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produzione solfato di rame pentaidrato

copper sulfate pentahydrate production

Filiera CuSO4·5H2O (~0.2 Mt/y, fertilizers + agricoltura/fungicidi + galvanotecnica + electrolyte refining): Cu metal raffinato + H2SO4 diluito + O2 sparging in air-blown reactor a 333-353K -> CuSO4 solution -> evaporazione + crystallization -> CuSO4 cristallino. Output usato come elettrolita in copperPyrometallurgyPipeline (rame raffinato finale).

IRI
chem:copperSulfateProductionPipeline
Unit Operation
2
Operazioni chimiche
1 (con reazione)
Operazioni fisiche
1
CO₂eq cumulato
0.80 kg/kg
Produzione globale
0.2 Mt/anno
Impatto CO₂ globale
0 Mt CO₂/anno
Sezioni: diagramma unit operation reazioni ruoli sostanze condizioni energia supply chain SPARQL

Diagramma di flusso

flowchart LR cuso4Synthesis["dissoluzione ossidativa Cu in H2SO4"] cuso4Crystallization["evaporazione + cristallizzazione CuSO4"] s_copper(["rame"]):::role_rawMaterial s_copper --> cuso4Synthesis s_sulfuricAcid(["acido solforico"]):::role_rawMaterial s_sulfuricAcid --> cuso4Synthesis s_oxygen(["oxygen"]):::role_utility s_oxygen --> cuso4Synthesis s_cuso4Liquor(["soluzione satura CuSO4"]):::role_intermediate cuso4Synthesis --> s_cuso4Liquor s_water(["acqua"]):::role_byproduct cuso4Synthesis -.-> s_water s_cuso4Liquor --> cuso4Crystallization s_copperSulfate(["solfato di rame"]):::role_finalProduct cuso4Crystallization --> s_copperSulfate classDef role_rawMaterial fill:#e8f4ff,stroke:#06c,color:#003 classDef role_finalProduct fill:#e8ffe8,stroke:#0a7,color:#030 classDef role_intermediate fill:#f0f0f0,stroke:#666,color:#333 classDef role_byproduct fill:#fff4e0,stroke:#cc7a00,color:#642 classDef role_waste fill:#fae8e8,stroke:#888,stroke-dasharray:3 3,color:#444 classDef role_utility fill:#e0f7f7,stroke:#06c8c8,color:#033 classDef role_catalyst fill:#fde0f0,stroke:#cc3399,color:#506 classDef role_mine fill:#f5e6d3,stroke:#8b5a2b,color:#3d2e15,stroke-width:2px
materia prima prodotto finale intermedio sottoprodotto scarto utility catalizzatore ⛏️ miniera --> consumes/produces · -.> byproduct/waste/catalyst/recycle/mine

Unit Operation

🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica

OperazioneConsumaProduceCatalizzatoreEquipmentCO₂eqResa
🧪 dissoluzione ossidativa Cu in H2SO4 rame, acido solforico, oxygensoluzione satura CuSO4 —reattore CuSO4 aerato (acciaio rivestito Pb) 0.5—
⚙️ evaporazione + cristallizzazione CuSO4 soluzione satura CuSO4solfato di rame —cristallizzatore evaporativo a circolazione forzata 0.3—

Reazioni chimiche bilanciate

OperazioneEquazione bilanciataΔH
dissoluzione ossidativa Cu in H2SO4 2 Cu + 2 H2SO4 + O2 -> 2 CuSO4 + 2 H2O -300.0 kJ/mol

Ruolo delle sostanze in questa filiera

🟦 materia prima (4)
🟩 prodotto finale (2)
🟨 sottoprodotto (2)
▫️ intermedio (2)
🩵 utility (2)

Condizioni operative

OperazioneTemperaturaPressioneAtmosfera
dissoluzione ossidativa Cu in H2SO4 60–80 °C1.0–2.0 atmair
evaporazione + cristallizzazione CuSO4 40–80 °Catmvacuum

Input energetici

OperazioneFormaEnergia specifica
dissoluzione ossidativa Cu in H2SO4 thermal1.5 MJ/kg
evaporazione + cristallizzazione CuSO4 thermal2.0 MJ/kg

Supply chain inter-filiera

⬅ Materie prime/intermedi forniti da altre filiere

➡ Prodotti/sottoprodotti consumati da altre filiere

Esplora con SPARQL

Query di esempio sui ruoli delle sostanze in questa filiera:

PREFIX chem: <https://ontology.siletto.it/chem-pipeline#>
SELECT ?role ?substance WHERE {
  ?substance chem:playsRole ?ra .
  ?ra chem:role ?role ; chem:inPipeline chem:copperSulfateProductionPipeline .
} ORDER BY ?role

Vedi altri esempi SPARQL.

Dereferenziabile: chem:copperSulfateProductionPipeline · ontologia completa · TTL sorgente