طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک پیش از اجرای یک پروژه که در حد یک ایده است، توسط کارشناسان مجرب طراحی و نوشته می شود تا سرمایه گذار و تولید کننده بتواند از تمامی جوانب طرح شامل امکان سنجی های اقتصادی، مالی، فنی، بازار و … مطلع شود و اینگونه بتواند با دید بازتری تصمیم گیری کرده و قدم در مسیر تولید و شروع کسب و کار بگذارد. اسید سولفوریک از مواد شیمیایی است که در زمینه های مختلفی کارایی دارد و طرح تولید آن می تواند با بازدهی بالایی همراه باشد. در صورتی که علاقه مند به فعالیت در زمینه طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک هستید، جهت اطلاع از تمامی جوانب طرح، تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.

معرفی محصول | طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

محصول مورد بررسی در طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک ، اسید سولفوریک خالص است که فرموش شیمیایی آن H2SO4 می باشد که مایعی بی رنگ و نسبتا ویسکوز است.

اسید سولفوریک با هر نسبتی در آب حل می شود و در مقابل، SO3 نیز به هر نسبتی در اسید سولفوریک حل می گردد که نتیجه آن تشکیل اولئوم است. غلظت اولئوم بر جسب میزان SO3 حل شده در اسید سولفوریک قابل بیان است. به طور کلی مشخصات فیزیکی اسید سولفوریک و اولئوم وابسته به میزان غلظت H2SO4 و SO3 و همینطور دما و فشار است. در صورتی که دما ثابت باشد، میزان دانسیته اسید سولفوریک با افزایش غلظت H2SO4، افزایش پیدا می کند.

اسید سولفوریک در دسته اسید های قوی قرار دارد که از مقاومت شیمیایی بسیار بالایی برخوردار است. این ماده دارای دیگر نام ها شامل اسید سولفین، اسید باتری و سولفات هیدروژن نیز می باشد. از اسید سولفوریک به عنوان عامل اسیدی، کاتالیست و عامل دی هیدراسیون در فرآیند های شیمیایی استفاده می گردد.

کد آیسیک محصول | طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

بر اساس سیستم طبقه بندی وزارت صنایع و معادن، کد آیسیک مرتبط با طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک، کد 24121651 می باشد.

شرايط واردات

مطابق کتاب صادرات واردات وزارت بازرگانی محدودیتی در زمینه واردات اسد سولفوریک وجود ندارد، به طوری که می توان با پرداخت معادل ده درصد ارزش گمرکی کالاها، اقدام به واردات این محصول نمود.

موارد مصرف و كاربرد محصول مورد بررسی در طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

اسید سولفوریک در طیف گسترده ای از زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرد؛ به طوری که حجم مصرف این ماده در یک کشور می تواند به عنوان یک شاخص معتبر در محاسبه روند اقتصادی یک جامعه تولیدی در نظر گرفته شود.

اما به طور کلی عمده ترین کاربرد اسید سولفوریک در تهیه کود شیمایی فسفاته است. تولید کودهای شیمیایی 60 درصد بازار مصرف اسید سولفوریک را به خود اختصاص می دهند. چهار درصد از بازار مصرف جهانی اسید سولفوریک به صنایع معدنی و فلزی اختصاص دارد. در ادامه توضیحات مختصری پیرامون زمینه های کاربرد اسید سولفوریک آورده ایم :

1.تولید كودهای شیمایی

از اسید سولفوریک در تولید اسید فسفریک، کود سولفات آمونیوم و کود سوپر فسفات نرمال (ساده) استفاده می شود. اسید فسفریک خود به عنوان یک ماده اولیه برای تولید کودهای مختلف فسفاته مورد استفاده قرار می گیرد.

  • اسید فسفریک : بخش عمده اسید سولفوریک در جهان، جهت تولید اسید فسفریک کاربرد دارد. با توجه به بالا بودن میزان تولید اسید فسفریک در جهان، بازار اسید سولفوریک نیز تحت تاثیر بازار جهانی اسید فسفریک و کودهای شیمیایی که از آن تولید می شود، قرار دارد.
  • كود سولفات آمونيوم : بخشی از اسید سولفوریک در جهان جهت تولید کود فسفات آمونیوم کاربرد دارد.
  • كود سوپر فسفات نرمال (ساده) : در اثر اضافه کردن اسید سولفوریک به سنگ فسفات، کود سوپر فسفات نرمال تولید می شود. فسفات موجود در سنگ، به مونو کلسیم فسفات منو هیدرات تبدیل می شود که دارای کم ترین میزان P2O5  موجود در میان کودهای فسفاته است و مصرف کمتری دارد.
  • استفاده به صورت مستقیم : بخش کمی از اسید سولفوریک مورد استفاده در صنایع شیمیایی به صورت مستقیم در تولید کودهای مایع مورد استفاده قرار می گیرد.

