Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik technologii chemicznej
  • Kwalifikacja: CHM.02 - Eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłu chemicznego
  • Data rozpoczęcia: 26 kwietnia 2025 16:43
  • Data zakończenia: 26 kwietnia 2025 17:16

Egzamin zdany!

Wynik: 28/40 punktów (70,0%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

Węgiel rozdrobniony i zmieszany w odpowiednich ilościach, pochodzący z określonych gatunków, przeznaczony na wsad do pieców koksowniczych powinien być poddany analizie

A. na zawartość popiołu
B. organoleptycznej
C. sitowej
D. na zawartość siarki
Analiza zawartości popiołu, choć istotna, nie dostarcza informacji o rozkładzie ziarnowym węgla, co jest kluczowe dla procesu koksowania. Zawartość popiołu odnosi się do nieorganicznych składników węgla i nie jest bezpośrednio związana z jego frakcjonowaniem. W kontekście koksownictwa, zbyt wysoka zawartość popiołu może negatywnie wpływać na jakość koksu, ale nie zastępuje potrzeby analizy ziarnowości. Organoleptyczna ocena węgla, czyli ocena jego właściwości za pomocą zmysłów, również nie jest wystarczająca dla dokładnej analizy jakości wsadu. Choć może dostarczać pewnych wskazówek co do jakości surowca, brakuje jej precyzji i obiektywności, które są niezbędne w procesach przemysłowych. Analiza siarki jest istotna z punktu widzenia ochrony środowiska i efektywności energetycznej, jednak nie wpływa na frakcjonowanie węgla. Mylne podejście do analizy wymaga od specjalistów zrozumienia, że każda z tych metod ma swoje miejsce, lecz sama nie w pełni odpowiada na pytanie o jakość wsadu przeznaczonego do koksowania. Kluczowe jest, aby rozumieć, że proces koksowania jest skomplikowanym zjawiskiem, które wymaga szczegółowej analizy różnych właściwości surowca.

Pytanie 2

Jak należy zmniejszyć ogólną próbkę świeżej partii fosforytów, aby uzyskać próbkę przeznaczoną do badań?

A. Z wykorzystaniem metody ćwiartkowania
B. Zagęszczając zbierany materiał podczas flotacji
C. Odrzucając największe ziarna fosforytów
D. Wybierając najmniejsze ziarna fosforytów
Stwierdzenie, że odrzucanie ziarna fosforytów o największej średnicy lub wybieranie tych o najmniejszej średnicy jest właściwą metodą pomniejszania próbki, jest mylące i niepoprawne. Oba podejścia zakładają, że wielkość ziaren jest jedynym czynnikiem wpływającym na reprezentatywność próbki, co jest dalekie od rzeczywistości. W rzeczywistości, zróżnicowanie ziaren pod względem nie tylko wielkości, ale także składu chemicznego, struktury mineralnej oraz właściwości fizycznych, ma kluczowe znaczenie w analizie. Odrzucanie ziarna na podstawie ich średnicy może prowadzić do wykluczenia istotnych informacji o całej partii, co może skutkować błędnymi wnioskami na temat jakości surowca. Ponadto, nie uwzględnia to zasady, że próbka powinna być reprezentatywna, a nie selektywnie pomniejszona w oparciu o subiektywne kryteria. Flotacja z kolei jest procesem mającym na celu oddzielenie minerałów na podstawie ich zdolności do tworzenia piany, a nie metodą redukcji próbki do analizy. Choć flotacja może być użyteczna w procesach wzbogacania minerałów, nie jest odpowiednia do uzyskania reprezentatywnej próbki analitycznej. Zatem, niezrozumienie podstawowych zasad pobierania próbki i reprezentatywności może prowadzić do znaczących błędów w interpretacji wyników analizy.

Pytanie 3

Skład wsadu do pieców koksowniczych tworzą wymieszane w odpowiednich ilościach określone gatunki węgla, przy czym węgiel gatunku 31 stanowi 22 ÷ 27% całkowitego składu. Jaką maksymalną ilość wsadu można przygotować, mając do dyspozycji 440 kg węgla gatunku 31 oraz nieograniczoną ilość węgla innych gatunków?

A. 1000 kg
B. 2000 kg
C. 1500 kg
D. 3000 kg
Aby obliczyć maksymalną ilość wsadu, który można przygotować, musimy uwzględnić udział procentowy węgla gatunku 31 w całym wsadzie. Ustalono, że węgiel ten powinien stanowić od 22% do 27% składu wsadu. Dysponując 440 kg węgla gatunku 31, możemy ustalić maksymalny wsad, przyjmując najniższy procent, czyli 22%. Wzór na obliczenie całkowitej masy wsadu przy znanym udziale masy konkretnego składnika wygląda następująco: M = m / p, gdzie M to całkowita masa wsadu, m to masa węgla gatunku 31, a p to udział procentowy tego węgla. Podstawiając wartości, otrzymujemy M = 440 kg / 0,22 = 2000 kg. Tak więc maksymalny wsad, który można przygotować, wynosi 2000 kg. W praktyce, przy projektowaniu wsadów, istotne jest stosowanie odpowiednich proporcji surowców, aby osiągnąć pożądane parametry jakościowe koksu, zgodne z normami branżowymi i wymaganiami technologicznymi procesów koksowniczych.

Pytanie 4

Nadzór nad funkcjonowaniem instalacji zasilającej piec rurowo cylindryczny (flaszkowy) opiera się na ciągłej obserwacji

A. twardości wody dostarczanej do pieca
B. natężenia przepływu oraz temperatury ropy naftowej
C. składu oraz odczynu podawanej ropy naftowej
D. natężenia przepływu oraz temperatury wody
Monitorowanie działania instalacji zasilającej piec rurowo cylindryczny, szczególnie w kontekście przemysłu naftowego, wymaga stałej kontroli natężenia przepływu i temperatury ropy naftowej. Ropa, jako surowiec energetyczny, musi być dostarczana do pieca w odpowiednich warunkach, aby zapewnić efektywność procesu spalania oraz stabilność jego pracy. Odpowiednie natężenie przepływu zapewnia optymalne warunki reakcji chemicznych zachodzących w piecu, co wpływa na jego wydajność oraz bezpieczeństwo operacyjne. Zastosowanie nowoczesnych technologii monitoringu, takich jak sensory temperatury i przepływu, zgadza się z najlepszymi praktykami branżowymi, co pozwala na wczesne wykrywanie nieprawidłowości w działaniu instalacji. Na przykład, nagłe zmiany w natężeniu przepływu mogą wskazywać na zatykanie rurociągów lub problemy z pompami. Właściwe zarządzanie tymi parametrami jest kluczowe dla minimalizacji ryzyka awarii oraz zwiększenia efektywności energetycznej. W praktyce, firmy stosujące takie systemy monitorowania często osiągają lepsze wyniki operacyjne oraz oszczędności kosztów eksploatacyjnych.

Pytanie 5

Dane techniczne krystalizatora stosowanego w procesie krystalizacji laktozy zamieszczono w tabeli:
Jaką objętość produktu (m3) wykorzystano do napełnienia trzech krystalizatorów przy założeniu, że każdy został napełniony maksymalnie, czyli w 3/4 objętości zbiornika?

Pojemność8 m³
Temperatura na dopływie~42°C
Temperatura na odpływie~14°C
Zapotrzebowanie wody lodowej8 m³/h
Temperatura wody lodowej2°C

A. 18 m3
B. 6 m3
C. 8 m3
D. 12 m3
Odpowiedź 18 m³ jest prawidłowa, ponieważ aby obliczyć łączną objętość produktu wykorzystanego do napełnienia trzech krystalizatorów, musimy najpierw ustalić pojemność jednego krystalizatora. Pojemność każdego krystalizatora wynosi 8 m³, jednak w procesie napełniania, wykorzystano tylko 3/4 tej objętości. Zatem obliczamy: 8 m³ * 3/4 = 6 m³. W każdym z trzech krystalizatorów znajduje się zatem 6 m³ produktu. Następnie, aby uzyskać łączną objętość, mnożymy objętość jednego krystalizatora przez liczbę krystalizatorów: 6 m³ * 3 = 18 m³. Ta metoda obliczeń jest zgodna z podstawowymi zasadami inżynierii procesowej, gdzie dokładne obliczenia objętości są kluczowe dla efektywności procesu krystalizacji. Pomocne może być również zrozumienie, jak takie obliczenia wpływają na optymalizację kosztów produkcji, co jest istotnym aspektem w branży spożywczej.

