Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik technologii chemicznej
  • Kwalifikacja: CHM.02 - Eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłu chemicznego
  • Data rozpoczęcia: 27 kwietnia 2025 19:42
  • Data zakończenia: 27 kwietnia 2025 20:10

Egzamin zdany!

Wynik: 22/40 punktów (55,0%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

Podczas pracy przenośnika taśmowego zaobserwowano, że transportowany materiał zsuwa się w stronę leja załadunkowego. Aby wyeliminować tę nieprawidłowość, należy

A. zmniejszyć kąt nachylenia taśmy przenośnika
B. powiększyć odległość od urządzenia rozładunkowego
C. ograniczyć ilość materiału podawanej na taśmę
D. zwiększyć prędkość ruchu taśmy przenośnika
Zmniejszenie ilości materiału podawanego na taśmę może wydawać się logicznym rozwiązaniem, jednak jest to nieefektywne podejście. Takie działanie może prowadzić do zwiększenia kosztów operacyjnych oraz obniżenia wydajności całego systemu transportowego. Zmniejszając ilość materiału, nie rozwiązujemy problemu zsuwania, a jedynie ograniczamy jego transport, co nie jest praktycznym podejściem. Z kolei zwiększenie prędkości przesuwu taśmy przenośnika może w rzeczywistości pogorszyć sytuację. Szybkie przesuwanie materiału może skutkować tym, że ładunek nie zdąży się ustabilizować na taśmie, co zwiększa ryzyko zsuwania się go w kierunku leja załadowczego. W tej sytuacji kluczowe jest zrozumienie, że prędkość taśmy powinna być dostosowana do charakterystyki materiału, aby uniknąć jego przesuwania. Zwiększenie odległości od urządzenia rozładowczego nie ma wpływu na stabilność ładunku na taśmie i może prowadzić do nieefektywnego wykorzystania przestrzeni oraz potencjalnych problemów z transportem. Każde z tych podejść ignoruje fundamentalne zasady mechaniki oraz dynamiki materiałów, które są kluczowe dla prawidłowego działania systemów przenośnikowych. Właściwa analiza i zastosowanie odpowiedniej metodyki w projektowaniu oraz eksploatacji przenośników ma kluczowe znaczenie dla efektywności i bezpieczeństwa procesów transportowych.

Pytanie 2

Kamień wapienny przed umieszczeniem w piecu szybowym podczas wypalania wapieni w procesie wytwarzania sody metodą Solvaya powinien

A. wstępnie rozdrobnić.
B. podgrzać.
C. wymieszać z krzemionką.
D. zwilżyć.
Wstępne rozdrobnienie kamienia wapiennego jest istotnym etapem w procesie produkcji sody metodą Solvaya. Kamień wapienny, składający się głównie z węglanu wapnia (CaCO3), musi być odpowiednio przygotowany przed umieszczeniem w piecu szybowym, aby zapewnić efektywność reakcji chemicznych zachodzących podczas wypalania. Podczas tego procesu, węglan wapnia zostaje przekształcony w tlenek wapnia (CaO) oraz dwutlenek węgla (CO2). Wstępne rozdrobienie kamienia poprawia powierzchnię kontaktu materiału z powietrzem, co sprzyja lepszemu przewodnictwu cieplnemu i efektywniejszemu procesowi wypalania. Przykładowo, w przemyśle chemicznym stosuje się młyny kulowe do osiągnięcia odpowiedniej granulacji, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w zakresie optymalizacji procesów technologicznych. Na etapie tym ważne jest również monitorowanie wielkości cząstek, aby zapewnić ich jednorodność, co wpływa na wydajność reaktora. Wiedza ta jest kluczowa dla inżynierów zajmujących się procesami chemicznymi, aby mogli optymalizować koszty i jakość produkcji.

Pytanie 3

W jakim celu stosuje się filtrację wsteczną w systemach uzdatniania wody?

A. Zmniejszenie twardości wody
B. Zwiększenie przewodności wody
C. Dodawanie środków chemicznych do wody
D. Usuwanie nagromadzonych zanieczyszczeń z filtra
Pomysł, że filtracja wsteczna mogłaby zmniejszać twardość wody, jest błędny. Twardość wody wiąże się z obecnością jonów wapnia i magnezu, a ich usuwanie wymaga innych procesów, takich jak wymiana jonowa. Filtracja wsteczna nie ma wpływu na te związki chemiczne, ponieważ jej celem jest jedynie mechaniczne usuwanie zanieczyszczeń z filtra. Kolejnym błędnym stwierdzeniem jest, że proces ten mógłby zwiększać przewodność wody. Przewodność związana jest z obecnością rozpuszczonych soli w wodzie, a filtracja wsteczna nie ma wpływu na ich stężenie. Jest to raczej kwestia procesów, które usuwają lub dodają jony do wody. Co więcej, myśl, że filtracja wsteczna służy do dodawania środków chemicznych do wody, również jest nieprawidłowa. Wprowadzanie chemikaliów odbywa się za pomocą innych systemów dozujących, które są integralną częścią procesu uzdatniania wody, ale nie mają nic wspólnego z filtrowaniem wstecznym. Te błędne interpretacje wynikają często z ogólnego braku zrozumienia mechanizmów uzdatniania wody, które są bardziej złożone niż się wydaje. Filtracja wsteczna ma bardzo specyficzne zastosowanie i nie wpływa na chemiczne właściwości wody, co jest często źródłem nieporozumień.

