3. Виробництво основних видів хімічної продукції

Серед різноманітної продукції хімічної промисловості неорганічні кислоти займають провідне місце як за тонажністю, так і щодо застосування в різних галузях виробництва.

Найбільш широко застосовуються сульфатна (сірчана) кислота (Н₂SO₄), нітратна (азотна) кислота (НNO₃) і хлоридна (соляна) кислота (НСl).

Cірчана кислота (Н₂SO₄) – безводна сульфатна кислота являє собою важку маслянисту рідину (щільність при 20 °С 1830 кг/м³, температура кипіння при атмосфер­ному тиску 296,2 °С, температура кристалізації – 10,5 °С).

Сульфатна кислота використовується для виробництва добрив, неорганічних і органічних кислот, солей, для одержання штучних і синтетичних волокон, вибухових речовин, отрутохімікатів, барвників, лаків, деяких лікарських ре­човин, при переробці харчових продуктів.

Як сировину для виробництва сульфатної кислоти використовують самородну сірку і сірчаний колчедан (FеS₂), окрім цього, широко вико­ристовують промислові відходи, що містять сірку.

Азотна кислота (НNO₃) – безводна нітратна кислота – важка безбарвна рідина щіль­ністю 1520 кг/м³ при 15 °С, що димиться на повітрі і замерзає при - 41 °С.

Обсяг виробництва нітратної кислоти менший, ніж сульфат­ної, по тоннажу вона є другою кислотою після сульфатної. В основно­му, нітратна кислота витрачається для одержання мінеральних добрив, а також у виробництві барвників, вибухових речовин, у промисловості органічного синтезу, у якості окислювача ракетного палива, у вироб­ництві нітролаків, кіноплівки.

Сучасне виробництво нітратної кислоти засновано на процесах окислення аміаку з наступною переробкою оксидів Нітрогену.

Промисловість випускає розведену, слабку і концентровану нітратну кислоту. Слабка НNO₃ (45 – 60 %) зберігається в резервуарах з нер­жавіючої сталі, невеликі партії в скляних суліях. Концентровану кислоту зберігають у резервуарах, а перевозять у залізничних цистернах з алюмінію.

Хлоридна кислота (НС1) – безбарвна рідина з різким запахом щільністю 1180 кг/м³ (при концентрації 35 % хлористого водню у воді), залежно від способу одержання випускається концентрацією від 19 до 38 %.

Хлоридна кислота використовується для одержання хлористих со­лей барію, цинку, амонію, у гідрометалургії, у гальванопластиці, для виробництва органічних напівпродуктів і синтетичних барвників, оцтової кислоти, активованого вугілля, при дубінні та фарбуванні шкіри.

Аміак NH₃ – Нітроген – один з найважливіших елементів, що забезпечує життєдіяльність організмів. У природі мінеральні сполуки нітрогену зустрічаються досить обмежено у зв'язку з його інертністю як хімічного елемента. Лише в Чилі і Південній Африці знаходяться придатні для використання в промисловості запаси натрієвої селітри NaNO₃. Тому для людства життєво важливою пробле­мою є одержання «зв'язаного азоту» – тобто сполук азоту.

Аміачний метод зв'язування атмосферного азоту – це взаємодія азоту з воднем з одержанням аміаку: N₂ + 3Н₂ → 2NН₃ + Q.

У загальному виробництві азотних сполук понад 90 % припадає на аміак.

При звичайних умовах аміак – безбарвний газ з характерним різким їдким запахом. При охолодженні до - 33 °С він зріджується, а при - 78 °С твердне, утворюючи безбарвну кристалічну масу.

Рідкий синтетичний аміак випускають трьох сортів: аміак першого сорту призначений для холодильних машин, другого сорту – для одержання нітратної кислоти, добрив і, нарешті, вищого сорту – для синтезу органічних сполук.

Речовини, що містять елементи, необхідні для живлення рослин, і ті, що вносять у ґрунт із метою одержання ви­соких стійких врожаїв, називають мінеральними добривами.