Pytanie 6

Jakie kroki należy podjąć po zauważeniu, że uszczelka autoklawu jest zużyta i ciśnienie w urządzeniu stale maleje?
przełożyć ją na drugą stronę.

A. Schłodzić urządzenie do temperatury otoczenia, wyrównać ciśnienie, odkręcić pokrywę, wyjąć zużytą uszczelkę i zamontować nową
B. Otworzyć zawór bezpieczeństwa, schłodzić urządzenie do temperatury otoczenia, wyjąć uszczelkę i
C. Wyrównać ciśnienie w autoklawie, zdjąć pokrywę i zamontować nową uszczelkę na gorącą pokrywę
D. Odkręcić pokrywę urządzenia, opróżnić autoklaw z zawartości, wyjąć zużytą uszczelkę, wyżarzyć ją i zamontować z powrotem
Podjęcie decyzji o zdjęciu pokrywy autoklawu bez wcześniejszego schłodzenia i wyrównania ciśnienia może prowadzić do poważnych ryzyk. Otwieranie zaworu bezpieczeństwa i oziębianie aparatu do temperatury otoczenia jest istotnym krokiem, ale bez wcześniejszego wyrównania ciśnienia, istnieje ryzyko niekontrolowanego wyrzutu pary, co stwarza niebezpieczeństwo dla operatora. Z kolei opróżnianie autoklawu z zawartości i wyżarzanie uszczelki jest metodą niewłaściwą, ponieważ może prowadzić do uszkodzenia uszczelki, co z kolei nie zapewni bezpiecznego działania urządzenia. Uszczelki nie powinny być poddawane takim temperaturowym zmianom, które mogłyby wpłynąć na ich właściwości fizyczne i chemiczne. Warto również zauważyć, że zakładanie nowej uszczelki na gorącą pokrywę może skutkować jej odkształceniem, co negatywnie wpłynie na uszczelnienie i może prowadzić do nieszczelności. Niekiedy zaniedbania w zakresie procedur serwisowych mogą prowadzić do trudności w późniejszych operacjach, zwiększając ryzyko awarii sprzętu. W kontekście standardów operacyjnych, ważne jest przestrzeganie ustalonych protokołów dotyczących konserwacji i wymiany komponentów, aby zapewnić nie tylko efektywność, ale także bezpieczeństwo użytkowników autoklawów.

Pytanie 7

Jaką maksymalną ilość surowca można jednorazowo umieścić w młynie kulowym o pojemności 6 m3, jeśli jego wskaźnik załadunku wynosi 0,3?

A. 2,0 m3
B. 4,0 m3
C. 4,2 m3
D. 1,8 m3
Odpowiedź 1,8 m3 jest poprawna, ponieważ maksymalna ilość surowca, którą można załadować do młyna kulowego, jest określona przez jego objętość oraz współczynnik załadowania. W tym przypadku objętość młyna wynosi 6 m3, a współczynnik załadowania wynosi 0,3. Aby obliczyć maksymalną ilość surowca, należy pomnożyć objętość młyna przez współczynnik załadowania: 6 m3 * 0,3 = 1,8 m3. W praktyce, stosowanie odpowiednich współczynników załadowania jest kluczowe dla optymalizacji procesów przemysłowych, ponieważ zbyt niskie załadowanie może prowadzić do nieefektywności, a zbyt wysokie do zatorów i uszkodzenia sprzętu. W branży materiałów sypkich standardy takie jak ISO 9001 zalecają ścisłe przestrzeganie takich obliczeń, aby zapewnić efektywność i bezpieczeństwo operacji. Zrozumienie i prawidłowe stosowanie współczynników załadowania wspiera nie tylko efektywność produkcji, ale również wpływa na jakość przetwarzanego materiału.

Pytanie 8

W magnetycie zawartość żelaza wynosi 70% masy. Jaką ilość żelaza teoretycznie można uzyskać z 500 kg rudy magnetytowej, która zawiera magnetyt oraz 20% masowych zanieczyszczeń?

A. 350 kg
B. 400 kg
C. 100 kg
D. 280 kg
Zawartość żelaza w magnetycie, wynosząca 70%, to fajna sprawa, bo oznacza, że z 500 kg rudy teoretycznie moglibyśmy uzyskać aż 350 kg czystego żelaza. Ale zanim na to przejdziemy, musimy wziąć pod uwagę, że zanieczyszczenia stanowią 20% masy. Więc najpierw liczymy: 20% z 500 kg to 100 kg, no i mamy, że rzeczywiście mamy 400 kg magnetytu. A teraz, jak to przeliczymy na żelazo? Robimy to tak: 70% z 400 kg to 280 kg. To całkiem ważne, żeby rozumieć, jak te procenty działają w przemyśle, bo czystość surowców ma spore znaczenie w ich dalszym przetwarzaniu. Wiedza o tym wszystkim jest kluczowa, by ogarniać zarządzanie zasobami w metalurgii i przy wydobyciu surowców naturalnych.

Pytanie 9

Który ze składników wykorzystywany jest jako katalizator w reakcji estryfikacji?

A. woda destylowana
B. tlenek wapnia
C. kwas siarkowy
D. wodorotlenek sodu
W reakcji estryfikacji, kwas siarkowy pełni rolę katalizatora. To bardzo ważne w reakcji chemicznej, ponieważ estrowanie polega na połączeniu alkoholu z kwasem karboksylowym, co prowadzi do powstania estru i wody. Kwas siarkowy działa jako katalizator kwasowy, przyspieszając proces poprzez protonowanie grupy karbonylowej kwasu, co czyni ją bardziej elektrofilową. To ułatwia atak nukleofilowy alkoholu. W praktyce, dodanie kwasu siarkowego nie tylko przyspiesza reakcję, ale także zwiększa jej wydajność. To istotne zwłaszcza w przemyśle chemicznym, gdzie czas i efektywność są kluczowe. Warto zauważyć, że katalizatory, takie jak kwas siarkowy, nie zużywają się w trakcie reakcji, co czyni je ekonomicznie korzystnymi. Dodatkowo, stosowanie kwasu siarkowego jako katalizatora jest standardem w wielu procesach przemysłowych, ze względu na jego dostępność i skuteczność. Kwas siarkowy jest więc kluczowym składnikiem w technologii chemicznej, szczególnie w kontekście produkcji estrów, które mają szerokie zastosowanie od perfum po tworzywa sztuczne.

Pytanie 10

Przed wprowadzeniem substratów do reaktora na produkcję tlenku etylenu, należy przeprowadzić analizę ich zawartości

A. gazu szlachetnych
B. metanu oraz związków srebra
C. tlenków azotu
D. acetylenu i związków siarki
Wybór acetylenu i związków siarki jako ważnych elementów do analizy przed wytwarzaniem tlenku etylenu jest jak najbardziej trafny. To dlatego te substancje mogą mieć spory wpływ na to, jak będzie przebiegał cały proces katalityczny. Acetylen, to taki alkin, który może wchodzić w reakcję z tlenkiem etylenu, a to z kolei może się kończyć powstawaniem różnych niepożądanych produktów oraz obniżeniem wydajności reakcji. Związki siarki? No cóż, te także są ważne, bo mogą prowadzić do powstawania siarkowodoru i innych nieciekawych substancji, które mogą zrujnować katalizatory w produkcji. W chemii bardzo ważne jest, aby monitorować surowce, a normy, takie jak ISO 9001, to potwierdzają. Dobrym przykładem są zakłady chemiczne, gdzie regularne testy surowców są mega istotne, żeby wszystko działało jak należy i żeby było bezpiecznie.

Pytanie 11

Jaką metodę elektrolizy solanki należy wykorzystać, aby usunąć zanieczyszczenia środowiskowe związane z azbestem i rtęcią?

