Asid sulfurik ialah komponen utama dalam banyak proses kimia perindustrian, daripada pembuatan baja kepada pemprosesan air sisa kepada sintesis kimia.
Kebanyakan sulfur dunia terdapat di dalam tanah, daripada mineral seperti pirit (sulfida besi) dan sebatian sulfida atau disulfida lain. Walau bagaimanapun, daripada pengekstrakan terus dari bumi, lebih daripada 80% sulfur yang digunakan secara industri adalah bahan buangan, dikeluarkan semasa penapisan bahan api fosil untuk mengelakkan pelepasan sulfur dioksida.
Dengan trend ke arah sumber tenaga bersih dan boleh diperbaharui yang menjulang dalam industri bahan api fosil, adakah masa depan untuk asid sulfurik seperti yang kita ketahui?
Lebih 85% daripada sulfur yang kami gunakan ditukar kepada asid sulfurik, asid yang digunakan secara meluas dalam industri kimia dalam pemprosesan dan pengeluaran ratusan sebatian yang berbeza. Ia adalah asid mineral yang sangat menghakis dengan formula molekul H2SO4, juga dikenali sebagai 'minyak vitriol'.
Ia adalah cecair likat tidak berwarna hingga sedikit kuning, larut dalam air pada semua kepekatan. Kadangkala, anda mungkin mendapati ia berwarna coklat gelap, kerana ia sering dicelup semasa proses pengeluaran perindustrian untuk menyedarkan orang ramai tentang sifatnya yang berbahaya. Asid sulfurik ialah asid diprotik dan mungkin menunjukkan sifat yang berbeza bergantung pada kepekatannya. Sebagai asid kuat, asid sulfurik menghakis logam, batu, kulit, mata, daging dan bahan lain. Ia juga boleh membakar kayu (tetapi tidak akan menyebabkan kebakaran). Kesan ini terutamanya boleh diturunkan kepada sifat berasidnya yang kuat, dan, jika tertumpu, sifat penyahhidratan dan pengoksidaannya yang kuat.
Asid sulfurik boleh didapati dalam beberapa situasi—ia merupakan komponen hujan asid dan asid bateri, malah boleh terbentuk apabila sesetengah pembersih tandas bercampur dengan air. Asid sulfurik paling kerap digunakan dalam pengeluaran baja fosfat. Ia juga menemui kegunaan dalam pembuatan bahan letupan, asid lain, pewarna, gam, pengawet kayu dan bateri kereta. Ia juga digunakan dalam penulenan petroleum, penjerukan logam, peleburan tembaga, penyaduran elektrik, kerja logam, dan pengeluaran rayon dan filem.
Dengan krisis perubahan iklim yang semakin meningkat dan dorongan untuk menggantikan bahan api fosil dengan sumber tenaga boleh diperbaharui, industri seperti yang kita tahu ia perlu diubah. Industri telah menyesuaikan diri dengan permintaan minyak dan gas dengan cuba mengurangkan sisa dan memaksimumkan kecekapan, termasuk menggunakan semula produk sampingan dan kekotoran, seperti sulfur, yang sebaliknya akan menyebabkan kerosakan alam sekitar.
Sulfur biasanya terdapat dalam bahan api fosil kira-kira 1-3% mengikut berat, yang menyumbang 80% daripada lebih 80 juta tan bekalan sulfur global tahunan. Peralihan ke arah tenaga boleh diperbaharui akan berlaku, walau bagaimanapun, dan dengan itu pembaikan proses kimia penting dan kehilangan reagen utama seperti asid sulfurik dalam skala yang kita ada sekarang. Diramalkan bahawa permintaan akan mengatasi bekalan sulfur dengan mana-mana dari 40 hingga 130% menjelang 2040, bergantung pada tahap infrastruktur tenaga boleh diperbaharui.
Salah satu penyelesaian yang paling jelas ialah melombong sulfur daripada mendapan mineral sulfida dan sulfat yang mencukupi di dalam permukaan bumi, sebagaimana sumber utama sulfur pada pertengahan abad kedua puluh. Walau bagaimanapun, perlombongan dalam keadaan semasanya juga menanggung kos yang besar kepada alam sekitar dan kepada manusia, disebabkan oleh bahan zarah dan pendedahan logam berat yang sepatutnya dielakkan.
Mengurangkan jumlah sulfur yang diperlukan di seluruh industri boleh dicapai melalui amalan kitar semula yang lebih berhati-hati dan merupakan pilihan yang berpotensi untuk mengekang permintaan. Kitar semula sisa baja akan membantu mengurangkan jumlah batu fosfat mentah yang perlu dirawat asid untuk menghasilkan baja baharu. Selain itu, kitar semula produk sampingan garam sulfat yang disebabkan oleh proses kimia asid sulfurik boleh membantu memulihkan sebahagian besar sulfur. Walau bagaimanapun, produk yang paling berdaya maju daripada proses kitar semula ini ialah gas hidrogen sulfida toksik, jadi lebih banyak penyelidikan diperlukan untuk menyempurnakan idea ini.
Menggantikan asid sulfurik dengan alternatif boleh dilakukan dalam beberapa aspek. Asid nitrik telah dicadangkan sebagai asid yang mampu memproses batuan pada tahap yang sama dengan asid sulfurik, namun air sisa yang dihasilkan secara khusus dalam pengekstrakan fosfat untuk baja adalah radioaktif. Asid sulfurik juga digunakan dalam bateri litium-ion, jadi infrastruktur kitar semula bateri yang lebih baik atau mencari bentuk storan tenaga alternatif boleh membantu.
Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang kesihatan dan keselamatan bahan kimia, atau cara meminimumkan risiko semasa bekerja dengan bahan kimia, kami sedia membantu. Kami mempunyai alatan untuk membantu anda dengan pelaporan mandatori serta penjanaan SDS dan Penilaian Risiko. Kami juga mempunyai perpustakaan webinars meliputi peraturan keselamatan global, latihan perisian, kursus bertauliah, dan keperluan pelabelan. Untuk maklumat lanjut, hubungi kami hari ini di sales @chemwatch. Bersih.
Sumber:
