آمونیوم پرسولفات به عنوان یکی از مهم‌ترین ترکیبات شیمیایی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای تولید آن، روش‌های مختلفی وجود دارد که به صورت مهم‌ترین آنها می‌توان به روش‌های فرآیندی، تولید از طریق واکنش شیمیایی و تولید به‌روش بیولوژیکی اشاره کرد.
روش‌های فرآیندی: در این روش‌ها، آمونیوم پرسولفات از روی یک فرآیند به‌طور مستقیم به‌دست می‌آید. برای مثال، در فرآیند حذف آمونیاک از گاز خروجی کوره‌های صنعتی، یکی از موادی که به‌دست می‌آید، دی‌آمونیوم پرسولفات است. این فرآیند از طریق افزودن اسید سولفوریک به آمونیاک و به دنبال آن، جداسازی و خشک کردن آن، انجام می‌شود.
تولید از طریق واکنش شیمیایی: در این روش، آمونیوم پرسولفات به‌صورت مستقیم از واکنش آمونیاک و اسید سولفوریک به‌دست می‌آید. در این روش، ابتدا آمونیاک با اسید سولفوریک در محیط آبی و در دمای بالا و با استفاده از کاتالیست‌های مختلف، واکنش می‌دهد و سپس آمونیوم پرسولفات به‌دست می‌آید.
تولید به‌روش بیولوژیکی: در این روش، میکروارگانیسم‌ها برای تبدیل یون‌های سولفات به آمونیوم پرسولفات استفاده می‌شوند. این روش در مقایسه با روش‌های قبلی، دارای هزینه کمتر و بهره‌وری بالاتر است.

 تولید آمونیوم پرسولفات به روش هیدروژنه سازی گاز آمونیاک:

این روش به دو دسته راه‌حل آبی و خشک تقسیم می‌شود. در روش آبی، گاز آمونیاک و هیدروژن با ابتکار کاتالیست های قلیایی در محلول آبی تحت فشار و دمای بالا با یکدیگر واکنش می‌دهند. در روش خشک نیز هیدروژن با گاز آمونیاک در حضور کاتالیست های مناسب در دماهای بالای ۵۰۰ درجه سانتیگراد با یکدیگر واکنش می‌دهند.
۵٫ تولید آمونیوم پرسولفات به‌روش های دیگر:
منابع دیگری نیز برای تولید آمونیوم پرسولفات وجود دارند که از جمله آن‌ها می‌توان به تولید آن از مواد پسماندهای صنایع نظامی، تولید آن از فرآوری مواد معدنی و معادن سولفاته اشاره کرد.
به طور کلی روش‌های فرآیندی، واکنش شیمیایی و بیولوژیکی از روش‌های تولید آمونیوم پرسولفات استفاده می‌شود که هرکدام دارای ویژگی‌ها و مزایای مختلفی هستند و برای تولید صنعتی آمونیوم پرسولفات به نظر می‌رسد که استفاده از روش فرآیندی بهترین گزینه باشد.

تولید آمونیوم پرسولفات

در روش تولید آمونیوم پرسولفات به وسیله واکنش شیمیایی، ابتدا گاز سولفور دی‌اکسید (SO2) با آمونیاک (NH3) و در حضور آب به‌صورت شیمیایی واکنش داده می‌شود. در این واکنش، ابتدا یون سولفات هیدروژن آمونیوم (NH4HSO4) تولید می‌شود، که در مراحل بعدی با محیط آبکی و با بخار آب، به آمونیوم پرسولفات تبدیل می‌شود.
روش دیگر تولید آمونیوم پرسولفات از طریق روش فرآیندی است. در این روش، سولفات آمونیوم با بخار آب در دمای بالا و فشار مناسب به‌صورت واکنشی به‌دست می‌آید. در این روش، یکی از مهمترین چالش‌ها کنترل دمای و فشار واکنش است که به‌طور مستقیم تاثیرگذار بر کیفیت نهایی محصول است.
روش بیولوژیکی تولید آمونیوم پرسولفات، در واقع از طریق فعالیت میکروارگانیسم‌های خاصی مانند باکتری‌ها، صورت می‌گیرد. در این روش، ابتدا باکتری‌ها و یا میکروارگانیسم‌های دیگر به یون سولفات متصل می‌شوند و سپس این یون سولفات به وسیله باکتری‌ها با یون آمونیوم ترکیب می‌شود تا به آمونیوم پرسولفات تبدیل شود.
در هر سه روش گفته شده، تولید آمونیوم پرسولفات با کیفیت بالا و بهره‌وری مناسب ممکن است و تولیدکننده‌ها معمولاً از یکی از این روش‌ها یا ترکیبی از آن‌ها برای تولید این ماده استفاده می‌کنند.