2.صنايع معدنی و فلزی | طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

از اسید سولفوریک در صنایع معدنی شامل استخراج مس، استخراج اورانیوم، وانادیوم و شستشو و آماده سازی فلزات برای رنگ و پوشش دهی استفاده می شود. از کاربردهای اسید سولفوریک در صنایع معدنی و فلزی می توان به موارد زیر اشاره کرد :

  • استخراج فلزات مس، سرب و روی
  • استخراج اورانيوم و واناديوم
  • استفاده در صنايع فولاد و آهن جهت بازیافت گازهای محتوی آمونیاک و تولید سولفات آمونیوم به عنوان محصول جانبی صنعت فولاد
  • استفاده برای تصفیه مواد معدنی شامل سنگ های طلا، نقره و مس
  • کاربرد در زمینه تولید سولفات مس (كات كبود)، سولفات منگنـز، سـولفات نيكـل، انواع سولفات های آهن (زاج سبز و زاج سفيد)، سولفات سديم و سـولفات روی

3.ساير موارد مصرف

در این قسمت به دیگر کاربردهای اسید سولفوریک اشاره کرده ایم :

سنتز مواد شيميایی

  • استفاده در فرآیند توليد متيل متاكريلات از روش استو سيانو هيدرين
  • استفاده در فرآیند توليد كاپرولاكتام و توليد محصول جانبی سولفات آمونيوم
  • تولید اسيد فلوريک از سنگ معدن فلوراسپار
  •  تولید دی اكسيد تيتانيوم از فرآيند سولفات
  • تولید اکريلونيتريل از پروپيلن
  • تولید مواد منفجره مانند نيتروگليسرين، نيتروسلولز و نيتروبنزن
  • توليد اسيد كلريدريک از اسيد سولفوريک و نمک طعام
  • توليد اسيد كروميک و بی كرومات ها
  • توليد اسيد سيتریک از اسيد سولفوریک و سيترات كلسيم
  • توليد اسيد بوریک از اسيد سولفوريک و بورات سديم
  • توليد رزورسينول از بنزن
  • توليد فورفورال از پنتوسن و اسيد سولفوریک
  • توليد ايزوپروپيل الكل و اتانول از اولفين ها
  • توليد فنل از کومن و اسيد سولفوريک

تصفيه روغن موتور

  • توليد روغن موتور
  • تصفيه دوم روغن های موتور كار كرده
  • استفاده در فرآيند توليـد گـريس

توليد باطری های اتومبيل و آب باتری

  • استفاده به عنوان الکترولیت در تولید باطری های اسیدی

تصفيه آب | طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

  • تصفیه آب و پساب های صنعتی

سایر موارد

  • استفاده در كارخانجات سالامبور سازی به منظور خيساندن پوست و زدودن چربی
  • استفاده در صنعت چرم سازی برای زدودن چربی از چرم خام
  • استفاده در واحدهای آماده سازی و ريسندگی و رنگ آميزی پشم
  • استفاده در صنعت لاستيک سازی برای شستشو و كنترل PH
  • استفاده در صنعت نساجی برای تثبيت رنگ پارچه و نخ و خنثی سازی
  • استفاده در كارخانجات روغن نباتی برای زدودن چربی از ماشين آلات و مهيا سازی تفاله دانه بـرای خـوراک
  • استفاده در برخی از واحد های تولید پودر و مايع شوينده جهت سولفوناسيون و توليد محلول چربی گير و باز كننده
  • جهت استفاده برای باز کردن لوله فاضلاب و شستشوی كاشی
  • استفاده در صنعت كاغذ جهت كنترل PH و تصفيه كاغذ و زدودن ناخالصی های معدنی
  • استفاده در صنعت توليد كلر در سل های ديافراگمی جهت خشک كردن و آب گيری گاز كلر

بررسي كالاهاي جايگزين و تجزيه تحليل اثرات آن بر مصرف محصول

همانطور که مطالعه کردید، اسید سولفوریک در زمینه های مختلفی کاربرد دارد که برای معرفی محصول جایگزین باید به کاربرد این محصول در این زمینه ها توجه شود.

در زمینه تولید اسید فسفریک و کودهای شیمیایی فسفاته، اسید سولفوریک عامل اصلی است که قابل جایگزین شدن نمی باشد.

