วิธีการสัมผัสเป็นวิธีทางอุตสาหกรรมหลักในการผลิตกรดซัลฟิวริก กระบวนการนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสี่ขั้นตอน: การคั่วกำมะถันหรือแร่ซัลไฟด์ที่อุณหภูมิสูงเพื่อผลิตซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และออกซิเจนเร่งปฏิกิริยาที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ ใช้กรดซัลฟิวริกเข้มข้นเพื่อดูดซับซัลเฟอร์ไตรออกไซด์เพื่อผลิตซัลเฟอร์ไดออกไซด์ โอเลียม; ในที่สุดก็เจือจางโอเลียมด้วยน้ำเพื่อให้ได้กรดซัลฟิวริกที่เสร็จแล้ว
ขั้นตอนที่หนึ่ง: การเตรียมซัลเฟอร์ไดออกไซด์ การเผาไหม้กำมะถันในอากาศจะทำให้เกิดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และอากาศจะถูกทำให้บริสุทธิ์ในขั้นแรกเพื่อขจัดสิ่งเจือปนที่อาจส่งผลต่อตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในกระบวนการถัดไป
ขั้นตอนที่ 2: ตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน ภายใต้ความดันปกติและอุณหภูมิ 450 องศาเซลเซียส ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และอากาศจะถูกส่งผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาวานาเดียมเพนท็อกไซด์ (V2O5) เพื่อทำปฏิกิริยาออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อผลิตซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ ปฏิกิริยานี้สามารถย้อนกลับได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องควบคุมอุณหภูมิและความดันอย่างแม่นยำเพื่อให้ได้ผลผลิตสูงสุด
ขั้นตอนที่ 3: ดูดซับซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ ในหอดูดซับ ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์จะละลายในกรดซัลฟิวริก 98% เพื่อสร้างกรดซัลฟิวริกที่เป็นควัน ปฏิกิริยาระหว่างซัลเฟอร์ไตรออกไซด์กับน้ำมีความรุนแรงมาก หากละลายในน้ำโดยตรง จะปล่อยพลังงานความร้อนจำนวนมากและก่อตัวเป็นหมอกกรดซัลฟิวริก ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อกระบวนการละลายและสะสมได้ยาก ดังนั้นจึงมักใช้กรดซัลฟิวริก 98.3% เพื่อดูดซับ SO3 แล้วเจือจางด้วยน้ำ
ขั้นตอนที่ 4: เจือจางโอเลียม หลังจากที่โอเลียมเจือจางด้วยน้ำในปริมาณที่เหมาะสมจะเกิดกรดซัลฟิวริก 98% กรดซัลฟิวริกที่ผลิตจะถูกทำให้เย็นและเก็บไว้ เนื่องจากความสามารถในการละลายของซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ในกรดซัลฟิวริกสูงกว่าน้ำ ผู้ผลิตซัลเฟอร์ไตรออกไซด์จึงไม่ละลายซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ในน้ำโดยตรง
ในระหว่างกระบวนการทั้งหมดของวิธีการสัมผัส การเลือกตัวเร่งปฏิกิริยาและการควบคุมสภาวะของปฏิกิริยามีความสำคัญต่อผลผลิตและคุณภาพของกรดซัลฟิวริก วานาเดียมเพนท็อกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้กันมากที่สุดเนื่องจากสามารถส่งเสริมการเปลี่ยนซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ การปกป้องความปลอดภัยของอุปกรณ์และผู้ปฏิบัติงานตลอดกระบวนการผลิตก็มีความสำคัญมากเช่นกัน เนื่องจากกรดซัลฟิวริกมีฤทธิ์กัดกร่อนสูง
ข้อดีของวิธีการสัมผัส ได้แก่ ประสิทธิภาพสูง ความสามารถในการผลิตอย่างต่อเนื่อง และการใช้พลังงานต่ำ อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ยังต้องมีการควบคุมทางเทคนิคในระดับสูง รวมถึงการจัดการอุณหภูมิ ความดัน และตัวเร่งปฏิกิริยาอย่างแม่นยำ เพื่อให้มั่นใจว่าปฏิกิริยาและคุณภาพของผลิตภัณฑ์จะดำเนินไปอย่างราบรื่น ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระบวนการวิธีการสัมผัสได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องเพื่อเพิ่มผลผลิต ลดต้นทุน และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม






