W przemyśle benzen otrzymywany jest z toluenu przez katalityczne uwodornienie, zwane hydrodealkilacją. Korzystając z zamieszczonych wykresów, wskaż poprawne wpisy w dokumentacji procesu hydrodealkilowania 920 kg toluenu, w którym otrzymano 552 kg benzenu. Proces przebiega zgodnie z przedstawionym równaniem reakcji.
D.
B.
C.
A.
Pytanie z egzaminu CKE, wrzesień 2014 (arkusz A.56-X-14.08).
Odpowiedź C jest prawidłowa, ponieważ wydajność procesu hydrodealkilacji wynosi 60%, co jest zgodne z danymi przedstawionymi w zadaniu. Uzyskując 552 kg benzenu z 920 kg toluenu, można obliczyć wydajność jako (552 kg / 920 kg) * 100% = 60%. Dodatkowo, warunki procesu zawarte w opcji C określają ciśnienie 4 MPa i temperaturę 590°C, które są odpowiednie dla tego typu reakcji. W przemyśle chemicznym, zastosowanie odpowiednich parametrów procesowych jest kluczowe dla optymalizacji wydajności i bezpieczeństwa reakcji. Wydajność procesu ma znaczenie zarówno ekonomiczne, jak i środowiskowe. Stosowanie wysokich ciśnień i temperatur w hydrodealkilacji jest standardem, który pozwala na efektywne przekształcanie węglowodorów, minimalizując jednocześnie produkcję niepożądanych produktów ubocznych. Odkrycie tych związków i ich prawidłowe zrozumienie daje lepsze podstawy do podejmowania decyzji projektowych w procesach chemicznych.
Wybór niepoprawnej opcji może wynikać z nieporozumienia dotyczącego podstawowych zasad obliczania wydajności oraz interpretacji wykresów przedstawionych w materiałach. Osoby, które odpowiedziały niepoprawnie, mogą nie brać pod uwagę, że wydajność nie jest jedynie wyrazem ilości produkcji, lecz także odnosi się do parametrów technologicznych procesu. Niewłaściwe interpretacje mogą wynikać z założenia, że procesy chemiczne mogą zachodzić w warunkach, które nie są zgodne z literaturą branżową. W kontekście hydrodealkilacji, kluczowe jest, aby zrozumieć, że zarówno temperatura, jak i ciśnienie odgrywają kluczową rolę w efektywności reakcji. Odpowiedzi, które nie uznają znaczenia tych parametrów, ignorują fundamentalne zasady chemii procesowej. Ponadto, błędne odpowiedzi mogą wynikać z niewłaściwego oszacowania ilości towaru wyjściowego oraz produktu końcowego bez właściwego odniesienia do obliczeń wydajności. Zrozumienie tych zagadnień jest niezbędne do prawidłowej analizy procesów chemicznych, co może prowadzić do znacznych kosztów i problemów operacyjnych w przemyśle. Kluczowym jest, aby przed podjęciem decyzji, dokładnie przeanalizować dane oraz zrozumieć kontekst technologiczny przedstawionych wykresów.