Pytanie 4

Pierwszym krokiem w procesie konserwacji maszyn oraz urządzeń jest

A. montaż komponentów i ich regulacja
B. wyczyszczenie maszyny oraz jej części składowych
C. ochrona przed korozją
D. odnowienie elementów składowych
Odpowiedź 'oczyszczenie maszyny i jej części składowych' jest kluczowym pierwszym etapem procesu konserwacji, ponieważ skuteczne usunięcie zanieczyszczeń, takich jak kurz, oleje czy resztki smarów, jest niezbędne do prawidłowego działania maszyn. Oczyszczanie nie tylko poprawia estetykę urządzeń, ale przede wszystkim wpływa na ich trwałość oraz wydajność. Zanieczyszczenia mogą prowadzić do przyspieszonego zużycia części, a w skrajnych przypadkach do awarii. Przykładem zastosowania może być regularne czyszczenie filtrów powietrza w silnikach, które zapewnia właściwą cyrkulację powietrza i chroni silnik przed uszkodzeniem. Standardy takie jak ISO 9001 podkreślają znaczenie utrzymania czystości na stanowiskach pracy jako elementu efektywnej konserwacji, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w branży. Oczyszczanie jest też wstępnym krokiem do dalszych działań konserwacyjnych, takich jak smarowanie czy wymiana uszkodzonych komponentów, co czyni je niezbędnym w codziennej eksploatacji maszyn.

Pytanie 5

Co należy zrobić w przypadku, gdy dojdzie do rozszczelnienia rurociągu, który przesyła medium technologiczne?
sprężone powietrze.

A. Przełączyć przepływ medium na rurociąg zapasowy
B. Zamknąć zawór odcinający odpływ przesyłanego medium i wtłoczyć do rurociągu
C. Opróżnić rurociąg z przesyłanego medium i przedmuchać gazem neutralnym
D. Zamknąć najbliższe zawory odcinające dopływ i odpływ przesyłanego medium
Przełączenie przepływu transportowanego medium na rurociąg zapasowy może wydawać się wygodnym rozwiązaniem, jednak w przypadku rozszczelnienia rurociągu, ta strategia może prowadzić do poważnych konsekwencji. Przede wszystkim, w momencie, gdy rurociąg jest uszkodzony, kontynuowanie przesyłu medium przez inny rurociąg może prowadzić do dalszych awarii oraz zwiększenia ryzyka dla personelu. Opróżnienie rurociągu z transportowanego medium i przedmuchiwanie gazem obojętnym również nie jest właściwym podejściem, ponieważ wymaga to wcześniejszego zamknięcia dopływu i odpływu, a także może stwarzać dodatkowe niebezpieczeństwo związane z manipulacją ciśnieniem. Wtłoczenie gazu obojętnego do rurociągu może spowodować przepływ medium, co w sytuacji rozszczelnienia jest niebezpieczne i niewłaściwe. Ponadto, zamykanie zaworu odcinającego odpływ transportowanego medium bez wcześniejszego zamknięcia dopływu może prowadzić do nagromadzenia ciśnienia, co może skutkować dalszymi uszkodzeniami rurociągu. Dlatego kluczowe jest, aby w sytuacjach awaryjnych stosować procedury, które zapewniają najpierw zabezpieczenie rurociągu przed dalszymi uszkodzeniami oraz ochronę osób pracujących w danym obszarze.

Pytanie 6

Jak powinno się postępować z sitami używanymi w koksowniach do przesiewania węgla po zakończeniu ich użytkowania?

A. Przedmuchać sprężonym powietrzem
B. Umyć gorącą wodą z detergentem
C. Przetrzeć wilgotną szmatą
D. Zabezpieczyć olejowym środkiem ochrony czasowej
Przedmuchiwanie sit sprężonym powietrzem jest najlepszym sposobem na usunięcie zanieczyszczeń, pyłu i resztek węgla, które mogą gromadzić się na powierzchni sit w trakcie ich eksploatacji. Dzięki temu procesowi można nie tylko przywrócić sitom ich pierwotną wydajność, ale także wydłużyć ich żywotność. Standardowe procedury konserwacyjne w zakładach koksowniczych wskazują, że stosowanie sprężonego powietrza jest preferowane, ponieważ skutecznie penetruje wszelkie zakamarki konstrukcji sit, co jest trudne do osiągnięcia przy użyciu wody lub innych środków czyszczących. Przykładowo, w przypadku sit o drobnych oczkach, czyszczenie sprężonym powietrzem minimalizuje ryzyko zatykania się otworów, co mogłoby prowadzić do obniżenia efektywności procesu przesiewania. Dodatkowo, sprężone powietrze jest metodą szybką i efektywną, co ogranicza przestoje w procesie produkcji. Warto również zaznaczyć, że zgodnie z wytycznymi BHP, przed przystąpieniem do czyszczenia sit sprężonym powietrzem, należy stosować odpowiednie środki ochrony osobistej, aby zabezpieczyć pracowników przed ewentualnym działaniem pyłów.

Pytanie 7

Rurociągi, którymi przesyłany jest kwas siarkowy(VI) z wież absorpcyjnych, zazwyczaj są wykonane z stali

A. stopowej o szczególnych cechach fizycznych
B. węglowej do użytku konstrukcyjnego
C. stopowej do użytku konstrukcyjnego
D. węglowej o szczególnych cechach fizycznych
Wybór stali węglowej konstrukcyjnej lub stopowej konstrukcyjnej dla rurociągów transportujących kwas siarkowy(VI) jest nieodpowiedni z kilku kluczowych powodów. Stal węglowa, mimo że jest popularnym materiałem w wielu zastosowaniach przemysłowych, ma ograniczoną odporność na korozję, co czyni ją niewłaściwym wyborem w przypadku substancji agresywnych, takich jak kwasy. Kwasy, w tym siarkowy(VI), mogą prowadzić do szybkiej degradacji stali węglowej, co stwarza ryzyko wycieków i poważnych uszkodzeń rurociągów. Z kolei stal stopowa konstrukcyjna, pomimo że może mieć lepsze właściwości mechaniczne, nie zawsze gwarantuje odpowiednią odporność chemiczną. Często stopnie te nie są projektowane z myślą o kontaktach z substancjami chemicznymi, co może prowadzić do ich nieskuteczności w tych aplikacjach. Istotnym błędem jest także założenie, że materiały o dobrych właściwościach mechanicznych automatycznie są odpowiednie do pracy w agresywnym środowisku. W rzeczywistości, odpowiedni dobór materiałów musi uwzględniać zarówno mechanikę, jak i chemię, co jest zgodne z zasadami inżynierii materiałowej. Kluczowe jest również przestrzeganie norm branżowych, takich jak ASME B31.3, które określają wymagania dla rurociągów transportujących cieczy, aby zapewnić ich bezpieczeństwo i trwałość w operacjach przemysłowych.

Pytanie 8

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. 5000 worków i 120 palet
D. 500 worków i 60 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 9

Proces wymiany ciepła w wymienniku płaszczowo-rurowym jest najbardziej efektywny, gdy:

A. przepływy są równoległe
B. przepływy są przeciwprądowe
C. przepływy są turbulentne
D. przepływy są laminarnie
Przepływ przeciwprądowy w wymienniku ciepła charakteryzuje się tym, że gorący czynnik płynie w przeciwnym kierunku niż zimny. Dzięki temu różnica temperatur pomiędzy tymi czynnikami jest utrzymywana na wyższym poziomie na całej długości wymiennika niż w układach równoległych. W efekcie, zgodnie z zasadami termodynamiki, wymiana ciepła jest bardziej intensywna i efektywna. Tego typu układ pozwala na osiągnięcie większej różnicy temperatur końcowych, co jest pożądane w wielu procesach przemysłowych, gdzie wymagane jest maksymalne wykorzystanie energii cieplnej. Z mojego doświadczenia, w przemyśle chemicznym takie rozwiązania są kluczowe, zwłaszcza w procesach wymagających precyzyjnej kontroli temperatury, jak w reaktorach czy chłodnicach. Praktyczne zastosowanie przepływu przeciwprądowego można zauważyć w wymiennikach ciepła w instalacjach petrochemicznych, gdzie optymalizacja wymiany ciepła przekłada się na znaczące oszczędności energetyczne i redukcję kosztów operacyjnych. To sprawia, że przepływy przeciwprądowe są standardem w wielu nowoczesnych instalacjach.

Pytanie 10

Podczas realizacji procesu suszenia w suszarce wielotaśmowej obsługa powinna od czasu do czasu

A. wyłączać nagrzewnicę powietrza
B. obniżać intensywność przepływu powietrza
C. zawrócić powietrze wylotowe do suszarki
D. oczyszczać taśmy i zsyp materiału wysuszonego
Oczyszczanie taśm i zsypu materiału wysuszonego w procesie suszenia w suszarce wielotaśmowej jest kluczowe dla zachowania efektywności oraz jakości suszenia. W miarę upływu czasu, na taśmach gromadzi się resztki materiału, co może prowadzić do ich zatykania i zmniejszenia przepływu powietrza. Regularne czyszczenie taśm pozwala na utrzymanie optymalnych warunków operacyjnych, co przekłada się na efektywność energetyczną oraz jakość wysuszonego produktu. Dobre praktyki w branży zalecają przeprowadzanie takich czynności w regularnych odstępach czasu, aby uniknąć przegrzewania i zmniejszenia wydajności. Ponadto, czyszczenie zsypów materiału jest istotne, aby zapobiec tworzeniu się blokad i zapewnić płynny proces produkcji. Przykładem mogą być przemysłowe zakłady spożywcze, gdzie zachowanie czystości jest zgodne z normami HACCP, co wpływa na bezpieczeństwo produktu.

Pytanie 11

Badanie składników organicznych obecnych w powietrzu dostarczanym do pieca do spalania siarki powinno być przeprowadzone przy użyciu metody

A. absorpcji w roztworze soli.
B. metody kolorymetrycznej
C. chromatografii gazowej.
D. absorpcji promieniowania podczerwonego.
Analiza składników organicznych w powietrzu podawanym do pieca do spalania siarki wymaga zastosowania odpowiednich metod analitycznych, które umożliwiają dokładne zbadanie składu chemicznego. Odpowiedzi sugerujące absorpcję w roztworze solanki czy kolorymetrię są niewłaściwe, ponieważ te techniki nie są wystarczająco precyzyjne w kontekście analizy gazów. Absorpcja w roztworze solanki polega na rozpuszczaniu substancji w cieczy, co może być skuteczne w przypadku cieczy, jednak nie sprawdza się w analizie gazów, gdzie separacja i identyfikacja związków wymaga bardziej zaawansowanych technik. Kolorymetria natomiast, pomimo swojej użyteczności w analizie niektórych substancji, nie jest optymalna do analizy gazów, ponieważ polega na pomiarze intensywności barwy roztworu, co nie daje informacji o lotnych związkach organicznych. Absorpcja promieniowania IR również nie jest idealna, gdyż choć może być używana do analizy niektórych związków, jej zastosowanie w kontekście gazów wymaga dodatkowych czynników, takich jak selektywność wobec konkretnych związków i precyzyjność w detekcji, co nie zawsze jest osiągalne. Prawidłowe podejście do analizy gazów wymaga metod, które są zarówno czułe, jak i selektywne, a chromatografia gazowa doskonale spełnia te kryteria, co czyni ją najlepszym wyborem w tej sytuacji.

Pytanie 12

W jakim kontekście działają wymienniki ciepła?

A. maksymalnego wykorzystania surowców
B. efektywnego użycia aparatury
C. odzyskiwania ciepła
D. odzyskiwania reagentów
Wymienniki ciepła są kluczowymi urządzeniami w wielu procesach przemysłowych, które działają na zasadzie odzyskiwania ciepła. Ich głównym celem jest transfer ciepła pomiędzy dwoma lub więcej płynami, co pozwala na efektywne wykorzystanie energii. Przykładem zastosowania wymienników ciepła jest proces chłodzenia w systemach klimatyzacyjnych, gdzie ciepło zgromadzone w powietrzu wewnętrznym jest przekazywane do czynnika chłodniczego. Innym przykładem jest przemysł chemiczny, gdzie wymienniki ciepła pomagają w utrzymaniu optymalnej temperatury w reaktorach chemicznych, co z kolei wpływa na wydajność reakcji chemicznych. Zgodnie z zaleceniami Europejskiej Normy EN 13445, wymienniki ciepła powinny być projektowane z uwzględnieniem efektywności energetycznej oraz bezpieczeństwa operacyjnego, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w branży. Wykorzystanie nowoczesnych technologii, takich jak modele symulacyjne do optymalizacji projektów wymienników ciepła, pozwala na dalsze zwiększenie efektywności i redukcję kosztów eksploatacji.

Pytanie 13

Wstępne rozdrabnianie dużych brył realizowane jest w

A. dezintegratorze
B. rozdrabniarce młotkowej
C. łamaczu szczękowym
D. młynie tarczowym
Wybór dezintegratora, młyna tarczowego czy rozdrabniarki młotkowej jako urządzeń do rozdrabniania wstępnego dużych brył jest błędny, ponieważ każde z tych urządzeń ma inne zastosowanie i nie jest przeznaczone do tego celu. Dezintegratory służą głównie do mielenia drobnych materiałów i osiągają wysoką wydajność w procesach redukcji wielkości, ale nie radzą sobie z dużymi bryłami, wymagającymi twardszych mechanizmów. Młyny tarczowe, chociaż efektywne w rozdrabnianiu, są bardziej odpowiednie do materiałów o mniejszych wymiarach i niższej twardości, a ich struktura i zasada działania nie są przystosowane do łamania dużych bloków. Rozdrabniarki młotkowe, z kolei, są przeznaczone głównie do materiałów miękkich, takich jak zboża czy węgiel, oferując dużą wydajność, ale także wymagają precyzyjnego przetwarzania surowców, co jest nieodpowiednie w przypadku dużych brył. Często mylone są z łamaczem szczękowym, jednak ich zastosowanie w kontekście wstępnego rozdrabniania nie jest optymalne, co prowadzi do nieefektywności procesów, zwiększonego zużycia energii i potencjalnych uszkodzeń sprzętu. Takie błędne podejście podkreśla znaczenie zrozumienia specyfiki urządzeń oraz ich odpowiedniego doboru do danego procesu technologicznego.

Pytanie 14

Skraplanie par generowanych w wyparce zazwyczaj zachodzi przy zastosowaniu zasady

A. przeciwprądu materiałowego
B. regeneracji materiałów
C. przeciwprądu cieplnego
D. odzyskiwania ciepła
Inne odpowiedzi, takie jak 'odzyskiwanie ciepła', 'regeneracja materiałów' oraz 'przeciwprąd materiałowy', nie oddają zasadniczych zasad procesu skraplania oparów. Zacznijmy od koncepcji odzyskiwania ciepła, które polega na zbieraniu i ponownym używaniu energii, ale nie odnosi się bezpośrednio do procesu skraplania, który wymaga aktywnego chłodzenia oparów. Odzyskiwanie ciepła to metoda podnoszenia efektywności energetycznej systemów, jednak nie zwraca uwagi na kluczowy mechanizm skraplania, jakim jest przeciwprąd cieplny. Kolejna odpowiedź, regeneracja materiałów, dotyczy głównie procesów przetwórczych, w których zachodzi odzysk surowców, ale nie ma zastosowania w kontekście skraplania, gdzie celem jest przemiana gazu w ciecz. Ostatnia koncepcja, przeciwprąd materiałowy, nie jest powszechnie stosowana w kontekście skraplania, gdyż odnosi się do transportu materiałów, a nie do wymiany ciepła. Typowym błędem myślowym jest mylenie terminów związanych z transportem ciepła i materiałów, co prowadzi do nieprawidłowych wniosków dotyczących procesów inżynieryjnych. W praktyce inżynieryjnej kluczowe jest zrozumienie różnic między tymi procesami, aby skutecznie projektować systemy, które spełniają wymagania technologiczne i ekonomiczne.

Pytanie 15

Aby potwierdzić obecność jonów Cl¯ w wodzie z sieci wodociągowej, powinno się zastosować

A. roztworu NH4SCN
B. odczynnika Tollensa
C. roztworu AgNO3
D. odczynnika Fehlinga
Roztwór NH4SCN (tiocyjanian amonu) nie jest odpowiedni do wykrywania jonów Cl¯. Zamiast tego, jest używany w reakcji z jonami srebra, dlatego jego zastosowanie nie dotyczy wykrywania chlorków. Użytkownik mógłby mylnie sądzić, że tiocyjanian amonu może reagować z chlorkami, ale w rzeczywistości jest to związek stosowany głównie w analizie jonów srebra i nie wykrywa chlorków. Odczynnik Tollensa, będący roztworem kompleksu srebra, jest używany do wykrywania aldehydów, a nie jonów chlorkowych. Jego działanie opiera się na redukcji srebra w obecności grupy aldehydowej, co jest zupełnie inną reakcją chemiczną. Z kolei odczynnik Fehlinga, który zawiera miedź, jest wykorzystywany do wykrywania cukrów redukujących. Użycie tego odczynnika w kontekście detekcji jonów Cl¯ jest całkowicie nieuzasadnione. Typowe błędy myślowe prowadzące do takich nieprawidłowych wniosków obejmują pomylenie specyficzności odczynników oraz brak zrozumienia zasad działania reakcji chemicznych. Kluczowe jest zrozumienie, że każdy odczynnik ma swoje specyficzne zastosowanie, a ich niewłaściwe użycie może prowadzić do błędnych wyników oraz wniosków w analizach chemicznych.

Pytanie 16

Mieszanina nitrująca składa się z HNO3 w stężeniu oraz H2SO4 w stężeniu. Waga kwasu azotowego(V) w tej mieszance wynosi 46%. Jakie ilości tych kwasów trzeba zmieszać, aby uzyskać 200 kg tej mieszanki?

A. 105 kg HNO3 i 95 kg H2SO4
B. 92 kg HNO3 i 108 kg H2SO4
C. 95 kg HNO3 i 105 kg H2SO4
D. 108 kg HNO3 i 92 kg H2SO4
Odpowiedź 92 kg HNO3 i 108 kg H2SO4 jest prawidłowa, ponieważ dokładnie spełnia wymagania dotyczące składu mieszaniny nitrującej. Mieszanina ta powinna zawierać 46% kwasu azotowego(V), co oznacza, że w 200 kg mieszaniny musi być 92 kg HNO3 (46% z 200 kg). Pozostała masa, czyli 108 kg, stanowi kwas siarkowy(VI). Takie proporcje są zgodne z praktycznymi zastosowaniami w przemyśle chemicznym, gdzie precyzyjne określenie składników jest kluczowe dla jakości procesu. Dodatkowo, mieszanie tych kwasów zgodnie z tymi zasadami jest istotne, ponieważ pozwala na uzyskanie odpowiednich właściwości reaktantów, które są wykorzystywane w syntezach chemicznych, w tym produkcji azotanów. Zgodność z tymi wartościami jest również zgodna z dobrymi praktykami laboratoryjnymi, które wymagają dokładności w przygotowywaniu reagentów chemicznych.

