El cido sulfrico se encuentra disponible comercialmente en un gran nmero de concentraciones y grados de pureza. Existen dos procesos principales para la produccin de cido sulfrico, el mtodo de cmaras de plomo y el proceso de contacto. El proceso de cmaras de plomo es el ms antiguo de los dos procesos y es utilizado actualmente para producir gran parte del acido consumido en la fabricacin de fertilizantes. Este mtodo produce un cido relativamente diluido (62%-78% H2SO4). El proceso de contacto produce un cido ms puro y concentrado, pero requiere de materias primas ms puras y el uso de catalizadores costosos. En ambos procesos el dixido de azufre (SO2) es oxidado y disuelto en agua. El dixido de azufre es obtenido mediante la incineracin azufre, tostando piritas (Bisulfuro de Hierro), tostando otros sulfuros no ferrosos, o mediante la combustin de sulfuro de hidrogeno (H2S) gaseoso.Proceso de cmaras de plomo

Diagrama del proceso de cmaras de plomoEs el proceso de cmaras de plomo dixido de azufre (SO2) gaseoso caliente entra por la parte inferior de un reactor llamado torre de Glover donde es lavado con vitriolo nitroso (cido sulfrico con oxido de nitrgeno (NO) y dixido de nitrgeno (NO2) disueltos en l), y mezclado con oxido de nitrgeno (NO) y dixido de nitrgeno (NO2) gaseosos. Parte de dixido de azufre es oxidado a tritxido de azufre (SO3) y disuelto en el bao cido para formar el cido de torre o cido de Glover (aproximadamente 78% de H2SO4).SO2+ NO2NO + SO3SO3+ H2OH2SO4(cido de Glover)De la torre de Glover una mezcla de gases (que incluye dixido y tritxido de azufre, xidos de nitrgeno, nitrgeno, oxigeno y vapor) es transferida a una cmara recubierta de plomo donde es tratado con ms agua. La cmara puede ser un gran espacio en forma de caja o un recinto con forma de cono truncado. El cido sulfrico es formado por una serie compleja de reacciones; condensa en las paredes y es acumulado en el piso del la cmara. Pueden existir de tres a seis cmaras en serie, donde los gases pasan por cada una de las cmaras en sucesin. El cido producido en las cmaras, generalmente llamado cido de cmara o cido de fertilizante, contiene de 62% a 68% de H2SO4.NO + NO2+ H2O2.HNO2HNO2+ H2SO3H2SO4(cido de cmara)Luego de que los gases pasaron por las cmaras se los hace pasar a un reactor llamado torre de Gay-Lussac donde son lavados con cido concentrado enfriado (proveniente de la torre de Glover). Los xidos de nitrgeno y el dixido de azufre que no haya reaccionado se disuelven en el cido formando el vitriolo nitroso utilizado en la torre de Glover. Los gases remanentes son usualmente liberados en la atmsfera.Proceso de contactoEl proceso se basa en el empleo de un catalizador para convertir el SO2en SO3, del que se obtiene cido sulfrico por hidratacin.2 SO2+ O22 SO3SO3+ H2OH2SO4Diagrama del proceso de contactoEn este proceso, una mezcla de gases secos que contiene del 7 al 10% de SO2, segn la fuente de produccin de SO2(el valor inferior corresponde a plantas que tuestan piritas y el superior a las que queman azufre), y de un 11 a 14% de O2, se precalienta y una vez depurada al mximo, pasa a un convertidor de uno o ms lechos catalticos, por regla general de platino o pentxido de vanadio, donde se forma el SO3. Se suelen emplear dos o ms convertidores.Los rendimientos de conversin del SO2a SO3en una planta en funcionamiento normal oscilan entre el 96 y 97%, pues la eficacia inicial del 98% se reduce con el paso del tiempo. Este efecto de reducciones se ve ms acusado en las plantas donde se utilizan piritas de partida