acido sulfuric

1. ACIDO SULFURICO
H2SO4

2. Acido sulfúrico
Este compuesto químico extremadamente corrosivo cuya
formula es H2SO4 es el compuesto químico que mas se produce en el mundo.
Características del acido sulfúrico:

A temperatura ambiente es un líquido incoloro e inodoro.

Es intensamente corrosivo, ataca casi todos los metales

Extremadamente irritante.

3. MATERIA PRIMA
AZUFRE: El azufre es un elemento químico de número
atómico 16 y símbolo S. Es un no metal abundante con un olor
característico.
1. Se encuentra en estado libre en yacimientos de origen
volcánico formando depósitos a flor de tierra, llamados
solfataras.
2. En yacimientos de origen sedimentarios formando
depósitos bajo tierra o solfataras.
3. Se encuentra formando parte de los numerosos minerales,
sulfuros y sulfatos, como la calcopirita, CuFeS2,
Calena, PbS, Pirita, FeS 2y el yeso, CaSO 4* 2H2O.
4. Formando parte de muchas sustancias orgánicas de origen
animal y vegetal, como los aceites de ajo y de mostaza, los

4. CONTROL DE CALIDAD DE LA MATERIA PRIMA
AZUFRE(s):
Datos Físicos:
1. Concentración mayor: 98,5%
A una temperatura de 15,5 ºC:
2. Punto de ebullición: 338 ºC ó 640 ºF
3. Densidad a 20 ºC: 1,84 g/cm.
4. Punto de fusión: -40 ºC para una concentración de 65,13%.
5. Solubilidad: Soluble en agua, pero reacciona violentamente al mezclarse con ella,
generando calor. Con otros solventes no hay mezcla: no hay reacción.
6. Temperatura de descomposición: 340 ºC.
7. Presión de vapor a 20 ºC: < 0,001 bar.

5. Aire
El aire está compuesto principalmente por:
 Nitrógeno 78,084%
Oxígeno 20.946%
 Argón 0,9340%
Otros componentes
0,036%
Se controla:
% de humedad. 2-3%
Temperatura
20°C

6. PROCESO DE
PRODUCCION

7. Método de CONTACTO:
El método de contacto es un proceso catalítico de
mayor rendimiento y menor tiempo. En la producción
de Ácido Sulfúrico por esta
Metodología se diferencian varias operaciones
importantes:

8. REACCIONES
1.- Obtención de SO2, (combustión)
S + O2 SO2
2.- oxidación o conversión de SO2 a SO3 (Catalítica)
. 2SO2 (g) + O2 (g) 2 SO3 (g)
3.- Absorción de SO3
SO3 + H2SO4 H2S2O7
H2S2O7 + H2O 2 H2SO4

9. Obtención de SO2
La obtención del SO2 a partir de azufre se realiza quemando azufre según:
S(s) + O2 (g) • SO2 (g)
El azufre debe ser de elevada pureza y no contener elementos nocivos,
especialmente arsénico, para los catalizadores de la conversión posterior del
SO2 en SO3
Reactivo en exceso o2
Reactivo limitante S

10. CONVERSION DE SO2 a SO3
la oxidación del dióxido de azufre para convertirlo en trióxido es una reacción
reversible que tiene lugar en una mezcla homogénea de gases, según la
ecuación:
2 SO2 (gas) + O2 (gas) ↔ 2 SO3 (gas) + 45,2Kcal
el factor esencial que determinará la conversión de SO2 alcanzable es el ratio
O2/SO2 en los gases de entrada. Aunque la oxidación de SO2 requiere un ratio
estequiométrico de solo 0,5/1, industrialmente se usa un ratio de al menos 1/1.
Reactor adiabático

11. Catalizadores
 La reacción de oxidación del SO2 a SO3 se lleva a cabo sobre catalizadores
de Pentóxido de vanadio (V2O5) en torres empacadas conocidas como
convertidores. El catalizador se empaca. En diferentes capas de lecho,
donde se lleva a cabo la reacción de forma adiabática, y entre cada capa
de lecho se ubica un intercambiador de calor para retirar excesos de calor
perjudiciales para los equipos y para la reacción en sí, ya que es una
reacción exotérmica.
 Los resultados que se pueden obtener en una planta que utilice el proceso
de contacto conversión global del 98%, oscilando normalmente entre el 96
y 97%
 Otros catalizadores como: platino, óxidos de hierro, cromo, cobre,
manganeso, titanio.