Pytanie 17

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

A. Z wykorzystaniem metody ćwiartkowania
B. Odrzucając największe ziarna fosforytów
C. Zagęszczając zbierany materiał podczas flotacji
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 18

W celu przygotowania wsadu do komór koksowniczych należy

Mieszanka wsadowa do komór koksowniczych
składa się z różnych gatunków węgla
zawiera 90-95% kawałków o średnicy mniejszej niż 3 mm
zawiera wodę w ilości poniżej 9%
zawiera popiół w ilości poniżej 8%

A. rozdrobnić i przesiać węgiel różnych gatunków, posortować, podzielić na partie i wysuszyć.
B. rozdrobnić i przesiać węgiel różnych gatunków, zarobić olejem na pastę, przeprowadzić granulację i wysuszyć.
C. wymieszać w potrzebnych proporcjach węgiel określonych gatunków, przeprowadzić klasyfikację i pełną analizę mieszanki.
D. rozdrobnić i wymieszać w potrzebnych proporcjach węgiel określonych gatunków, przesiać i wysuszyć otrzymaną mieszankę.
Wybór niepoprawnych odpowiedzi często wynika z mylenia procesów technologicznych związanych z przygotowaniem wsadu do komór koksowniczych. Odpowiedź sugerująca zarobienie węgla olejem na pastę oraz przeprowadzenie granulacji jest nieadekwatna, ponieważ węgiel do koksowania powinien być przygotowywany w sposób, który nie zmienia jego podstawowej struktury chemicznej. Dodawanie oleju do węgla w tym kontekście może prowadzić do niepożądanych reakcji chemicznych, które nie tylko wpłyną na jakość koksu, ale również mogą generować dodatkowe problemy w procesie koksowania, takie jak zatykanie pieców czy nieefektywne spalanie. Ponadto, proces granulacji nie jest standardową procedurą w przygotowaniu wsadu do koksowni. Granulacja węgla, zamiast jego rozdrobnienia, może zwiększać ryzyko powstawania zanieczyszczeń i obniżania efektywności produkcji. Inną powszechną pomyłką jest stwierdzenie, że wymieszanie węgla bez wcześniejszego rozdrobnienia jest wystarczające. Jednakże, odpowiednie rozdrobnienie jest kluczowe dla uzyskania pożądanej frakcji, a co za tym idzie, dla efektywności procesu koksowania i jakości końcowego produktu. W praktyce, kluczowe jest zrozumienie, że przygotowanie wsadu do koksowni jest procesem wymagającym precyzyjnego zarządzania parametrami jakościowymi, a każdy etap musi być dostosowany do specyfikacji technologicznych, aby zapewnić efektywność i wysoką jakość koksu.

Pytanie 19

Jakie są wymagania dotyczące przechowywania karbidu?

A. W foliowych workach
B. W luzie w suchym pomieszczeniu magazynowym
C. W ciśnieniowych stalowych butlach
D. W stalowych pojemnikach
Przechowywanie karbidu luzem w suchym magazynie nie jest odpowiednim rozwiązaniem ze względu na ryzyko jego reakcji z wilgocią, która może się tam przypadkowo dostać. Chociaż suchy magazyn wydaje się na pierwszy rzut oka odpowiednim miejscem, brak właściwych pojemników znacznie zwiększa niebezpieczeństwo. Karbid w workach foliowych również jest złym wyborem, ponieważ materiały foliowe nie zapewniają odpowiedniej ochrony przed czynnikami zewnętrznymi, co może prowadzić do osłabienia struktury karbidu oraz zwiększenia ryzyka jego reakcji. Pojemniki stalowe oferują nie tylko szczelność, ale także stabilność, co sprawia, że są znacznie bardziej odpowiednie do długoterminowego przechowywania substancji chemicznych. Przechowywanie w stalowych butlach ciśnieniowych może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, szczególnie w przypadku nadmiernego ciśnienia, które może spowodować eksplozję. Trzeba pamiętać, że każdy materiał chemiczny powinien być przechowywany zgodnie z jego specyfiką, a niewłaściwe metody mogą prowadzić do poważnych wypadków. Dlatego kluczowe jest stosowanie się do standardów bezpieczeństwa oraz dobrych praktyk w zakresie magazynowania substancji chemicznych, aby zminimalizować ryzyko związane z ich przechowywaniem i użytkowaniem.

Pytanie 20

W procesie rafinacji ropy naftowej, która frakcja jest oddzielana jako pierwsza?

A. Gazy lekkie
B. Olej opałowy
C. Olej napędowy
D. Asfalt
W procesie rafinacji ropy naftowej, pierwszą frakcją oddzielaną podczas destylacji jest frakcja gazów lekkich. Proces ten odbywa się w kolumnach destylacyjnych, gdzie ropa naftowa jest podgrzewana i wprowadzana do kolumny. Ze względu na różnice w temperaturze wrzenia składników ropy, poszczególne frakcje są oddzielane na różnych wysokościach kolumny. Gazy lekkie, takie jak metan, etan, propan i butan, charakteryzują się najniższymi temperaturami wrzenia, dlatego są one oddzielane jako pierwsze w górnej części kolumny destylacyjnej. Proces ten jest kluczowy dla przemysłu petrochemicznego, ponieważ umożliwia uzyskanie podstawowych składników do dalszej produkcji chemicznej i energetycznej. Gazy lekkie znajdują szerokie zastosowanie jako paliwa, surowce do produkcji chemicznej oraz w procesach syntezy. Właściwe zarządzanie tym procesem jest kluczowe dla efektywności i rentowności rafinerii. Dlatego też zrozumienie tego etapu jest fundamentalne dla każdego, kto pracuje w branży chemicznej, szczególnie w dziedzinie eksploatacji maszyn i urządzeń rafineryjnych.