A. Diafragmową
B. Przeponową
C. Membranową
D. Bezprzeponową
Metoda elektrolizy membranowej jest kluczowym rozwiązaniem w procesach oczyszczania środowiska, szczególnie w kontekście usuwania zanieczyszczeń takich jak azbest i rtęć. Elektroliza membranowa wyróżnia się wysoką selektywnością oraz efektywnością, co umożliwia precyzyjne oddzielanie niepożądanych substancji. W procesie tym zastosowanie odpowiedniej membrany pozwala na zachowanie wysokiej jakości produktów elektrolizy, ponieważ membrana działa jako bariera, przez którą przepuszczane są jedynie jony o odpowiednim ładunku. Dzięki temu można minimalizować ryzyko wydostania się toksycznych substancji do środowiska. Przykładowo, w przemysłowych instalacjach do produkcji chloru oraz sody kalcynowanej, metoda ta jest preferowana, ponieważ nie tylko pozwala na uzyskanie wysokiej czystości produktów, ale także ogranicza emisję substancji szkodliwych. Stosowanie technologii membranowej jest zgodne z najlepszymi praktykami branżowymi i regulacjami ochrony środowiska, co czyni ją idealnym wyborem w kontekście walki z kontaminacją środowiska.

Pytanie 12

Jak należy pozyskiwać próbkę strumienia zawracanego na wierzchołku kolumny rektyfikacyjnej w trakcie prowadzenia rektyfikacji z użyciem deflegmatora częściowo skraplającego?

A. Przez sondę probierczą
B. Przez aspirator
C. Przez batometr
D. Przez kurka probierczego
Pobieranie próbki strumienia zawracanego na szczyt kolumny rektyfikacyjnej za pomocą kurka probierczego jest właściwą metodą, gdyż zapewnia precyzyjne i kontrolowane odcięcie strumienia bez zakłócania procesu rektyfikacji. Kurek probierczy umożliwia regulację przepływu, co jest kluczowe dla utrzymania stabilnych warunków w kolumnie. Umożliwia to również pobieranie próbki w momencie, gdy skład chemiczny strumienia jest najbardziej reprezentatywny. W praktyce, stosując kurek probierczy, operator może w każdej chwili pobrać próbkę do analizy, co jest niezbędne do monitorowania efektywności procesu oraz wykrywania potencjalnych odchyleń od normy. W kontekście standardów branżowych, zgodność z metodami pobierania próbek określonymi w normach takich jak ISO 3171, która reguluje pobieranie próbek z rurociągów, jest kluczowa dla zapewnienia jakości i bezpieczeństwa pracy, a użycie kurka probierczego jest zgodne z tymi wymaganiami. Tego rodzaju praktyki są fundamentem skutecznego zarządzania procesami chemicznymi i inżynieryjnymi."

Pytanie 13

Co należy zrobić, gdy transportowany materiał w niskociśnieniowym przenośniku hydraulicznym powoduje zatory w kanale transportowym?

A. Zainstalować pompę próżniową w miejscu załadunku materiału
B. Zwiększyć ciśnienie płynu na wyjściu z dysz
C. Ręcznie przepychać materiał w miejscach występowania zatorów
D. Zwiększyć ilość transportowanego materiału w danym czasie
Zwiększenie ciśnienia cieczy na wylocie z dysz przenośnika hydraulicznego jest kluczowym działaniem, gdyż umożliwia skuteczne rozbijanie zatorów w kanale transportowym. Przenośniki hydrauliczne opierają się na zasadzie przesuwania materiałów za pomocą cieczy pod ciśnieniem. W sytuacji, gdy materiał tworzy zatory, podniesienie ciśnienia cieczy sprawia, że zwiększa się siła działająca na cząstki materiału, co pozwala na ich swobodniejsze przemieszczanie się. Przykładem zastosowania tej metody może być przenośnik hydrauliczny stosowany w przemyśle budowlanym, gdzie transportuje się beton lub inne ciężkie materiały. Dobre praktyki w zakresie eksploatacji przenośników hydraulicznym sugerują regularne monitorowanie ciśnienia oraz jego dostosowywanie do warunków transportowych. Warto również zwrócić uwagę na odpowiednią konserwację systemu hydraulicznego, aby zapewnić jego efektywność oraz uniknąć problemów z zatorami w przyszłości. W przypadku stosowania tej metody, kluczowe jest również zachowanie równowagi pomiędzy ciśnieniem a wydajnością, aby uniknąć potencjalnych uszkodzeń systemu.

Pytanie 14

Jakie skutki może powodować realizacja procesu destylacji ropy naftowej bez przeprowadzenia wcześniejszego odsiarczenia, usunięcia soli (maks. 2-3 mg soli/dm3) oraz odwodnienia (poniżej 0,2% wody) surowca?

A. Osadzanie się kamienia w urządzeniach.
B. Obniżenie natężenia przepływu ropy przez system.
C. Zwiększenie tempa korozji w systemie.
D. Zwiększenie ciśnienia w systemie.
Kiedy mówimy o destylacji ropy naftowej, to pamiętaj, że wstępne odsiarczenie, odsolenie i odwodnienie surowca to naprawdę ważne kroki. Bez nich, nasza instalacja może się szybciej psuć, a to przez siarkę, która w połączeniu z wodą robi kwas siarkowy. I to przyspiesza korozję stali i innych materiałów. W branży rafineryjnej mamy różne standardy, jak na przykład ISO 12944, które pomagają w ochronie przed korozją. W praktyce, jeśli zastosujemy techniki odsiarczenia, takie jak hydrogeneza czy adsorpcja, to zmniejszymy ilość siarki i w efekcie będziemy mogli dłużej korzystać z urządzeń, co w końcu zaoszczędzi nam kasę na konserwacji. Trzeba też pamiętać, że korozja potrafi doprowadzić do poważnych awarii, a to już ma swoje konsekwencje finansowe i wpływa na bezpieczeństwo pracy. Dlatego odpowiednie przygotowanie surowca przed procesem destylacji jest kluczowe.

Pytanie 15

Rozpoczęcie analizy stężenia jonów Cu2+ w rozcieńczonych próbkach wody metodą spektrometrii atomowej powinno nastąpić od przygotowania krzywej wzorcowej?

A. polarograficznej
B. stężeniowej
C. adsorpcyjnej
D. amperometrycznej
Odpowiedź stężeniowa jest prawidłowa, ponieważ analiza stężenia jonów Cu2+ w próbkach wodnych wymaga skonstruowania krzywej wzorcowej, która umożliwia określenie stężenia badanej substancji na podstawie pomiarów spektrometrycznych. Krzywa ta jest tworzona poprzez przygotowanie serii roztworów o znanym stężeniu jonu Cu2+, a następnie pomiar intensywności sygnału w spektrometrze atomowym. Dzięki temu możliwe jest ustalenie korelacji pomiędzy stężeniem a intensywnością sygnału, co pozwala na dokładne określenie stężenia w próbkach rozcieńczonych. Tego typu analizy są powszechnie stosowane w laboratoriach analitycznych w celu monitorowania zanieczyszczeń w wodach, zgodnie z wytycznymi metod analitycznych takich jak ISO 11885, co czyni je standardową praktyką w analizie chemicznej.

Pytanie 16

Jakie kroki należy podjąć, aby przygotować 250 cm3 pięciowodnego roztworu soli CuSO4 (Msol = 250 g/mol) o stężeniu 0,2 mol/dm3?

