Kilka słów o "krwi przemysłu chemicznego" wytwarzanej niegdyś w Żarowie
Piryt to minerał żelaza z gromady siarczków. Jego nazwa pochodzi od greckiego pyr – ogień oraz pyrites – iskrzący, gdyż minerał ten iskrzy się pod wpływem uderzeń krzesiwa (krzemienia, twardego metalu). Piryt występuje niemal we wszystkich typach skał. Należy do minerałów bardzo pospolitych i szeroko rozpowszechnionych. Często zawiera domieszki niklu, kobaltu, cynku, srebra, złota, miedzi. Minerał pod wpływem tlenu i wilgoci atmosferycznej ulega szybkiemu powierzchniowemu wietrzeniu, utleniając się do tlenków i wodorotlenków żelaza oraz siarczanów żelaza (korozja atmosferyczna). Nawet dotknięcie palcem ścian kryształu pirytu może skutkować pojawieniem się rdzy na jego powierzchni w ciągu kilku dni, ze względu na naturalną wilgoć i kwaśny odczyn skóry. Piryt, jako siarczkowa ruda żelaza, jest surowcem do otrzymywania dwutlenku siarki i surówki żelaza. Z uzyskanych półproduktów wytwarza się kwas siarkowy i żelazo. To właśnie odkrycie pokładów pirytu zlokalizowanych przy drodze do Łażan, było głównym powodem, dla którego w 1858 roku Carl von Kulmiz wybudował w Ida und Marienhütte obok Żarowa Fabrykę Chemiczną „Silesia”. Warto dodać, że była to wówczas pierwsza tego typu fabryka na Śląsku, która przez swoje pierwsze cztery lata istnienia produkowała jedynie kwas siarkowy w oparciu o złoża lokalne, a następnie surowiec przywożony tutaj koleją z Westfalii oraz Węgier. Tylko w 1872 roku Silesia Verein Chemischer Fabriken A.G. wyprodukowały, aż 15 000 ton kwasu siarkowego oraz ogromną ilość koncentratu kwasu siarkowego (7 ton dziennie). Sądzić należy, że podczas I wojny światowej kwas siarkowy niezbędny do produkcji materiałów wybuchowych, był najważniejszym produktem opuszczającym żarowską "Silesię". Jak podają źródła w nocy z 6 na 7 maja 1917 roku na oddziale benzolu wybuchł ogromny pożar, który zniszczył m. in. zakład produkcji kwasu siarkowego. Jego produkcję tzw. metodą wieżową, wznowiono dopiero w 1926 roku. W latach II wojny światowej, wyjeżdżające z Żarowa cysterny wypełnione kwasem siarkowym, trafiały następnie do fabryk produkujących kruszące materiały wybuchowe. Materiały te stosowano (również obecnie) przede wszystkim do elaboracji min morskich, bomb głębinowych, głowic bojowych torped, do wypełnienia korpusów przecinaków wybuchowych oraz w ładunkach okrętowej sekcji minerskiej, do elaboracji pocisków artyleryjskich, moździerzowych, głowic bojowych, rakiet, do elaboracji min przeciw piechocie i czołgowych do lontów detonacyjnych, do wszelkich prac inżynieryjnych, dywersyjnych itp. Wytwarzany w Żarowie kwas siarkowy i azotowy, w połączeniu z toluenem służył w szczególności do produkcji trotylu – organicznego związku chemicznego, nitrozwiązku, który powszechnie stosowano jako kruszący materiał wybuchowy (w armii niemieckiej od 1902 roku).