Pytanie 21

Gazy pochodzące z mieszalnika oraz komór produkcyjnych superfosfatu, po absorpcji w wodzie, powinny zostać poddane badaniu na obecność

A. tlenku fosforu(V)
B. tlenku siarki(IV)
C. fluorku krzemu(IV)
D. tlenku azotu(IV)
Analiza odpowiedzi na pytanie dotyczące gazów z mieszalnika i komór produkcyjnych superfosfatu ujawnia, że niektóre z zaproponowanych związków chemicznych nie są związane z procesem produkcji superfosfatu. Tlenek fosforu(V), mimo że jest istotnym związkiem w chemii fosforu, nie jest powszechnie emitowany jako gaz w procesach związanych z produkcją superfosfatu. W rzeczywistości, tlenki fosforu są bardziej związane z procesami spalania, a ich obecność w gazach odpadowych z produkcji superfosfatu jest minimalna. Tlenek azotu(IV) jest z kolei głównie produktem spalania paliw kopalnych i nie jest typowym zanieczyszczeniem związanym z procesem produkcji nawozów fosforowych. Jego obecność mogłaby wskazywać na inne źródła emisji, a nie na procesy chemiczne specyficzne dla superfosfatu. Fluorek krzemu(IV) jest istotny w tej analizie, ponieważ jego emisja jest związana bezpośrednio z reakcjami chemicznymi zachodzącymi w produkcji superfosfatu, co czyni go kluczowym wskaźnikiem. Tlenek siarki(IV) jest związkem, którego emisje są również związane z procesami spalania i wytwarzania energii, a nie z procesami produkcji superfosfatu. Zrozumienie, które gazowe produkty uboczne są typowe dla procesów produkcyjnych, jest kluczowe dla poprawnej analizy i zarządzania emisjami, a niepoprawne rozpoznanie tych związków może prowadzić do błędnych wniosków i nieefektywnego monitorowania jakości powietrza. Ważne jest, aby podstawy analizy gazów opierały się na rzeczywistych procesach chemicznych zachodzących w danym kontekście produkcyjnym.

Pytanie 22

Który z materiałów konstrukcyjnych wymienionych w tabeli jest najlepszym izolatorem ciepła?

MateriałWspółczynnik
przewodzenia ciepła
[W/(m · K)]
Grafit20
Guma wulkanizowana0,22÷0,29
Miedź390
Polietylen0,34
Polipropylen0,17
Stal węglowa50
Stal kwasoodporna15
Szkło crown1

A. Polipropylen.
B. Guma wulkanizowana.
C. Miedź.
D. Szkło crown.
Polipropylen jest uważany za najlepszy izolator ciepła spośród wymienionych materiałów, głównie ze względu na jego niski współczynnik przewodzenia ciepła, który wynosi 0,17 W/(m·K). Oznacza to, że w porównaniu do innych materiałów, takich jak miedź, która jest doskonałym przewodnikiem ciepła, polipropylen wykazuje znacznie gorsze właściwości przewodzenia. W praktyce, polipropylen jest szeroko stosowany w izolacji budynków, gdzie używa się go do produkcji paneli izolacyjnych, rur oraz różnych komponentów budowlanych. W sektorze przemysłowym, znajduje zastosowanie w produkcji pojemników oraz opakowań, które wymagają dobrych właściwości izolacyjnych. Zgodnie z normami branżowymi, takich jak PN-EN 13163 dotyczące materiałów izolacyjnych, polipropylen spełnia wysokie standardy jakości i efektywności energetycznej, co czyni go idealnym wyborem w zastosowaniach wymagających skutecznej izolacji cieplnej.

Pytanie 23

Na podstawie danych zamieszczonych w tabeli dobierz sprężarkę do procesu sprężania gazu obiegowego otrzymywanego w instalacji syntezy amoniaku, w ilości 0,8 m3 w ciągu minuty.

Dane techniczne wybranych sprężarek
Typ sprężarkiWydajność ssawna [dm3/min]
Sprężarka tłokowa GD 28-50-255255
Sprężarka tłokowa GD 38-200-475475
Sprężarka wolnostojąca CUBE SD 710705
Sprężarka zabudowana na zbiorniku CUBE SD 1010-500F1050

A. Sprężarka wolnostojąca CUBE SD 710
B. Sprężarka zabudowana na zbiorniku CUBE SD 1010-500F
C. Sprężarka tłokowa GD 28-50-255
D. Sprężarka tłokowa GD 38-200-475
Sprężarka CUBE SD 1010-500F to naprawdę dobry wybór do sprężania gazu w procesie syntezy amoniaku. Jak spojrzysz na wydajność ssawną, to zauważysz, że wynosi ona ponad 0,8 m³/min, co jest wymagane do sprawnego przeprowadzenia całego procesu. CUBE ma mocny silnik oraz solidną konstrukcję, co zapewnia potrzebną stabilność. W branży chemicznej to naprawdę ważne, bo nie ma miejsca na awarie. Co więcej, jeśli wybierzesz sprężarki z wyższą wydajnością niż wymagana, to zmniejszasz ryzyko przeciążenia, a to zawsze jest na plus. Warto wziąć pod uwagę konkretne warunki swojej pracy, bo to klucz do efektywności i bezpieczeństwa. I pamiętaj, żeby wybierać sprzęt zgodny z normami branżowymi – to się opłaca i obniża koszty eksploatacji.