مزایای تولید آمونیوم پرسولفات

تولید آمونیوم پرسولفات مزایای بسیاری دارد که در زیر به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:
ارزان قیمت: تولید آمونیوم پرسولفات در مقایسه با سایر مواد شیمیایی، به دلیل راحتی و ارزان بودن روش‌های تولید، به یکی از گزینه‌های ارزان قیمت برای صنایع مختلف تبدیل شده است.
چند منظوره: آمونیوم پرسولفات به دلیل ویژگی‌های شیمیایی مختلفی که دارد، در صنایع مختلفی مانند کود، صنایع الکترونیک، رنگ سازی، داروسازی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ثابت و پایدار: آمونیوم پرسولفات در شرایط مختلفی از جمله دمای بالا و فشار بالا، ثابت و پایدار باقی می‌ماند و به راحتی تجزیه نمی‌شود.
قابل حمل: با توجه به وزن کم و حل شدن در آب، آمونیوم پرسولفات به راحتی حمل و نقل می‌شود و در هر مکانی قابل استفاده است.
قابلیت تهیه: برای تولید آمونیوم پرسولفات، مواد اولیه ساده‌ای مانند آمونیاک و اسید گوگردی مورد نیاز هستند که با توجه به دسترسی و فرآیند استخراج آن‌ها، تهیه آن به راحتی امکان پذیر است.
با توجه به مزایای بیان شده، تولید آمونیوم پرسولفات به عنوان یکی از مواد شیمیایی مهم و چندمنظوره، در صنایع مختلفی نظیر کشاورزی، داروسازی، رنگ‌سازی، صنایع الکترونیک و… رو به رشد است
مزایای تولید آمونیوم پرسولفات عبارتند از:
مواد اولیه ارزان: مواد اولیه مورد نیاز برای تولید آمونیوم پرسولفات شامل آمونیاک و اسید گوگردی است که این مواد در بسیاری از مناطق جهان به راحتی و با قیمت مناسبی تأمین می‌شوند.
عملیات تولید ساده: فرآیند تولید آمونیوم پرسولفات از طریق واکنش آمونیاک و اسید گوگردی به‌سادگی و با عملکرد بالا قابل انجام است.
استفاده‌ی گسترده در صنایع مختلف: آمونیوم پرسولفات یکی از مواد شیمیایی چندمنظوره است که در صنایع مختلف مانند کود، رنگ‌سازی، صنایع الکترونیک، داروسازی، آب‌شیرین‌کننده و… به‌عنوان ماده‌ی مؤثر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اثربخشی بالا

آمونیوم پرسولفات در کودهای سازمان‌یافته برای افزایش عملکرد و بهبود کیفیت محصولات کشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به عنوان یک منبع قابل توجه از نیتروژن و گوگرد برای گیاهان عمل می‌کند.
سازگاری با محیط زیست: آمونیوم پرسولفات در مقایسه با سایر مواد شیمیایی حاوی نیتروژن، کمتر به طور مستقیم به آلودگی زیست‌محیطی و همچنین به کاهش بار مواد ناخالص و آلاینده در خاک کمک می‌کند.

در انتها

در این مطلب، به معرفی و توضیح خواص و کاربردهای آمونیوم پرسولفات در صنایع مختلف، از جمله کود، رنگ‌سازی، صنایع الکترونیک، داروسازی، آب‌شیرین‌کننده و… پرداختیم. همچنین روش‌های تولید آمونیوم پرسولفات از جمله روش‌های فرآیندی، تولید از طریق واکنش شیمیایی، تولید به‌روش بیولوژیکی و.. نیز شرح داده شد. در نهایت، مزایای تولید آمونیوم پرسولفات نیز بیان شد که شامل کاربرد گسترده در صنایع مختلف، ارزانی قیمت و قابلیت حمل و نقل آسان بود