12. Absorción de SO3
El SO3 no se absorbe sobre agua, porque la niebla formada está compuesta de
gotitas de ácido sulfúrico que no son absorbidas, mientras que sobre ácido
sulfúrico concentrado del 98% esta absorción tiene lugar rápidamente,
probablemente, a que a esta concentración el ácido presenta un mínimo en su
presión de vapor. Tanto si el proceso es de simple como es de doble absorción,
se emplea ácido de esta concentración para realizar el proceso.
El ácido sulfúrico, conforme se realiza el proceso va aumentando su
concentración, pudiendo llegar a óleum
SO3 + H2SO4 → H2S2O7
H2O + H2S2O7 → 2 H2SO4
Es preciso imaginar un método que nos permita realizar su dilución.
Evidentemente basta con adicionar agua para conseguir este efecto

13. DIAGRAMA DE FLUJO DE H2SO4

14. CONTROL DE CALIDAD EN EL
PROCESO
Horno de combustión de azufre
Flujo de aire (presión) como reactivo en exceso
Flujo de azufre como reactivo limitante
Temperatura (quemador) 135 – 145 °c
Cámara de postcombustión (cámara)800 – 1000 °c
Cenizas
Cámara de polvo (filtro) y torre de lavado
Polvo filtrado de partículas
Flujo del gas ( so2[cc1] [cc2] )
Temperatura 430 °c

15. Reactor catalítico (oxidación o conversión)
Flujo de entrada de so23a 10% en volumen
Temperatura 450 °c
Flujo de entrada o2
Presión 1 – 2 atm
Flujo de salida so3
Temperatura (enfriadores) 100°c
Torre de absorción y II
I:Flujo de so3
Flujo de h2so4 98%
Temperatura 70 – 120 °c
II: flujo óleum ( h2o7s2)
Flujo de agua
Temperatura 70 - 120 °c
Temperatura (enfriadores) 40°c almacenamiento

16. CONTROLES FINALES DEL ACIDO
SULFURICO:
APARIENCIA: Liquido aceitoso incoloro
DENSIDAD: 1.83g/m ---1,84 g /ml
SOLUBILIDAD EN AGUA: Miscible
ACIDEZ:-3;1,99 PKa

% DE H2SO4: 95-98%

PH: 0,3

17. Empresas peruanas que producen el
producto
SOUTHER PERU COPPER CORPORATION – moquegua y
tacna
CAMINO DEL INCA # 171 SANTIAGO DE SURCO.
VOTORANTI METAIS –CAJARMAQUILLA:
CARRETERA CENTRAL KM.9.5 LURIGANCHO(
CAJAMARQUILLA).
ELMER ANAYA E.I.R.LJR.NIQUEL #277 LOS OLIVOS LIMA-PERU.
DOE RUN (oroya)
AV, VICTOR ANDRES BELAUNDE 147 CENTRO CAMINO
REAL, TORRE REAL PISO 9 –LIMA.

18. APLICACIONES QUE SE LE DA AL
ACIDO SULFURICO:
La industria que más utiliza el ácido
sulfúrico es la de los fertilizantes.
Otras aplicaciones importantes se
encuentran en la refinación del petróleo,
producción de pigmentos, tratamiento del
acero, extracción de metales no ferrosos,
manufactura de explosivos, detergentes,
plásticos y fibras. En muchos casos el ácido
sulfúrico funge como una materia prima
indirecta y pocas veces aparece en el
producto final.

19. CONCLUCION:
A pesar de que este estudio no comprende
todo el campo de aplicaciones del ácido
sulfúrico, de lo anterior expuesto se deduce
que es muy amplio y variado y el ácido
sulfúrico tiene gran valor en la economía
nacional de un país. Con el desarrollo de la
industria algunas de las ramas de su aplicación
pierden valor, por lo que crece la necesidad de
ácido sulfúrico, sobre todo en los que sus
concentraciones se refieren.