Krew przemysły chemicznego, jak pospolicie nazywany jest kwas siarkowy (kwas siarkowy (VI), H2SO4), to nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenowych kwasów siarki, który jest jednym z najmocniejszych kwasów. Po raz pierwszy na skalę przemysłową kwas siarkowy zaczęto produkować przez prażenie mieszaniny: saletry i siarki. Miało to miejsce ok. 1740 roku w Anglii. W XVIII wieku produkowano kwas siarkowy także po przez rozkład Fe2SO4. Na początku XIX wieku wynaleziono metodę nitrozową. Polegała ona na wykorzystaniu tlenku azotu do utleniania SO2 do SO3. Początkowo stosowano metodę komorową później wieżową. W XIX wieku odkryto metodę kontaktową utleniania SO2 do SO3. Najpierw stosowano platynę (jest najlepsza, lecz droga i wrażliwa na zatrucia). Od lat 30-tych XX wieku stosuje się katalizator wanadowy (V2O5 na żelu krzemionkowym). Dąży się do zwiększenia mocy przerobowej ciągów produkcyjnych. W 1930 roku budowano ciągi produkcyjne o mocy przerobowej 50 ton kwasu na dobę. W 1958 roku już 500 ton. Obecnie 2000 ton. Zwiększenie ciągu produkcyjnego z 600 do 800 ton powoduje obniżenie kosztów produkcji o 30 %. Rozbudowanie istniejącego ciągu jest tańsze od wybudowania nowego. Taniej wychodzi również dobudowanie ciągu produkcyjnego w zakładzie niż wybudowanie nowego zakładu. Jednak powiększanie masy przerobowej wiąże się z trudnościami związanymi z dużymi wymiarami aparatury. Bezwodny kwas siarkowy jest gęstą, oleistą cieczą cięższą od wody. Jego temperatura wrzenia wynosi 279,6°C. Temperatura topnienia, wynosząca 10,38°C, znacząco obniża się w miarę rozcieńczania wodą i dla kwasu 65% wynosi −64°C. Ma silne właściwości higroskopijne, pochłania wodę z otoczenia, a nawet z niektórych związków. Kwas siarkowy miesza się z wodą. Procesowi temu towarzyszy wydzielanie dużych ilości ciepła. Energia wydzielana w czasie rozcieńczania kwasu jest tak duża, że może prowadzić nawet do powstania pożaru. Kwas siarkowy jest mocnym, silnie żrącym kwasem. Stężony kwas siarkowy jest kwasem silnie utleniającym, podobnie jak stężony kwas azotowy. Podgrzany (temp. ok. 100°C) reaguje z miedzią i srebrem, z wydzielaniem dwutlenku siarki. Reaguje z solami słabszych i mniej lotnych kwasów (wypierając z nich resztę kwasową) i tlenkami metali, a także roztwarza wiele metali nieszlachetnych, jak cynk, nikiel, żelazo, a w roztworze rozcieńczonym także glin, które wypierają z niego wodór. Kwas siarkowy niszczy strukturę białka oraz zwęgla większość związków organicznych zawierających tlen. Kwas siarkowy ma bardzo duże znaczenie w różnych gałęziach przemysłu. Służy między innymi do produkcji innych kwasów, do wyrobu barwników, włókien sztucznych, środków wybuchowych, nawozów sztucznych. Używany jest też do oczyszczania olejów, nafty, parafiny i do osuszania gazów. Stosuje się go do produkcji środków piorących, leków oraz jako elektrolit w akumulatorach ołowiowych. Jest często używanym odczynnikiem w laboratoriach oraz w syntezie organicznej do sulfonowania oraz podczas nitrowania.
Wydział produkcji kwasu siarkowego w Zakładach Chemicznych "Silesia" w Żarowie (źródło: Schlesische Monatshefte : Blätter für Kultur und Schrifttum der Heimat. Jahrgang VI, Juni 1929, Nummer 6, Breslau 1929)
Wydział produkcji kwasu siarkowego w Zakładach Chemicznych "Silesia", przełom lat 30/40-tych XX w. (archiwum autora)
Wydział produkcji kwasu siarkowego w DZCH "Organika" Żarów, lata powojenne (archiwum autora)
Źródła:
Schlesische Monatshefte : Blätter für Kultur und Schrifttum der Heimat. Jahrgang VI, Juni 1929, Nummer 6, Breslau 1929
Z.Malicki, Przemysł w Żarowie do zakończenia II wojny światowej (link)
M.Korzun, 1001 słów o materiałach wybuchowych, Warszawa 1983
https://pl.wikipedia.org/
Opracowanie
Bogdan Mucha