A. Odważyć 12,5 g soli, przenieść ilościowo do kolby miarowej o pojemności 250 cm3, uzupełnić wodą do kreski
B. Odważyć 50 g soli, przenieść ilościowo do kolby miarowej o pojemności 500 cm3, uzupełnić wodą do kreski
C. Odważyć 8 g soli, przenieść ilościowo do kolby miarowej o pojemności 250 dm3, uzupełnić wodą do kreski
D. Odważyć 12,5 g soli, przenieść ilościowo do kolby miarowej o pojemności 500 cm3, uzupełnić wodą do kreski
W celu przygotowania 250 cm³ roztworu 5-wodnej soli CuSO₄ o stężeniu 0,2 mol/dm³, najpierw musimy obliczyć wymaganą ilość soli. Stężenie molowe (C) oblicza się ze wzoru C = n/V, gdzie n to liczba moli, a V to objętość roztworu w dm³. Dla 250 cm³ (czyli 0,25 dm³) i stężenia 0,2 mol/dm³, liczba moli soli wynosi: n = C * V = 0,2 mol/dm³ * 0,25 dm³ = 0,05 mol. Molarność soli CuSO₄ wynosi 250 g/mol, więc masa soli to: m = n * M = 0,05 mol * 250 g/mol = 12,5 g. Przenosząc tę masę soli do kolby miarowej o pojemności 250 cm³ i uzupełniając wodą do kreski, zapewniamy, że roztwór ma dokładnie wymagane stężenie, co jest kluczowe w praktykach laboratoryjnych. Takie postępowanie jest zgodne z dobrymi praktykami chemicznymi, gdzie precyzyjne pomiary i standardowe procedury przygotowywania roztworów są niezbędne dla uzyskania wiarygodnych wyników.

Pytanie 17

Przyczyną otrzymywania zbyt wilgotnego osadu w efekcie filtracji zawiesiny z zastosowaniem filtra talerzowego może być

Filtr talerzowy stanowi tarczę o podwójnym dnie, z których dno górne jest perforowane i pokryte tkaniną filtracyjną. Przestrzeń między nimi podłączona jest na trójdrożne segmenty połączone z głowicą umieszczoną na pionowym pustym wale. Głowica podłączona jest do próżni i sprężonego powietrza. Zawiesina jest podawana na powierzchnię segmentów połączonych z próżnią i podczas obrotu talerza podlega filtracji. Filtrat po przejściu przez tkaninę odpływa do źródła próżni, natomiast osad pozostaje na tkaninie i po myciu oraz spulchnieniu strumieniem sprężonego powietrza jest usuwany z tkaniny skrobakiem.

A. zbyt duża częstość obrotów talerza.
B. uszkodzona przegroda filtracyjna.
C. zbyt niskie ciśnienie sprężonego powietrza podczas zbierania osadu.
D. zbyt niskie podciśnienie podczas prowadzenia procesu filtracji.
Uszkodzona przegroda filtracyjna, zbyt duża częstość obrotów talerza oraz zbyt niskie ciśnienie sprężonego powietrza to czynniki, które mogą być mylnie postrzegane jako przyczyny problemów z wilgotnością osadu, jednak w rzeczywistości ich wpływ na proces filtracji jest inny. Uszkodzona przegroda filtracyjna może prowadzić do nieefektywnego oddzielania cząstek stałych od cieczy, jednakże sama w sobie nie jest bezpośrednią przyczyną wilgotności osadu, ponieważ nawet w przypadku jej uszkodzenia, odpowiednie podciśnienie mogłoby pozwolić na efektywną filtrację. Z kolei zbyt duża częstość obrotów talerza, która powoduje szybsze przemieszczanie się osadu, może prowadzić do rozproszenia cząstek, jednak nie ma bezpośredniego związku z wilgotnością osadu – w rzeczywistości, to podciśnienie odgrywa kluczową rolę w procesie. Niskie ciśnienie sprężonego powietrza podczas zbierania osadu również może wpływać na transport osadu, ale nie jest to główny czynnik decydujący o jego wilgotności. Te nieporozumienia często wynikają z braku zrozumienia zasad działania filtrów talerzowych i roli, jaką podciśnienie odgrywa w całym procesie filtracji. W praktyce, kluczowym elementem optymalizacji filtracji jest zapewnienie odpowiedniego podciśnienia, a wszelkie inne czynniki powinny być postrzegane jako wspomagające proces, a nie podstawowe jego determinanty.

Pytanie 18

W którym z urządzeń pomiarowych wilgotności używane jest zjawisko zmiany rozmiaru elementu sensora w zależności od poziomu wilgotności?

A. W higrometrze kondensacyjnym
B. W wilgotnościomierzu pojemnościowym
C. W psychrometrze Assmanna
D. W higrometrze bimetalicznym
Psychrometr Assmanna to przyrząd oparty na zasadzie pomiaru różnicy temperatur między suchym i mokrym termometrem, co pozwala na określenie wilgotności powietrza na podstawie danych psychometrycznych. Chociaż jest to użyteczna metoda, nie wykorzystuje ona mechanizmu rozszerzania lub kurczenia się materiałów w wyniku zmian wilgotności, więc nie jest to odpowiedź na zadane pytanie. W przypadku wilgotnościomierzy pojemnościowych, pomiar opiera się na zmianach pojemności elektrycznej elementu detekcyjnego, który reaguje na wilgotność, lecz nie na mechanicznym zjawisku rozszerzania. Higrometr kondensacyjny z kolei wykorzystuje zjawisko kondensacji pary wodnej na powierzchni chłodzącej, co również nie jest związane z mechaniczną reakcją materiałów. Typowym błędem myślowym jest mylenie różnych zasad działania przyrządów pomiarowych i wybieranie opcji na podstawie ich ogólnego celu, zamiast szczegółowego zrozumienia mechanizmu, który za nimi stoi. Wiedza o tym, jak działają różne typy higrometrów, jest kluczowa dla ich prawidłowego zastosowania i interpretacji wyników pomiarów. Niezrozumienie różnic między tymi metodami może prowadzić do nieprawidłowej analizy i zastosowania w praktyce, co w konsekwencji może powodować błędy w ocenie warunków środowiskowych. Dlatego ważne jest, aby przed dokonaniem wyboru odpowiedniego narzędzia pomiarowego, przeanalizować jego zasadę działania oraz zastosowanie.

Pytanie 19

Jakie analizy należy przeprowadzić, aby przygotować dokumentację dotyczącą procesu oczyszczania gazów planowanych do syntezy amoniaku?

A. Analiza zawartości metali nieżelaznych oraz stężenia metanu i chlorowodoru
B. Analiza stężenia związków siarki, metanu, tlenku węgla(II) oraz tlenku węgla(IV)
C. Analiza stężenia związków miedzi oraz obecności metanu, propanu i ksylenu
D. Analiza obecności węglowodorów aromatycznych oraz stężenia arsenowodoru i tlenku siarki(IV)
Badanie stężenia związków siarki, metanu, tlenku węgla(II) oraz tlenku węgla(IV) jest kluczowe w procesie oczyszczania gazów przeznaczonych do syntezy amoniaku, ponieważ te substancje mają istotny wpływ na efektywność reakcji oraz na jakość uzyskanego produktu. W procesie syntezy amoniaku, który zazwyczaj odbywa się w warunkach wysokiego ciśnienia i temperatury, obecność siarki może prowadzić do powstawania toksycznych związków, które mogą zatruwać katalizatory używane w procesie. Oczyszczanie gazów z metanu oraz tlenków węgla jest z kolei niezbędne, aby zminimalizować ryzyko powstawania niepożądanych reakcji ubocznych. Ponadto, monitorowanie tych związków jest zgodne z najlepszymi praktykami przemysłu chemicznego, które zalecają regularne analizowanie składu gazów procesowych, aby zapewnić wysoką jakość produkcji oraz bezpieczeństwo operacyjne. Dobrym przykładem zastosowania tej wiedzy jest ciągłe monitorowanie emisji gazów w zakładach zajmujących się syntezą amoniaku, co pozwala na bieżące podejmowanie działań korygujących i optymalizację warunków procesowych, co w efekcie prowadzi do zwiększenia wydajności oraz zmniejszenia wpływu na środowisko.

Pytanie 20

Jakie elementy należy przede wszystkim zweryfikować, przygotowując butle do składowania gazów technicznych pod ciśnieniem do 15 MPa?

