接触法

接触法（Contact process）是目前工业上制造硫酸的主要方法，整个方法主要包括四步：通过硫化矿或硫黄的高温焙烧产生二氧化硫气体；二氧化硫与氧气在高温催化下通过可逆反应化合生成三氧化硫；用浓硫酸吸收三氧化硫，产生发烟硫酸；以及最终发烟硫酸的用水稀释，得到硫酸成品。

此法由英国商人Peregrine Phillips于1831年首先申请为专利。

制程

制备二氧化硫的原料包括：硫和硫矿石，例如硫磺。在空气中燃烧硫磺可以产生二氧化硫气体。

$\ S_{(s)}+O_{2(g)}\rightarrow SO_{2(g)}$ ；$\ \Delta H=-298\ kJ/mol$

二氧化硫和空气会先经过净化，除去杂质，以免对下一过程采用的催化剂造成影响。

在常压和摄氏450度下，把二氧化硫和空气通过五氧化二钒（V₂O₅）催化剂，制得三氧化硫。铂也可用作催化剂，但是其价格较昂贵，且较易和杂质反应而损失。

$\ 2SO_{2(g)}+O_{2(g)}\rightleftharpoons 2SO_{3(g)}$ ；　$\ \Delta H=-196\ kJ/mol$

在反应过程中，五氧化二钒发生了以下中间反应：

$\ V_{2}O_{5(s)}+SO_{2(g)}\rightarrow 2VO_{2(s)}+SO_{3(g)}$

$\ 4VO_{2(s)}+O_{2(g)}\rightarrow 2V_{2}O_{5(s)}$

$\ 2SO_{2(g)}+O_{2(g)}\rightleftharpoons 2SO_{3(g)}$

二氧化硫和氧的反应是一个可逆反应。

在吸收塔内，三氧化硫会溶于98%的硫酸中，形成发烟硫酸。

$\ SO_{3(g)}+H_{2}SO_{4(l)}\rightarrow H_{2}S_{2}O_{7(l)}$

发烟硫酸经适量的水稀释后，便形成98%的硫酸，所制得的硫酸会被冷却及储存。

$\ H_{2}S_{2}O_{7(l)}+H_{2}O_{(l)}\rightarrow 2H_{2}SO_{4(l)}$

三氧化硫与水的反应非常剧烈，如果直接溶于水中，就会释出大量热能，并形成硫酸雾，阻碍溶解过程，而且难以收集。此外，三氧化硫在硫酸中的溶解度比水高，因此硫酸制造厂不会把三氧化硫直接溶于水。通常是用98.3%的硫酸吸收SO3，再用水稀释。

$\ SO_{3(g)}+H_{2}O_{(l)}\rightarrow H_{2}SO_{4(aq)}$ ；　$\ \Delta H=-132\ kJ/mol$

另见

• 铅室法：较旧式的硫酸制程，现已较少使用