La diferencia clave entre el proceso de cámara de plomo y el proceso de contacto es que el proceso de cámara de plomo utiliza óxidos de nitrógeno gaseosos como catalizador, mientras que el proceso de contacto utiliza pentóxido de vanadio.
El proceso de cámara de plomo y el proceso de contacto son procesos industriales importantes que utilizamos para la producción de ácido sulfúrico a gran escala. Sin embargo, el proceso de cámara principal es el método antiguo y ahora ha sido reemplazado en gran medida por el proceso de contacto. Es porque el proceso de contacto es más económico y utiliza catalizadores menos costosos; no solo eso, este proceso también produce trióxido de azufre y óleum.
¿Qué es un proceso de cámara principal?
El proceso de cámara de plomo es el método más antiguo para producir ácido sulfúrico a escala industrial. Sin embargo, todavía cumple con alrededor del 25% de la producción actual de ácido sulfúrico. Sin embargo, este método no es muy popular en la actualidad debido al alto costo de producción en comparación con el resultado final.
Figura 01: Producción de ácido sulfúrico por diferentes países
Además, este proceso utiliza óxido de nitrógeno gaseoso como catalizador. En el proceso, necesitamos introducir dióxido de azufre en cámaras grandes junto con vapor y dióxido de nitrógeno. Estas grandes cámaras están revestidas con láminas de plomo. Dentro de las cámaras, hay un sistema que rocía los gases junto con agua y ácido de cámara. Generalmente, el ácido de cámara que utilizamos es ácido sulfúrico al 70%. Luego, debemos dejar que el dióxido de azufre y el dióxido de nitrógeno se disuelvan en agua durante 30 minutos. El dióxido de nitrógeno acelera la reacción pero no se consume durante la progresión de la reacción. En esta cámara, el dióxido de azufre se oxida en ácido sulfúrico. Sin embargo, este proceso es altamente exotérmico y libera mucha energía térmica.
¿Qué es un proceso de contacto?
El proceso de contacto es el método moderno para producir ácido sulfúrico en grandes cantidades a escala industrial. Además, este método produce ácido sulfúrico en alta concentración. Anteriormente, la gente usaba platino como catalizador para la reacción, pero debido al alto costo, ahora usamos pentóxido de vanadio. La importancia de este proceso es que también produce trióxido de azufre y óleum, y el proceso es muy rentable.
En el proceso, el primer paso incluye la combinación de azufre con oxígeno para formar dióxido de azufre. Luego necesitamos purificar el dióxido de azufre producido de una unidad de purificación. A continuación, tenemos que añadir un exceso de oxígeno a este dióxido de azufre en presencia de catalizador de pentóxido de vanadio. Este paso forma trióxido de azufre. Luego, este trióxido de azufre se agrega al ácido sulfúrico. Da oleum, que es ácido disulfúrico. El paso final es agregar oleum al agua, lo que da ácido sulfúrico en una forma muy concentrada.
¿Cuál es la diferencia entre el proceso de cámara principal y el proceso de contacto?
Hay dos procesos principales que utilizamos para la producción de ácido sulfúrico: proceso de cámara de plomo y proceso de contacto. La diferencia clave entre el proceso de cámara de plomo y el proceso de contacto es que el proceso de cámara de plomo utiliza óxidos de nitrógeno gaseosos como catalizador, mientras que el proceso de contacto utiliza pentóxido de vanadio. Además, los reactivos para el proceso de cámara de plomo son trióxido de azufre y vapor, mientras que los reactivos para el proceso de contacto son azufre, oxígeno y aire húmedo. Además, el producto final del proceso de cámara de plomo es ácido sulfúrico, pero el proceso de contacto también produce trióxido de azufre y óleum. Entonces, esta también es una diferencia entre el proceso de cámara principal y el proceso de contacto.
Resumen: proceso de cámara principal frente a proceso de contacto
Hay dos procesos principales para la producción de ácido sulfúrico: proceso de cámara de plomo y proceso de contacto. La diferencia clave entre el proceso de cámara de plomo y el proceso de contacto es que el proceso de cámara de plomo utiliza óxidos de nitrógeno gaseosos como catalizador, mientras que el proceso de contacto utiliza pentóxido de vanadio.