A. Aktualność legalizacji butli
B. Wagę butli
C. Ilość rozpuszczalnika w butli
D. Stan powłoki malarskiej butli
Aktualność legalizacji butli jest kluczowym aspektem przy przygotowywaniu butli do magazynowania gazów technicznych pod ciśnieniem. Zgodnie z normami oraz przepisami prawa, każdy zbiornik ciśnieniowy, w tym butle, musi być regularnie poddawany kontroli technicznej oraz legalizacji, aby zapewnić ich bezpieczeństwo i efektywność użytkowania. W Polsce na przykład, zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Gospodarki, butle muszą być legalizowane co 10 lat. Kontrola legalizacji obejmuje ocenę stanu technicznego butli, a także potwierdzenie, że spełnia ona odpowiednie normy i standardy jakości. Przykładem zastosowania jest kontrola butli w zakładach przemysłowych, gdzie gazy techniczne są niezbędne do procesów produkcyjnych. Regularna legalizacja pozwala uniknąć niebezpieczeństw związanych z wyciekami gazu czy eksplozjami, co czyni ten proces kluczowym dla bezpieczeństwa wszystkich pracowników oraz otoczenia.

Pytanie 21

W jakiej formie acetylen jest przechowywany w stalowych butlach pod ciśnieniem?

A. Gazu sprężonego
B. Gazu rozpuszczonego w wodzie
C. Gazu rozpuszczonego w acetonie
D. Gazu skroplonego
Kiedy patrzymy na błędne odpowiedzi dotyczące sposobu przechowywania acetylenu, da się zauważyć parę istotnych nieporozumień. Nazywanie acetylenu gazem sprężonym to trochę mylny trop, bo sprężanie czystego acetylenu pod wysokim ciśnieniem to spora bomba, w sensie dosłownym - jest niestabilny i może wybuchnąć. Te odpowiedzi, które mówią o skroplonym gazie, też są błędne, bo acetylen nie jest skraplany w butlach, tylko rozpuszczany w cieczy. A te, które sugerują, że acetylen da się rozpuścić w wodzie – to też nie jest prawda, bo nie rozpuszcza się tam za dobrze, więc to nie jest dobry pomysł. Często ludzie mylą różne formy gazów z ich stanami fizycznymi, co prowadzi do takich błędnych wniosków. W branży istotne jest, żeby znać właściwości chemiczne i fizyczne substancji, żeby używać ich bezpiecznie. W przypadku acetylenu trzeba zrozumieć, że dobre przechowywanie to korzystanie z odpowiednich rozpuszczalników, jak aceton, a nie próby trzymania go w formie sprężonej albo w innych cieczach.

Pytanie 22

Dekarbonizacja wody przy użyciu wody wapiennej polega na dodawaniu do niej nasyconego roztworu Ca(OH)2 o stężeniu 0,15%. Do zmiękczania 1000 dm3 wody przemysłowej konieczne jest przygotowanie 1 kg wody wapiennej. Ile wodorotlenku wapnia jest potrzebne do uzyskania 1 kg wody wapiennej?

A. 0,15 g Ca(OH)2
B. 1,5 g Ca(OH)2
C. 0,15 kg Ca(OH)2
D. 1,5 kg Ca(OH)2
Wybór błędnych odpowiedzi, takich jak 0,15 kg, 1,5 kg czy 0,15 g wodorotlenku wapnia, wynika z niepełnego zrozumienia zasad obliczania stężenia roztworu. Odpowiedzi te wskazują na kilka typowych błędów myślowych. Przede wszystkim, mylenie jednostek masy i stężenia w roztworze może prowadzić do znacznych nieporozumień. Na przykład, 0,15 kg odpowiadałoby 150 g, co jest wartością wyraźnie wyższą niż wymagana ilość 1,5 g. Innym częstym błędem jest zrozumienie pojęcia stężenia procentowego. Użytkownicy mogą nie zdawać sobie sprawy, że 0,15% oznacza, że na 100 g roztworu przypada 0,15 g substancji czynnej, a nie 0,15 kg. Ponadto, nieprawidłowe odpowiedzi mogą wynikać z braku znajomości konwersji jednostek masy, co jest kluczowe w chemii analitycznej. Osoby uczące się powinny szczególnie zwracać uwagę na te aspekty, aby unikać pomyłek w praktycznych zastosowaniach chemicznych, które wymagają precyzyjnego dawkowania substancji chemicznych. Zrozumienie tych zasad jest nie tylko podstawą chemii, ale również standardem w praktykach laboratoryjnych i przemysłowych.

Pytanie 23

Dlaczego ważne jest regularne sprawdzanie uszczelek w reaktorach chemicznych?

A. Aby zmniejszyć hałas podczas pracy reaktora.
B. Aby zwiększyć objętość reakcji.
C. Aby poprawić wydajność termiczną reaktora.
D. Aby zapobiec wyciekom i utracie ciśnienia.
Regularne sprawdzanie uszczelek w reaktorach chemicznych jest kluczowe dla zapewnienia ich prawidłowego funkcjonowania oraz bezpieczeństwa procesu technologicznego. Uszczelki pełnią rolę bariery, która zapobiega wyciekom substancji chemicznych oraz utracie ciśnienia, co jest niezbędne do utrzymania stabilności procesów chemicznych. W przypadku uszkodzenia uszczelek może dojść do nieszczelności, które prowadzą nie tylko do strat surowców, ale także stwarzają ryzyko wybuchu lub pożaru. W reaktorach chemicznych utrzymanie odpowiedniego ciśnienia jest kluczowe dla przebiegu reakcji, ponieważ wpływa na równowagę chemiczną i szybkość reakcji. Dodatkowo nieszczelności mogą prowadzić do kontaminacji środowiska oraz stanowić zagrożenie dla zdrowia pracowników. Dlatego też branża chemiczna przywiązuje dużą wagę do regularnych inspekcji i konserwacji uszczelek, co jest zgodne z dobrymi praktykami inżynierskimi i normami bezpieczeństwa, takimi jak normy ISO dotyczące zarządzania bezpieczeństwem procesów technologicznych.

Pytanie 24

Jak powinny być oznaczane partie apatytu składowane przed procesem produkcji superfosfatu?

A. Etykietą na zbiorniku magazynowym zawierającą dane dotyczące dostawcy oraz imienia i nazwiska osoby odbierającej surowiec
B. Trwałą tablicą umieszczoną obok hałdy z informacjami na temat składu surowca, daty dostawy oraz imienia i nazwiska osoby odpowiedzialnej za składowanie
C. Etykietą na zbiorniku magazynowym z informacjami o harmonogramie użycia poszczególnych partii surowca
D. Trwałą tablicą umieszczoną obok hałdy z informacjami o dostawcy, dacie dostawy oraz nazwie surowca
W procesie oznaczania zmagazynowanych partii apatytu kluczowe jest, aby informacje były jasne, precyzyjne i zgodne z wymaganiami branżowymi. Rozważając inne podejścia, takie jak użycie naklejek lub tabliczek z informacjami o harmonogramie wykorzystania surowca, dostawcy czy osobie odpowiedzialnej za odbiór, należy zauważyć kilka istotnych problemów. Naklejki na zbiornikach, które koncentrują się na harmonogramie wykorzystania, nie dostarczają istotnych danych o samym surowcu, co może prowadzić do pomyłek w identyfikacji partii. W praktyce, takie podejście nie sprzyja efektywnemu zarządzaniu magazynem, ponieważ nie gromadzi kluczowych informacji, które są niezbędne do późniejszego przetwarzania surowca. Z kolei oznaczenie z nazwiskiem osoby odbierającej surowiec jest bardziej osobistym podejściem, które, choć ważne dla identyfikacji ludzi zaangażowanych w proces, nie wnosi wartości do zarządzania magazynem. Jest to podejście, które może prowadzić do nieporozumień, szczególnie w sytuacji, gdy wiele osób ma dostęp do surowców. Należy również zwrócić uwagę, że brak informacji o składzie surowca oraz dacie dostawy, jak w przypadku innych proponowanych metod, może znacząco utrudnić identyfikację i śledzenie partii, co jest kluczowym elementem w procesie zapewnienia jakości. W rezultacie, oznaczenie partii apatytu powinno być kompleksowe, aby zminimalizować ryzyko błędów oraz zapewnić zgodność z regulacjami branżowymi.

Pytanie 25

Jakie funkcje pełnią odstojniki?

