Als letztes Verfahren der Chemie in Industriemaßstäben stellen wir Ihnen nun das Kontaktverfahren vor, welches zur Gewinnung von Schwefelsäure eingesetzt wird.
Es wurde 1831 von dem britischen Chemiker Peregrine Phillips patentiert und im Jahr 1875 erstmals in der Bergbaustadt Freiberg in einer industriellen Anlage genutzt. Dieses technische Herstellungsverfahren verwendet einen Vanadium-Katalysator auf Kieselgel $ SiO_2 $.
Merke
Ähnlich dem Ostwaldverfahren, erfolgt die Gewinnung in drei Verfahrensschritten.
1. Verfahrensschritt:
Mit der Verbrennung von Schwefel $ S_8 $ wird im ersten Schritt Schwefeldioxid $ SO_2 $ erzeugt. Dabei ist zu beachten, dass der eingesetzte Sauerstoff zuvor getrocknet wird, damit eine Anlagenkorrosion ausbleibt. Die zugehörige Reaktionsgleichung und Reaktionsenthalpie sehen Sie nachfolgend:
Methode
2. Verfahrensschritt:
Das vorliegende Schwefeldioxid $ SO_2 $ wird anschließend mit Sauerstoff $ O_2 $ in einer Gleichgewichtsreaktion mit einem Vanadium-Katalysator auf Kieselgel $ SiO_2 $ weiter zu Schwefeltrioxid $ SO_3 $ umgesetzt.
Methode
3. Verfahrensschritt:
Abschließend wird das gewonnene Schwefeltrioxid $ SO_3 $ mit Wasser $ H_2O $ in Reaktion gebracht und dabei entsteht Schwefelsäure $ H_2SO_4 $.
Methode
Weiterentwicklung des Kontaktverfahrens
Das ursprüngliche Kontaktverfahren hat heute deutlich an Bedeutung verloren und wurde mittlerweile fast vollständig durch das umweltfreundlichere und kostengünstigere Doppelkontaktverfahren abgelöst.
Weitere interessante Inhalte zum Thema
-
Ostwaldverfahren, Gewinnung von Salpetersäure
Vielleicht ist für Sie auch das Thema Ostwaldverfahren, Gewinnung von Salpetersäure (Chemisches Rechnen, Grundrechenarten) aus unserem Online-Kurs Anorganische Chemie für Ingenieure interessant.
-
Chemie in Industriemaßstäben
Vielleicht ist für Sie auch das Thema Chemie in Industriemaßstäben (Chemisches Rechnen, Grundrechenarten) aus unserem Online-Kurs Anorganische Chemie für Ingenieure interessant.