در تصفیه اورانیوم و وانادیم، مواد قلیایی می توانند جایگزین اسید سولفوریک شوند. تصفیه برش های روغنی به روش هایی غیر از روش استفاده از اسید سولفوریک انجام می شود.

در زمینه تولید دی اکسید تیتانیوم نیز فرآیند کلراید با فرآیند سولفات که از اسید سولفوریک استفاده می شود، در رقابت است. در تولید مواد پاک کننده نیز می توان از تری اکسید سولفور به جای اسید سولفوریک استفاده کرد.

به طور کلی اسید سولفوریک دارای کاربردهای مختلف است که به دلیل ارزان بودن و همینطور حجم تولید بالا، در سراسر جهان در زمینه های مختلفی استفاده می شود که نمی توان محصول جایگزینی را برای آن معرفی کرد.

اهميت استراتژيكی كالا در دنيا امروز | طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

عمده کاربرد اسید سولفوریک که نمی توان محصول دیگری را نیز به عنوان جایگزین آن استفاده کرد، کاربرد در زمینه تولید کودهای فسفاته است.

با رشد روزافزون جمعیت و محدودیت هایی که در زمین های کشاورزی وجود دارد، میزان بهره وری و راندمان تولید محصولات از خاک نیز به ازای هر واحد، باید افزایش پیدا کند تا پاسخگوی رشد فزاینده جمعیت باشد. امروزه برای اینکار از کودهای حیوانی استفاده نمی شود، چراکه فقط فیزیک خاک را تغییر می دهند و آن را برای رشد گیاه آماده می کنند اما از نظر مواد مغذی فقیر هستند.

به منظور بالا بردن میزان بهره وری خاک، استفاده از کودهای شیمیایی ضرورت دارد. اسید سولفوریک در تولید کودهای پرمصرف از جمله کودهای فسفاته و کود سولفات آمونیوم کاربرد دارد که نمی توان جایگزینی را برای آن معرفی کرد و همین موضوع دلیل اهمیت استراتژیکی این محصول است.

كشورهای عمده توليد كننده و مصرف كننده محصول

کشورهای بسیاری در سراسر جهان به عنوان کشورهای تولید کننده اسید سولفوریک شناخته می شوند که از میان آن ها می توان به آمریکا، کانادا، مکزیک، برزیل، بلژیک، فنلاند، فرانسه، آلمان، یونان، ایتالیا، هلند، اسپانیا، سوئد، انگلستان، بلغارستان، جمهوری چک، لهستان، رومانی، آذربایجان، بلاروس، قراقستان، روسیه، ترکمنستان، اکراین، ازبکستان، مراکش، سنگال، آفریقا، تونس، ایران، اسرائیل، اردن، ترکیه، نیوزلند و اقیانوسیه استرالیا اشاره کرد.

بزرگ ترین مصرف کنندگان اسید سولفوریک در جهان نیز کشورهای آسیایی شامل چین، ژاپن و کره و همینطور کشور آمریکا می باشند.

مواد اوليه اصلی مورد نياز و محل تامين

برای تولید 20 هزار تن اسید سولفوریک به 7000 تن گوگرد نیاز است که می توان آن را از طریق منابع داخلی تامین نمود. بهتر است محل احداث کارخانه تولید اسید سولفوریک در نزدیکی منابع تامین گوگرد باشد تا اینگونه در هزینه حمل گوگرد صرفه حویی شود.

دانش فنی و فرآیند تولید – روش های مختلف تولید اسید سولفوریک

برای تولید اسید سولفوریک روش های مختلفی وجود دارد؛ امروزه کلیه کارخانه های جدید که غلظت های بالا و پایدار گاز دی اکسید گوگرد را تولید می کنند، با فرآیند دو جذبی و با استاندارد انرژی بالا طراحی و ساخته می شوند. این در حالی است که کارخانه های قدیمی نیز از نقطه نظر بازده تبدیل و استاندارد انرژی اصلاح شده اند.

به طور کلی کارخانه هایی که گاز SO٢ را با غلظتی بین 6 الی 12 درصد تولید می کنند، از فرآیند دو جذبی با بازدهی متوسطه 6.99 درصد استفاده می کنند. در کارخانه هایی که در آن محتوای گاز SO٢ کم است و همینطور نوسان های زیادی در آن مشاهده می شود، فرآیند های دو جذبی غیر ممکن است و فرآیند تک جذبی به عنوان بهترین روش شناخته شده، کارایی دارد که می توان بازده تبدیل 99 درصد را به دست آورد.