A. Odśrodkowe oddzielanie ciał stałych od gazów
B. Przechowywanie nadwyżki produktów
C. Grawitacyjne oddzielanie ciał stałych od cieczy
D. Przechowywanie nadwyżki surowców
Odstojniki są urządzeniami wykorzystywanymi w różnych procesach przemysłowych do grawitacyjnego oddzielania fazy stałej od ciekłej. Główną zaletą tego procesu jest to, że pozwala on na skuteczne usunięcie osadów i zanieczyszczeń, co jest kluczowe w wielu branżach, takich jak przemysł chemiczny czy petrochemiczny. W zastosowaniach przemysłowych, po wprowadzeniu mieszanki do odstojnika, cieczy o mniejszej gęstości uniesie się ku górze, podczas gdy faza stała opadnie na dno. Dzięki grawitacyjnemu działaniu, proces ten jest znacznie bardziej ekonomiczny i wymaga mniej energii w porównaniu do metod mechanicznych. Przykładem może być proces oczyszczania wód odpadowych, gdzie odstojniki są kluczowe dla separacji osadów, co zwiększa efektywność dalszych procesów oczyszczania. Standardy branżowe, takie jak normy ISO dotyczące jakości wód, wskazują na konieczność stosowania takich systemów separacyjnych w procesach industrialnych, co świadczy o ich istotnym znaczeniu i zastosowaniu.

Pytanie 26

Surowa ropa naftowa transportowana rurociągiem do zakładu przetwórczego jest poddawana badaniom laboratoryjnym. Jakie urządzenie należy wykorzystać do pobrania próbki?

A. zgłębnika śrubowego
B. pipety zgłębnikowej
C. kurka probierczego
D. sondy próżniowej
Zgłębnik śrubowy, sonda próżniowa oraz pipeta zgłębnikowa to narzędzia, które mają swoje zastosowanie w różnych kontekstach, jednak żadne z nich nie są odpowiednie do pobierania próbek surowej ropy naftowej w ramach procedur laboratoryjnych. Zgłębnik śrubowy, wykorzystywany głównie w geologii do pobierania prób gruntów, jest przystosowany do gęstszych materiałów stałych, co czyni go niepraktycznym w kontekście cieczy takich jak ropa naftowa. Sonda próżniowa, choć może być używana do pobierania próbek cieczy, nie jest wystarczająco precyzyjna w kontekście wymaganym dla analizy ropy, ponieważ nie gwarantuje, że próbka będzie reprezentatywna dla całego zbiornika. Pipeta zgłębnikowa, z kolei, jest narzędziem laboratoryjnym przeznaczonym do pracy z małymi objętościami cieczy, co sprawia, że nie nadaje się do pobierania próbek dużych ilości surowej ropy. Te błędne wybory mogą prowadzić do nieprawidłowych wyników analizy, co jest nieakceptowalne w przemyśle naftowym, gdzie precyzja i reprezentatywność próbek są kluczowe. Dlatego ważne jest, aby zrozumieć, jakie narzędzia i metody są odpowiednie do konkretnych zastosowań, co wzmocni jakość i wiarygodność analiz chemicznych.

Pytanie 27

Jakie urządzenie powinno być użyte do pakowania saletry amonowej przekazywanej do klientów?

A. Dozator rotacyjny
B. Dozator pojemnościowy
C. Wagę dozującą
D. Podajnik ślimakowy
Waga dozująca to naprawdę istotny sprzęt w pakowaniu saletry amonowej. Dzięki niej możemy bardzo dokładnie odmierzć masę tego nawozu, co jest super ważne, aby wszystko było zgodne z normami i miało dobrą jakość. Saletra amonowa jako nawóz w rolnictwie potrzebuje konkretnej ilości do efektywnego działania i bezpieczeństwa. Jak mamy wagę dozującą, to automatyzujemy cały proces pakowania, a to znacząco zmniejsza szansę na błędy ze strony ludzi. Często waga dozująca współpracuje z systemami transportu pneumatycznego lub innymi dozownikami, co sprawia, że pakowanie staje się proste i szybkie, bez obaw o przekroczenie norm. Waga dozująca jest w pełni zgodna z zasadami GMP, co jest istotne dla bezpieczeństwa operatorów i końcowych użytkowników produktu.

Pytanie 28

Jakie jest podstawowe zadanie chłodnicy w procesie chemicznym?

A. Zmniejszenie lepkości płynu
B. Zwiększenie objętości przepływu
C. Obniżenie temperatury cieczy lub gazu
D. Podniesienie ciśnienia roboczego
Chłodnica w procesach chemicznych pełni kluczową rolę w obniżaniu temperatury cieczy lub gazu. Jest to niezbędne z kilku powodów. Przede wszystkim, wiele reakcji chemicznych wymaga kontrolowanej temperatury, aby przebiegały w sposób bezpieczny i efektywny. Obniżenie temperatury może zapobiec niekontrolowanemu wzrostowi ciśnienia w układzie, który mógłby prowadzić do wybuchów lub uszkodzenia aparatury. Ponadto, w przypadku procesów katalitycznych, odpowiednia temperatura jest kluczowa dla aktywności katalizatora. Chłodnice pomagają również w odzyskiwaniu ciepła, które może być następnie wykorzystane w innych częściach procesu produkcyjnego, co jest zgodne z zasadami efektywności energetycznej. W praktyce przemysłowej, chłodnice są często wykorzystywane w systemach, gdzie medium musi być schłodzone przed dalszymi etapami przetwarzania, jak na przykład w destylacji czy kondensacji. Efektywne chłodzenie wpływa również na jakość końcowego produktu, redukując ryzyko niepożądanych reakcji ubocznych.

Pytanie 29

Jaką temperaturę powinien mieć szczyt kolumny rektyfikacyjnej działającej pod stałym ciśnieniem?

A. najwyższą w kolumnie i bliską temperaturze wrzenia cieczy wyczerpanej
B. podobną do temperatury w podgrzewaczu surowca
C. podobną do temperatury w wyparce kolumny
D. najniższą w kolumnie i zbliżoną do temperatury wrzenia destylatu
Temperatura na szczycie kolumny rektyfikacyjnej jest kluczowym parametrem, który wpływa na efektywność procesu destylacji. Prawidłowa odpowiedź wskazuje, że powinna być ona najniższa w kolumnie i zbliżona do temperatury wrzenia destylatu. Taki stan pozwala na optymalne oddzielenie komponentów o różnych temperaturach wrzenia, co jest istotne w procesie rektyfikacji. W praktyce, niższa temperatura na górze kolumny sprzyja kondensacji lżejszych frakcji, co pozwala na ich skuteczne zbieranie. Dobre praktyki w tej dziedzinie podkreślają znaczenie precyzyjnego pomiaru temperatury, ponieważ niewłaściwe ustawienia mogą prowadzić do strat w wydajności oraz czystości produktów. Na przykład, w przemyśle petrochemicznym, skuteczne zarządzanie temperaturą na szczycie kolumny pozwala na uzyskanie wysokiej jakości benzyn i olejów silnikowych, co jest zgodne z normami jakości ISO.

Pytanie 30

Wokół podajnika taśmowego, który transportuje fosforyt, leżą znaczne ilości rozsypanego surowca. Jakie wnioski dotyczące stanu technicznego tego urządzenia można wyciągnąć na tej podstawie?

A. Taśma transportująca porusza się zbyt szybko
B. Urządzenia pracują poprawnie, a transportowany materiał ma niewłaściwą temperaturę
C. Taśma transportująca jest zbyt słabo napięta
D. Urządzenia działają poprawnie, jednak transportowany materiał ma zbyt dużą wilgotność
Odpowiedź wskazująca, że taśma transportująca jest zbyt słabo naciągnięta, jest trafna, ponieważ w przypadku zbyt luźno zamocowanej taśmy, materiał transportowany może nie być skutecznie przenoszony na urządzeniu, co prowadzi do jego rozsypywania. Zbyt małe napięcie taśmy powoduje, że nie jest ona w stanie utrzymać właściwego kształtu, co negatywnie wpływa na wydajność transportu. W praktyce, odpowiednie naciągnięcie taśmy jest kluczowe, aby zminimalizować straty materiału oraz zwiększyć efektywność operacyjną systemów transportowych. Standardy branżowe, takie jak normy ISO dotyczące transportu i przechowywania materiałów, podkreślają znaczenie utrzymania odpowiednich parametrów technicznych urządzeń transportowych, w tym naciągu taśmy. Aby zapewnić optymalną wydajność, regularne kontrole i konserwacja systemów transportowych, w tym sprawdzenie naciągu taśmy, powinny być przeprowadzane zgodnie z harmonogramem utrzymania ruchu.

