FaküLTƏ: Ixtisas

2H₂S + 3O₂ = SO₂ + 2H₂O + 248000 kkal
Bu prosedə SO₂ qazının SO₃-ə çevrilməsi yəni onun vanadium beş oksid katalizatoru üzərində oksidləşməsi su buxarı mühitində aparılır.Məhz, buna görə bu proses yaş kataliz üsulu adlanır.Şəkil (6) ya əsasən hava ilə qarışdırılmış hidrogen sulfid poladdan hazırlanmış içərisi odadavamli kərpiclə hörülmüş sobaya (1) daxil olur.Burada temperatur 1000⁰C-yə çatır.Yanma nəticəsində SO₂ qazı ekvomoliyar miqdarda su buxarı alınır və qazdan ayrılmadan kontakt aparatına (5) daxil olur.Sonra alınan kükürd anhidridi ilə birləşərək sulfat turşusu əmələ gətirir. Burada kontakt üsulundan fərqli olaraq kənarda su daxil olmur. Proses zamanı havanın tərkibində olan suyun hesabına nəticədə 100%-li sufat turşusu əvəzinə kuporos yağı alınır. Sobada çıxan qazı vanadiumun kontakt kütləsini yandırmaq üçün lazım olan temperatura qədər soyutmaq üçün onu bərpaedici qazana (4) istiqamətlindirirlər.Bu aparatın borularında isti qaz keçir, borular arsı sahədə isə su qaynayır və buxara çevrilir. Soyudulmuş qaz hava ilə durulaşdırılıb dörd laylı kontakt aparatına (5) verilir.Kontakt aparatından çıxan qaz keramit halqalarla doldurulmuş və yuxarıdan soyudulmuş kuporos yağı ilə suvarılan kondensator qülləsinə (6) daxil olur.Nəticədə kükürd anhidridi su ilə birləşib sulfat turşusu əmələ gətirir.Alınan sulfat turşusunun 30%-i duman halında olur.Onu ayırmaq üçün çökdürücü elektrosüzgəclərdən (10) istifadə olunur.


Sulfat turşusunun “yaş kataliz” üsulu ilə alınmasının texnoloji sxemi.

