPLOSIVOS2..ppt• PROCESOS TEXTILES• DETERGENTES• SULFONACIÓN ORGÁNICA• TRATAMIENTO DE Cu, U, ACERO• PROCESOS

PETROQUÍMICOS• INDUSTRIA PAPELERA

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INDUSTRIAS EN

ARGENTINA

PRODUCTORAS

DE ÁCIDO SULFÚRICO

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La producción de ácidosulfúrico en Argentinaalcanza a 275 miltoneladas/año,distribuidas de lasiguiente manera:

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• ICI Argentina (dos plantas) (44%),

• Sulfacid (24%),

• Fábrica Militar Río Tercero (FMRT) (16%)

• Meranol (16%).

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Fosfatos

Ácido Sulfúrico 98/99%

Óleum

Sulfato de aluminio 18%

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MÉTODOS DE OBTENCIÓNDEL H2SO4

Método de contacto• Es el utilizado actualmente.• Produce ácido 98-99%.• Utiliza V2O5 como catalizador.

• Método de cámara de plomo• Catalizador: ácido nítrico. El ác.nítrico pasa a ác.nitroso• Produce ácido 65-78%.

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Ambas utilizan

• Combustión azufre: S + O2----- SO2

o• Tostación pirita: 2 FeS2 +11/2 O2 ----4 SO2 +

Fe2O3

• Otras materias primas: ácido sulfhídrico, sulfuros de metalurgias, reciclaje de ácido sulfúrico

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MÉTODO DE PLOMO

SO2 + ½O2 + H2O H2SO4

Catalizador: HNO3

OHSO2 + NO2. OH SO2 O.NO Sulfato ácido de

nitrosilo

OHSO2 O.NO + H2O HNO2 + H2SO4

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NO2

N2O3

SO2

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H2SO4, NO2, N2O3 10.ppt NO2

N2O3

SO2 7.ppt

H2SO4 Glover 76%

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H2SO4, NO2, N2O3 NO2

N2O3 SO3 SO2

NO

SO2 NO2

H2SO4 Glover 76%8.ppt

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H2SO4, NO2, N2O3 NO2

N2O3 SO3 SO2

NO

SO2 NO2 11.ppt

H2SO4 Glover 76%

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O NO2

N2O3 SO3 SO2

NO

SO2 NO2 12.ppt

H2SO4 Glover 76% Tanque 65% 13.ppt

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O NO2

N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2

NO NO

SO2 NO2 NO2

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O NO2

N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2

NO NO

SO2 NO2 NO2

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O H2O NO2

N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2

NO NO

SO2 NO2 NO2

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O H2O NO2

N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2 SO2

NO NO NO

SO2 NO2 NO2 NO2

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O H2O NO2

N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2 SO2

NO NO NO

SO2 NO2 NO2 NO2

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O H2O H2ONO2

N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2 SO2

NO NO NO

SO2 NO2 NO2 NO2 9.ppt

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O H2O H2ONO2

N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2 SO2

NO NO NO

SO2 NO2 NO2 NO2 N NO

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 H2O H2O H2ONO2

N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2 SO2

NO NO NO

SO2 NO2 NO2 NO2 N

NO

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 HNO3 Aire

H2O H2O H2ONO2N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2 SO2 NO NO NO SO2 NO2 NO2 NO2 N NO

H2SO4 14.ppt

Glover 76% Tanque 65%

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H2SO4, NO2, N2O3 HNO3 Aire

H2O H2O H2ONO2N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2 SO2 NO NO NO SO2 NO2 NO2 NO2 N NO

H2SO4 Glover 76% Tanque 65%

Tanque

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H2SO4, NO2, N2O3 HNO3 Aire

H2O H2O H2ONO2N2O3 SO3 SO3 SO2 SO2 SO2 NO NO NO SO2 NO2 NO2 NO2 N

NO

H2SO4 Glover 76% Tanque 65% Tanque

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MÉTODO DE CONTACTO

SO2 +1/2O2 SO3

SO3 + H2O H2SO4

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S(s) S(s) S(l) S(s) + O2 SO2

SO2 + ½ O2 SO3

H2SO4 + SO3 + H2O

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H2O H2SOS + H2O + 3/2 O2 H2SO4

Cámara SO2 Torre Torre de O2 de de

SO2 polvo N2 lavado3.ppt secado O2 N2

SO2 O2 N2

Impurezas H2O H2SO4

S S Aire H2OS Caldera

aHorno 18.ppt deS 2).ppt SO3

fundición SO3 SO217.ppt SO2 Torre O2 O2 Cenizas de N2 Reactor N2 6.ppt Absorc. V2O5

4.ppt H2SO4

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SEGURIDAD

No arde, muy peligroso para la salud, cambio químico violento

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CUIDADOS:

• Material corrosivo. No almacenar en contenedores de metal.

• Proteger del contacto con el agua:• A. Reacciona violentamente con el agua.• B. Libera gas inflamable.• C. Libera gases tóxicos.• No almacenar cerca de bases fuertes

(cáusticas).

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ALMACENAMIENTO:

• Tuberías

• Tanques de almacenamiento

• T pipas y carros-tanque

• Recipientes como botellas, garrafones y tambores

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Obtención de ácido sulfúrico en el laboratorio

Dispositivo de Woulf

5..ppt

3..ppt

4..ppt 7..ppt

Tubo de escape

Pera

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