Pytanie 31

Jakim parametrem posługuje się polarymetr podczas przeprowadzania oznaczeń?

A. Refrakcja roztworu
B. Różnica współczynników załamania światła pomiędzy próbką a wzorcem
C. Kąt skręcenia płaszczyzny polaryzacji światła po przejściu przez roztwór
D. Absorbancja roztworu
Polarymetria to technika analityczna, która umożliwia pomiar kątów skręcania płaszczyzny polaryzacji światła przez substancje optycznie czynne, takie jak roztwory cukrów czy aminokwasów. Kąt skręcania jest miarą zdolności danej substancji do rotacji płaszczyzny polaryzacji światła, co wynika z ich struktury chemicznej oraz stężenia w roztworze. Zgodnie z prawem Biota-Savarta, kąt ten jest bezpośrednio proporcjonalny do stężenia substancji oraz długości drogi optycznej. Na przykład, w przemyśle farmaceutycznym polarymetria jest stosowana do oznaczania czystości substancji aktywnej, co jest kluczowe w procesie zapewnienia jakości produktów. Dodatkowo, polarymetria znajduje zastosowanie w badaniach nad chiralnością związków organicznych, co jest istotne w kontekście rozwoju nowych leków. Zrozumienie tego zjawiska pozwala na efektywne wykorzystanie polarymetrii w laboratoriach analitycznych i badawczych, a także w przemyśle spożywczym i kosmetycznym, gdzie kontrola chiralności ma kluczowe znaczenie.

Pytanie 32

Rozpuszczono 60 kg KCl w 150 kg wody w temperaturze 90ºC. Do jakiej temperatury należy obniżyć temperaturę tego roztworu, aby otrzymać roztwór nasycony i aby KCl nie wytrącał się z roztworu?

Rozpuszczalność KCl [g/100 g H2O]
0 °C10 °C20 °C30 °C40 °C50 °C60 °C70 °C80 °C90 °C100 °C
27,63134374042,645,548,351,15456,7

A. 20ºC
B. 40ºC
C. 10ºC
D. 70ºC
Odpowiedzi wskazujące na temperatury 20ºC, 70ºC oraz 10ºC są nieprawidłowe z kilku istotnych powodów. Po pierwsze, w przypadku 20ºC rozpuszczalność KCl jest znacznie niższa, co prowadziłoby do wytrącania się soli z roztworu, co jest sprzeczne z celem uzyskania roztworu nasyconego. Również w przypadku wyboru 10ºC, problem ten byłby jeszcze bardziej nasilony, ponieważ w niższych temperaturach rozpuszczalność wody dla KCl drastycznie spada, co skutkuje tym, że więcej soli wytrąca się z roztworu. Z kolei odpowiedź 70ºC również nie jest właściwa, jako że w tej temperaturze rozpuszczalność KCl nie osiąga poziomu wystarczającego do utrzymania 60 kg w 150 kg wody, co prowadzi do podobnych problemów z wytrącaniem. Wiedza na temat rozpuszczalności substancji w wodzie w różnych temperaturach jest kluczowa w wielu procesach chemicznych, a niedostateczne uwzględnienie tych danych może prowadzić do błędnych decyzji w laboratoriach oraz w przemyśle, gdzie kontrola warunków reakcji ma fundamentalne znaczenie dla jakości produktów chemicznych. Zrozumienie zasad rozpuszczalności oraz ich praktycznych zastosowań jest niezbędne do skutecznego zarządzania procesami chemicznymi.

Pytanie 33

Solanka używana jako surowiec do wytwarzania sody metodą Solvaya jest pozbawiana soli wapnia i magnezu przed dalszą obróbką. Proces ten kontroluje się przez oznaczanie stężenia jonów Ca2+ oraz Mg2+ w oczyszczonej solance stosując metodę

A. wagową
B. jodometryczną
C. strąceniową
D. wersenianową
Analiza zawartości jonów wapnia i magnezu w solance za pomocą metod takich jak jodometryczna, strąceniowa czy wagowa może być myląca dla wielu osób, które starają się dobrać odpowiednią technikę analityczną. Metoda jodometryczna polega na redukcji jodku potasu do jodu w obecności jonu metalu, co czyni ją bardziej odpowiednią dla oznaczania substancji redoks, a nie dla bezpośredniego oznaczania jonów metali takich jak Ca2+ i Mg2+. Choć w teoretycznych rozważaniach można próbować zastosować tę metodę, jej efektywność w kontekście chemii analitycznej dla tych konkretnych jonów jest ograniczona. Z kolei metoda strąceniowa polega na wytwarzaniu nierozpuszczalnych osadów z soli metali, co może być użyteczne w niektórych przypadkach, ale w praktyce jest trudne do zastosowania przy niskich stężeniach i w obecności innych konkurencyjnych jonów, co prowadzi do błędów w oznaczeniach. Metoda wagowa, chociaż może być stosowana w chemii analitycznej, wymaga znacznych ilości próbki i jest bardziej czasochłonna, przez co rzadziej używana do szybkiej analizy jonów w roztworach. W każdym z tych przypadków istnieje ryzyko wprowadzenia błędów pomiarowych, co czyni je mniej odpowiednimi w kontekście oczyszczania solanki przed produkcją sody; w praktyce metody te nie spełniają standardów jakościowych wymaganych w przemyśle chemicznym.

Pytanie 34

Do krystalizatora wieżowego jest wtryskiwany przez dysze

A. od góry gorący roztwór nasycony
B. od dołu roztwór nasycony w temperaturze otoczenia
C. od góry roztwór nasycony w temperaturze otoczenia
D. od dołu gorący roztwór nasycony
Odpowiedź "od góry gorący roztwór nasycony" jest prawidłowa, ponieważ w procesie krystalizacji wieżowej kluczowe jest, aby roztwór był wprowadzany w odpowiedniej formie, co zapewnia efektywność procesu krystalizacji. Wtryskiwanie gorącego roztworu nasyconego od góry umożliwia utrzymanie wyższej temperatury, co sprzyja rozpuszczeniu większej ilości substancji i ogranicza ryzyko przedwczesnego krystalizowania. Taki sposób podawania roztworu minimalizuje również turbulencje wewnątrz krystalizatora, co jest kluczowe dla uzyskania jednorodnych kryształów. W praktyce, ten proces jest stosowany w wielu aplikacjach przemysłowych, takich jak produkcja soli czy cukru, gdzie optymalizacja wydajności i jakości kryształów jest niezbędna. Ponadto, zgodnie z dobrymi praktykami inżynierii chemicznej, wykorzystanie gorącego roztworu nasyconego od góry poprawia transfer masy i umożliwia lepsze zarządzanie procesem chłodzenia, co jest istotne dla stabilności i jednolitości uzyskiwanych kryształów.

Pytanie 35

Produkcja kaprolaktamu wynosi 5 ton na godzinę. Jaką liczbę worków polietylenowych o wadze 25 kg oraz palet przemysłowych o maksymalnym udźwigu 1,5 t należy wykorzystać do pakowania i składowania kaprolaktamu w ciągu 24 godzin produkcji?

A. 480 worków i 40 palet
B. 4800 worków i 80 palet
C. 500 worków i 60 palet
D. 5000 worków i 120 palet
Odpowiedź 4800 worków i 80 palet jest prawidłowa, ponieważ obliczenia dotyczące pakowania kaprolaktamu uwzględniają zarówno ilość produkcji, jak i pojemności opakowań. Kaprolaktam produkowany jest w ilości 5 ton na godzinę, co przekłada się na 120 ton w ciągu 24 godzin (5 ton/h * 24 h). Przy pakowaniu tego materiału w worki polietylenowe o pojemności 25 kg, należy obliczyć ilość worków potrzebnych do zapakowania 120000 kg (120 ton * 1000 kg). Dzieląc 120000 kg przez 25 kg, otrzymujemy 4800 worków. Jeśli chodzi o palety, każda z nich ma udźwig 1,5 tony, co odpowiada 1500 kg. Dlatego dzieląc 120000 kg przez 1500 kg, otrzymujemy 80 palet. Takie podejście jest zgodne z praktykami logistycznymi, które zalecają odpowiednie planowanie pakowania i magazynowania, aby zminimalizować straty materiałowe i zoptymalizować przestrzeń magazynową.