تهیه دی اکسید گوگرد SO2 جهت تولید اسید سولفوریک به روش های مختلفی شامل استفاده گوگرد عنصری ، استفاده از دی اكسيد گوگرد حاصل از سولفيد فلزات، استفاده از گچ فسفردار، احتراق H2S يا ديگر گازهای شامل گوگرد و بازيافت سولفوريک اسيد قابل بازيافت انجام می شود.

1.فرآيند توليد اسيد سولفوريک از گوگرد | طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

مهم ترین روش تولید اسید سولفوریک، فرآیند تولید اسید سولفوریک از گوگرد عنصری است. دی اکسید گوگرد از روش های مختلفی شامل اکسیداسیون گوگرد خام، اکسیداسیون سولفیدهای فلزی گوگرد از جمله سولفید مس، سولفید سرب، سولفید نیکل، سولفید های آهن، سولفید روی، سلفید مولیبدیم و … تولید می شود.

در فرآيند اكسيداسيون كاتاليستی با كاتاليست سزيم و يا پنتا اكسيد واناديم اصلاح یافته، دی اکسید گوگرد تبدیل به تری اکسید گوگرد می گردد. هیدراسیون تری اکسید گوگرد، منجر به تولید اسید سولفوریک می شود.

2.فرآيند توليد اسيد سولفوریک از دی اكسيد گوگرد حاصل از سولفيد های فلزی

دی اکسید گوگرد به عنوان یک محصول فرعی در اکثر فرآیند های تولید مس و برخی دیگر از فلزات به شمار می رود. این دی اکسید تولید شده با هوا رقیق می شود و سپس اکسیژن و دی اکسید گوگرد وارد راکتور کاتالیستی شده و واکنش اکسیداسیون صورت می گیرد.

در داخل راکتور، دی اکسید گوگرد به تری اکسید گوگرد تبدیل می شود. تری اکسید گوگرد به وسیله اسید سولفوریک جذب می شوند و اسید با غلظت بالا تشکیل می گردد.

3.فرآيند توليد اسيد سولفوریک از فسفو ژیپسوم (گچ فسفردار)

در فرآیند تولید اسید فسفریک از اسید های سولفوریک، فسفر ژیپسوم به عنوان یک محصول جانبی تولید می گردد. نتیجه ترکیب فسفر ژیپسم، کک نفتی، پیریت های آهن و خاک رس، اکسید گوگرد است. در نهایت نیز اسید سولفوریک از دی اکسید گوگرد مطابق روش های دیگر تولید می شود.

4.فرآیند بازيافت اسید سولفوريک

فرآیند تجزیه حرارتی سولفوریک اسید قابل بازیافت به SO2  در کوره هایی با دمای 1000 درجه سانتی گراد انجام می شود. گاز حاصل از این فرآیند جهت تولید اسید سولفوریک کارایی دارد.

ماشین آلات و تجهیزات مورد نیاز | طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک

در خط تولید اسید سولفوریک به برخی تجهیزات اصلی شامل راکتور، برج، تانک های نگهداری مواد اولیه، کمپرسور ها و مبدل ها نیاز است. تمامی تجهیزات مورد نیاز در طرح توجیهی تولید اسید سولفوریک از طریق منایع طبیعی قابل تامین است که می توانید برای برآورد هزینه مورد نیاز برای تامین آن ها با کارشناسان کاردوک در ارتباط باشید.

خدمات قابل ارایه کاردوک به طرح‌ها و واحدهای تولید کننده

برای تهیه طرح توجیهی در زمینه های مختلف می توانید با کارشناسان تماس بگیرید. از جمله خدمات مرکز مشاوره کسب و کار کاردوک می توان به موارد زیر اشاره داشت :

  • ارائه خدمات در انتخاب ماشین آلات، تاسیسات عمومی و طراحی سایت پلان
  • تامین نیروی انسانی نصب و راه اندازی ماشین آلات و تاسیات عمومی طرح تولید
  • مشاوره فرمولاسیون مواد اولیه
  • مشاوره اصلاح تکنواوژی، نوسازی و بازسازی واحدهای قدیمی
  • مشاوره صادرات محصول با کیفیت به  کشورهای دیگر
  • تهیه طرح توجیهی و امکان سنجی طرح با استفاده از نرم افزار کامفار توسط متخصصین کارآمد مهندسی
  • ثبت نام در سامانه بهین یاب و سامانه مختلف

برای دریافت مشاوره از متخصصان مرکز مشاوره کسب و کار و کاریابی کاردوک جهت نوشتن طرح توجیهی می توانید با شماره 02166418908 تماس بگیرید.

یک پاسخ بگذارید

ایمیل شما منتشر نمی شود

دریافت مشاوره