Серная кислота (СК) является одним из важнейших химических элементов с годовым мировым производством более 150 миллионов тонн. Основной объем используется для производства удобрений и пигментов. Помимо этого СК применяется для множества органико-технических реакций в качестве катализатора или вспомогательного вещества.
Современные моющие средства, лекарственные препараты, красители для текстиля и некоторые химические волокна не могут быть произведены без этого вещества.
Использование серной кислоты очень универсально. Наиболее важное применение находит при производстве:
- удобрений;
- металлов;
- сульфатов и других кислот;
- поверхностно-активных веществ;
- автомобильных аккумуляторов (аккумуляторная кислота).
Производство удобрений
Большая часть мирового производства серной кислоты (50-60%) уходит на производство удобрений: сульфат аммония или суперфосфат, фосфата кальция и сульфата кальция.
Азотное удобрение сульфат аммония получают путем взаимодействия СК с аммиаком. Суперфосфат производится из природных минералов фосфата кальция. Недостаток суперфосфата состоит в том, что он содержит сульфат кальция в качестве “лишнего, пустого” элемента. При реакции минерала трикальцийфосфата с большим количеством серной кислоты получается фосфорная кислота.
Почти 20% общего объема серной кислоты используется для производства диоксида титана — одного из самых популярных в мире пигмента.
Органический синтез
СК используется в качестве исходного материала для сульфирования, то есть для получения групп сульфоновой кислоты (сульфокислот), которые используются в производстве поверхностно-активных веществ (моющих средств), красителей и лекарств.
Используется в качестве недорогого кислотного катализатора для синтеза многих органических веществ (фенол, ацетон, сложный эфир и т.д.). Именно поэтому серную кислоту часто называют «кровь химии».
СК применяется для производства большого количества взрывчатых веществ для военных и мирных целей. Нитросоединения также являются важными промежуточными соединениями для производства органических красителей (нитро- и анилиновых красителей), лекарственных препаратов. Например, тринитрат глицерина назначается пациентам с сердечным приступом.