Pytanie 36

Którą z wymienionych pomp należy zastosować do podnoszenia cieczy na wysokość 100 m z wydajnością 750 m3/h?

PompyWydajność
[m3/h]
Wysokość podnoszenia
[m]
Moc
[kW]
Wirowa osiowa250÷1000003÷107÷6000
Wyporowa wysokociśnieniowa1÷301600 ÷64007÷450
Wirowa promieniowa jednostopniowa10÷150040÷2500,7÷220
Wirowa promieniowa wielostopniowa10÷1500800÷300050÷3500

A. Pompę wirową promieniową jednostopniową.
B. Pompę wyporową wysokociśnieniową.
C. Pompę wirową osiową.
D. Pompę wirową promieniową wielostopniową.
Pompy wyporowe wysokociśnieniowe są projektowane z myślą o podnoszeniu cieczy w warunkach dużych ciśnień, a ich zastosowanie jest najczęściej związane z aplikacjami, gdzie pożądane jest dokładne dawkowanie cieczy oraz praca w zamkniętym obiegu. W przypadku podnoszenia cieczy na wysokość 100 m, pompa wyporowa mogłaby być zbyt skomplikowana i nieefektywna, biorąc pod uwagę jej przeznaczenie. Pompy wirowe promieniowe wielostopniowe mogą teoretycznie osiągnąć większe wysokości podnoszenia, jednak ich wydajność przy takiej wysokości może okazać się niewystarczająca. Takie pompy są zazwyczaj bardziej skomplikowane, wymagają większej konserwacji oraz mają wyższe koszty początkowe. Z kolei pompy wirowe osiowe, które charakteryzują się dużym przepływem, są bardziej odpowiednie do niskich wysokości podnoszenia, co czyni je mniej stosownym wyborem w tej konkretnej sytuacji. Typowe błędy myślowe związane z doborem pomp to nie uwzględnianie wymagań dotyczących ciśnienia oraz wydajności, co prowadzi do błędnych wyborów technologicznych, które mogą skutkować nieefektywnością systemu oraz zwiększonymi kosztami operacyjnymi. W związku z tym, istotne jest zrozumienie specyfiki każdej z pomp oraz ich zastosowań zgodnie z normami i najlepszymi praktykami w branży.

Pytanie 37

Ile gramów azotanu(V) potasu należy zmieszać z drugą solą i 150 g lodu, aby otrzymać mieszaninę oziębiającą do co najmniej -19°C?

Sole i ich masa (w gramach) przypadająca na 100 g loduTemperatura minimalna otrzymana w wyniku zmieszania soli w °C
24,5 g KCl + 4,5 g KNO₃-11,8
55,3 g NaNO₃ + 48,0 g KH₂Cl-17,7
62,0 g NaNO₃ + 10,7 g KNO₃-19,4
18,8 g NH₄Cl + 44,0 g NH₄NO₃-22,1

A. 13,50 g
B. 6,75 g
C. 16,05 g
D. 9,20 g
Aby uzyskać mieszaninę oziębiającą do co najmniej -19°C, kluczowe jest zrozumienie, jak działają reakcje endotermiczne zachodzące podczas rozpuszczania soli. W przypadku azotanu(V) potasu, zgodnie z badaniami, stosunek masy soli do masy lodu wynosi 10,7 g soli na 100 g lodu. Przy 150 g lodu, potrzebna masa soli wynosi 16,05 g, co odpowiada odpowiedzi czwartej. Przykładem praktycznego zastosowania tej wiedzy może być przygotowanie chłodzących mieszanin w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne temperatury są kluczowe dla wielu eksperymentów. Warto również pamiętać, że oparte na fundamentalnych zasadach chemicznych metody przygotowania takich mieszanin są zgodne z podstawowymi normami bezpieczeństwa i efektywności w pracy z substancjami chemicznymi, co podkreśla ich znaczenie w praktyce laboratoryjnej.

Pytanie 38

Przy konserwacji pompy membranowej, na co należy zwrócić szczególną uwagę?

A. Stan membrany i jej szczelność
B. Grubość rury ssącej
C. Kolor obudowy pompy
D. Temperaturę otoczenia
Pompa membranowa jest jednym z kluczowych urządzeń w przemyśle chemicznym, a jej prawidłowe działanie zależy w dużej mierze od stanu membrany. Membrana jest głównym elementem roboczym, który odpowiada za przepompowywanie medium. Jej uszkodzenia, takie jak pęknięcia czy nieszczelności, mogą prowadzić do wycieku substancji i spadku efektywności pracy pompy. Dlatego też regularna kontrola stanu membrany i jej szczelności jest niezwykle istotna. Podczas konserwacji należy dokładnie sprawdzić membranę pod kątem mechanicznych uszkodzeń oraz ocenić jej elastyczność. Często stosuje się również testy szczelności, aby upewnić się, że membrana nie przecieka. Pamiętaj, że dbałość o ten element nie tylko przedłuży żywotność pompy, ale również zapewni bezpieczne i efektywne jej użytkowanie. W praktyce, używanie odpowiednich narzędzi i przestrzeganie instrukcji producenta to praktyki, które pomagają utrzymać pompę w dobrym stanie.

Pytanie 39

Jakie zbiorniki powinny być użyte do przechowywania cieczy łatwopalnych oraz wybuchowych?

A. Naziemne
B. Membranowe
C. Podziemne
D. Kriogeniczne
Zbiorniki podziemne są najczęściej wybierane do magazynowania cieczy łatwopalnych i wybuchowych z kilku powodów. Przede wszystkim, ich lokalizacja poniżej poziomu terenu minimalizuje ryzyko przypadkowego zapłonu, co jest kluczowe w przypadku substancji niebezpiecznych. Dodatkowo, zbiorniki te często są projektowane z wykorzystaniem materiałów odpornych na korozję i deformacje, co zwiększa ich bezpieczeństwo i trwałość. Przykłady zastosowania podziemnych zbiorników obejmują magazynowanie paliw w stacjach benzynowych, gdzie zbiorniki są umieszczone pod ziemią, aby zminimalizować ryzyko wybuchu i zanieczyszczenia środowiska. Standardy takie jak NFPA 30 (National Fire Protection Association) jasno określają zasady dotyczące przechowywania cieczy łatwopalnych, podkreślając znaczenie odpowiedniej lokalizacji zbiorników. Ponadto, zastosowanie technologii monitorowania i systemów zabezpieczeń w zbiornikach podziemnych znacznie zwiększa bezpieczeństwo operacji oraz chroni przed nieautoryzowanym dostępem i wyciekami.

Pytanie 40

Jakie urządzenia wykorzystuje się do łączenia składników w stanie ciekłym?

A. Mieszalniki
B. Zagniatarki
C. Miksery
D. Mieszarki
Mieszalniki są specjalistycznymi urządzeniami zaprojektowanymi do efektywnego mieszania składników w fazie ciekłej. Działają na zasadzie wprowadzenia energii mechanicznej do cieczy, co umożliwia równomierne rozprowadzenie składników i uzyskanie jednorodnej konsystencji. W praktyce znajdują zastosowanie w różnych branżach, takich jak przemysł chemiczny, spożywczy, farmaceutyczny czy kosmetyczny. Przykładem może być produkcja farb, gdzie mieszalniki zapewniają dokładne wymieszanie pigmentów z rozpuszczalnikami. Kluczowymi cechami dobrego mieszalnika są jego wydajność, łatwość w obsłudze oraz zdolność do mieszania różnorodnych gęstości cieczy. Dobre praktyki branżowe zalecają regularne utrzymanie i czyszczenie mieszalników, aby zapewnić ich długowieczność oraz jakość produkcji.