con un alto contenido de arsnico, que no se elimina totalmente y acompaa a los gases que se someten a catlisis, provocando el envenenamiento del catalizador. Por consiguiente, en ocasiones, el rendimiento puede descender hasta alcanzar valores prximos al 95%.En el segundo convertidor, la temperatura varia entre 500 y 600C. Esta se selecciona para obtener una constante ptima de equilibrio con una conversin mxima a un coste mnimo. El tiempo de residencia de los gases en el convertidor es aproximadamente de 2-4 segundos.Los gases procedentes de la catlisis se enfran a unos 100C aproximadamente y atraviesan una torre de leum, para lograr la absorcin parcial de SO3. Los gases residuales atraviesan una segunda torre, donde el SO3restante se lava con cido sulfrico de 98%. Por ultimo, los gases no absorbidos se descargan a la atmsfera a travs de una chimenea.Existe una marcada diferencia entre la fabricacin del SO2por combustin del azufre y por tostacin de piritas, sobre todo si son arsenicales. El polvo producido en el proceso de tostacin nunca puede eliminarse en su totalidad y, junto con las impurezas, principalmente arsnico y antimonio, influye sensiblemente sobre el rendimiento general de la planta.La produccin de cido sulfrico por combustin de azufre elemental presenta un mejor balance energtico pues no tiene que ajustarse a los sistemas de depuracin tan rgidos forzosamente necesarios en las plantas de tostacin de piritas.

CIDO SULFRICO (H2SO4)Se conoce desde el siglo XIII, con el nombre de aceite de vitriolo. Sin embargo, la fabricacin industrial slo se inicio a mediados del siglo XVIII.Caractersticas generalesEs un producto industrial de gran importancia que tiene aplicaciones muy numerosas.Es una agente oxidante y deshidratante.Es un lquido incoloro, inodoro, denso (d=1,84g/cm3) y de fuerte sabor a vinagre, es muy corrosivo y tiene aspecto oleaginoso (aceite de vitriolo).Se solidifica a 10Cy hierve a 290C.Es soluble al agua con gran desprendimiento de calor.Obtencin del H2SO4.Se utilizan dos mtodos fundamentales:Cmaras de plomo.Prcticamente en desuso hoy por obtener concentraciones de H2SO4no superiores al 80 %.De Contacto.Es el utilizado en la actualidad.En ambos mtodos, se parte del SO2que se obtiene a partir de la pirita o del azufre natural, seguida de su oxidacin e hidratacin:a)4 FeS2+ 11 O28 SO2+ 2 Fe2O3;b)S + O2 SO2.El mtodo de contacto consta de dos etapas:a)2 SO2(g)+ O2(g)2 SO3(g)Al ser exotrmica esta reaccin debe realizarse a temperatura poco elevada; la velocidad de reaccin es, por tanto muy pequea y se tiene que emplear un catalizador (platino u xidos de metales). Tiene un rendimiento mayor y se utiliza para preparar cido muy concentrado (fumante) u leum (normalmente al 98 %).ste mtodo tiene un rendimiento mximo en fabricar SO3a partir de SO2. Al ser exotrmica esta reaccin debe realizarse a temperatura poco elevada; la velocidad de reaccin es, por tanto muy pequea y se tiene que emplear un catalizador (platino u xido de vanadio).Se obtiene un mayor rendimiento si en vez de adicionar agua directamente, formamos como producto intermedio el cido disulfrico (H2S2O7):b)SO3+ H2SO4 H2S2O7 H2S2O7+ H2O2 H2SO4AplicacionesSirve para la preparacin de la mayor parte de los cidos minerales y orgnicos, de los sulfatos de hierro, de cobre y de amonio, empleados en la agricultura, de los superfosfatos y de los alumbres.El cido diluido con agua se utiliza en la depuracin de aceites y benzoles, en la refinacin del petrleo, en el decapado de los metales y tambin en pilas y acumuladores.