2.Ekoloji problemlərin həlli yolları

Sulfat turşusu istehsalı (xammal – kolçedan) xammalın yandırılması, alınan kükürd qazının tozlardan təmizlənməsi, qazın xüsusi (arsendən) təmizlənməsi və kontaktlaşma prosesinə (SO₂ → SO₃) verilməsinə, alınan sulfat anhidridinin absorbsiyasına əsaslanır. Əvvəllər kükürd qazı tozlardan təmizləndikdən sonra xüsusi təmizlənmə prosesinə verilməmiş, lakin sonralar bu səbəbdən katalizatorun aktivliyinin azaldığı müşahidə olunmuş və bu proses həyata keçirilərək qaz arsendən (və ya arsen oksidindən) təmizlənmişdir. Belə təmizləmə prosesi hazırda kontakt üsulu ilə işləyən bütün texnoloji sistemlərdə tətbiq edilir. Bu prosesin həyata keçirilməsində digər problemlər yaranır. Belə ki, yanma prosesindən sonta yüksək temperaturda çıxan kükürd qazı yuyulduqda onun temperaturunun birdən-birə aşağı düşməsi nəticəsində sulfat turşusunun dumanı əmələ gəlir. Duman öz növbəsində kontaktlaşma prosesini aşağı salır, katalizatorun strukturunu dağıdır və qazın yenidən təmizlənməsinin vacibliyi meydana çıxır. Qazların sulfat turşusu dumanından təmizlənməsi özü də olduqca mürəkkəb prosesdir və bu proses elektrik filtrlərində həyata keçirilir. Sulfat turşusunun kolçedandan alınması prosesini daha aydın təsəvvür etmək üçün onun prinsipial texnoloji sxemi şəkildə (1.2) verilmişdir. Sulfat turşusu istehsalının texnologiyası işlədilən xammal növündən asılı olaraq müxtəlif formalarda təşkil oluna bilər. Şəkil 1.2-də kolçedandan alınan sulfat turşusunun məğzi göstərilmişdir. Şəkildən görünür ki, axın sistemi olaraq qaz ardıcıl şəkildə bütün aparatlardan keçir. Əməliyyat 7 əsas hissədən ibarətdir .Əvvəlcə kolçedanın tərkibində olan kükürd prosesə verilən havanın oksigeni ilə aşağıdakı reaksiya üzrə reaksiyaya girir (1- əməliyyat);
4FeS₂ + 11O₂ = “Fe₂O₃ + 8SO₂ + 3415,7kC (815kkal)
burada 12-14%-li kükürd qazı (SO₂) və dəmir oksidi (Fe₂O₃) qurumu alınır. Kükürd oksidinin temperaturu buxar almaqla (2-əməliyyat) soyudulur, sonra tozlardan (3-əməliyyat) təmizlənir və daha sonra xüsusi təmizləməyə (4-əməliyyat, soyutma, yuma, qurutma) məruz edilir. Təmizlənmiş kükürd qazı axıntı qazlar hesabına (5-əməliyyat) lazımı temperatura qədər qızdırılır və katalizatorun iştirakı ilə oksidləşərək (6-əməliyyat) kükürd anhidridinə (SO₃) çevrilir. Oksidləşmədən sonra kükürd anhidridi 98,3%-li sulfat turşusu ilə (7-əməliyyat) absorbsiya prosesinə verilir. Burada kükürd anhidridi absorbsiya olunaraq sulfat turşusu alınır və sistemdən hazır məhsul kimi ayrılır. Absorbsiya prosesində udulmayan kükürd anhidridi və onunla bərabər müəyyən miqdarda (oksidləşmə prosesində tam reaksiyaya girməyən qalıq) kükürd qazı ətraf mühitə (atmosferə) buraxılır. Xammalın yandırılması, kükürd qazının alınması, soyudulması və tozlardan təmizlənməsi sulfat turşusunun həm nitroz, həm də kontakt üsulu ilə alınmasında eynidir. Şəkil 1.2-də göstərilən sonrakı əməliyyatlar ancaq kontakt üsuluna xas olan əməliyyatlardır.
Ətraf mühitə atılan kükürd qazlarının miqdarı əsasən kontaktlaşma prosesindən (kontakt aparatının işindən) asılıdır. Bu prosesdə son kontaktlaşma faizi 98 təşkil edir. Belə halda aparata–kontaktlaşmaya daxil olan kükürd qazının ümumi miqdarının 2%-i atmosferə buraxılır. Ona görə də ətraf mühitin mühafizəsi nöqteyi nəzərdən qazın kontaktlaşma faizini yüksəltmək üçün həm kontaktlaşma prosesindən əvvəl onun miqdarı-
nın tənzimləməsi və həm də kontaktlaşma prosesinin intensivləşdirilməsi olduqca vacib məsələlərdən biridir. Eyni zamanda şəkildən (1.2) görünür ki, kolçedandan istifadə ətraf mühiti qazlarla (SO₂, SO₃) bərabər həm də bərk şəkildə olan tullantılar (kolçedan qurumu, selen şlamı və s.) da çirkləndirir.
Bunlarla yanaşı kolçedandan istifadə etdikdə digər problemlər (qazın yuyulması zamanı yaranan duman, nəmliklə və hidravliki müqavimətlə əlaqədar və s.) də yarana bilər və ətraf mühiti çirklənməsi ilə nəticələnər.
Sulfat turşusunun alınamsında xammal kimi tullantı qazlardan istifadə etdikdə də analoji qaz tullantıları (SO₂, SO₃) bütün texnoloji proses zamanı və eləcə də absorbsiyadan sonra təşkil olunmuş şəkildə atmosferə buraxılır.
Bir çox tədqiqatçılar insanların həyat fəaliyyəti nəticəsində ətraf mühitə düşən kükürd oksidinin aerozollarını güclü vulkan püskürmələri ilə müqayisə oluna biləcəyini təsdiqləyirlər. Burada qeyd edilir ki , stratosferdə toplanan
kükürd oksidinin aerozolun – kükürd anhidridinə oksidləşməsi nəticəsində kiçik sulfat turşusu damcıları əmələ gəlir. Atmosferdən düşən sulfat turşusu damcıları isə turşu yağışları adlanır. Ən ciddi ekoloji problemlərdən biri ətraf mühitdə turşuluğun artmasıdır. Bu isə öz növbəsində meşələrin, balıqların məhvinə, torpağın turşulaşmasına, bina və qurğuların korroziyaya uğramasına gətirib çıxarır. Ətraf mühitə insanların fəaliyyəti nəticəsində düşən kükürdlü birləşmələrin demək olar hamısı sulfit anhidridi formasındadır. Lakin qeyd etmək lazımdır ki, bu kükürd oksidinin böyük bir hisəsi sulfat turşusu istehsalı qurğularının payına düşsə də digər çirkləndirici mənbələrdə (kömürün yandırılması, metallurgiya sənayesi, neft emalı, mazut yandırılması, nəqliyyat və s.) mövcuddur. Ona görə də sulfat turşusu istehsalından ətraf mühitə antropogen çirklənmə kimi ildə 60-70 ton kükürd düşdüyü də qəbul edilə bilər.
Kükürdlü qazların atmosferə düşməsi nəticəsində içməli suda turşuluq artır və neytrallaşdırma xüsusiyyəti azalır .
Su səthində turşuluğun artması isə üç fazadan ibarətdir:

• 
  pH-ın dəyişməsi ilə hidrokarbonat ionları azalır və pH-ın sabit qiymətində neytrallaşdırma qabiliyyəti azalır;
  
• 
  hidrokarbonat ionların azalması zamanı pH-ın aşağı düşməsi hidrokarbonatlara həssas olan canlılar növü məhv olurlar;
  

İstifadə olunmuş ədəbiyyat siyahısı

Abbasov.V.M, Əliyeva R.Ə Səlimova Ekoloji kimya Bakı (2013).
Səlimova N.Ə, Sultanova F.M, Babayev Ə,İ Sənaye müəssələrinin zərərli
tullantılarından ətraf mühitin mühafizəsi.
ÜKT.docx
sulfat turşusu.doc