Pytanie 24

Aby kontrolować przebieg procesu sulfonowania próbki z mieszaniny reakcyjnej, należy pobierać ją przy użyciu

A. sondy głębinowej
B. probówki
C. kurka probierczego
D. batometru
Kurka probiercza to narzędzie, które umożliwia precyzyjne pobieranie próbek cieczy z reaktorów i innych zbiorników, co jest kluczowe w procesach chemicznych, takich jak sulfonowanie. Działa na zasadzie otwierania i zamykania przepływu cieczy, co pozwala na kontrolowane pobieranie próbki w określonym czasie i ilości. W kontekście sulfonowania, ważne jest monitorowanie składników reakcji oraz produktów, co pozwala na optymalizację warunków procesu. W praktyce, kurka probiercza jest często używana w laboratoriach chemicznych oraz w przemyśle, gdzie precyzyjne pobieranie próbek jest niezbędne do analizy jakościowej i ilościowej. Zgodnie z dobrą praktyką laboratoryjną, pobieranie próbek powinno odbywać się w sposób, który minimalizuje ryzyko zanieczyszczeń, a kurka probiercza, przy odpowiednim użyciu, spełnia te wymagania, umożliwiając uzyskanie reprezentatywnej próbki do dalszej analizy.

Pytanie 25

Na czym polega między innymi proces przygotowania pieca koksowniczego do remontu?

A. Na przedmuchiwaniu komór sprężonym azotem do momentu osiągnięcia temperatury otoczenia
B. Na wypaleniu resztek poprodukcyjnych w komorach oraz umyciu ich wodą pod ciśnieniem
C. Na usunięciu pozostałości poprodukcyjnych z komór oraz ich zalaniu emulsją olejowo-wodną
D. Na opróżnieniu komór z pozostałości poprodukcyjnych i ochłodzeniu do temperatury otoczenia
Przygotowanie pieca koksowniczego do remontu polega na zapewnieniu, że komory pieca są całkowicie opróżnione z pozostałości poprodukcyjnych, co jest niezbędne do przeprowadzenia skutecznych prac konserwacyjnych. Opróżnienie komór to kluczowy krok, ponieważ resztki węgla, smoły i innych materiałów mogą prowadzić do nieefektywnego działania pieca oraz mogą powodować dalsze komplikacje w trakcie prac remontowych. Po opróżnieniu komór ważne jest ich schłodzenie do temperatury otoczenia, co umożliwia bezpieczną pracę zespołów remontowych. Proces ten jest zgodny z najlepszymi praktykami w branży, które zalecają utrzymanie odpowiednich warunków bezpieczeństwa i higieny pracy. Przykładowo, w przypadku prac na piecu, który nie został odpowiednio schłodzony, istnieje ryzyko poparzeń czy uszkodzeń sprzętu przez wysokie temperatury. Przestrzeganie procedur chłodzenia i przygotowania komór pieca nie tylko zwiększa bezpieczeństwo, ale także efektywność prowadzonych prac, co przekłada się na dłuższą żywotność pieca oraz zmniejszenie kosztów eksploatacji.

Pytanie 26

Wsad do pieców koksowniczych stanowi węgiel o średnicy ziaren mniejszej niż 3 mm. Jaką zasadą technologiczną uzasadnione jest osiągnięcie takiego rozdrobnienia wsadu?

A. Zasadą przeciwprądu materiałowego
B. Zasadą maksymalnego wykorzystania produktów ubocznych
C. Zasadą regeneracji surowców
D. Zasadą jak najlepszego rozwinięcia powierzchni reagenta
Zasada jak najlepszego rozwinięcia powierzchni reagenta odnosi się do efektywności reakcji chemicznych, które zachodzą w piecu koksowniczym. W przypadku wsadu z węgla o średnicy ziaren mniejszej niż 3 mm, zwiększenie powierzchni kontaktu między reagentami a gazem i innymi substancjami reakcyjnymi jest kluczowe dla optymalizacji procesu koksowania. Dzięki drobniejszym ziarnom, większa ilość cząsteczek węgla może bezpośrednio współdziałać z substancjami chemicznymi, co prowadzi do szybszego i efektywniejszego przekształcenia węgla w koks. Praktyczne zastosowanie tej zasady można zauważyć w procesach przemysłowych, gdzie odpowiednie rozdrobnienie surowców wpływa na jakość produktu końcowego oraz na wydajność energetyczną całego procesu. Optymalizacja rozdrobnienia materiałów stałych jest standardem branżowym, który wpływa na koszty produkcji i minimalizację odpadów, co jest zgodne z zasadami zrównoważonego rozwoju.

Pytanie 27

W jaki sposób powinien zachowywać się pracownik nadzorujący działanie autoklawu?

A. Obserwować temperaturę procesu i systematycznie ją zwiększać, aż do osiągnięcia 150°C
B. Monitorować temperaturę procesu i regulować ją tak, aby nie przekroczyła normy o więcej niż 20%
C. Śledzić wskazania manometru i zwiększać temperaturę procesu, gdy wartość ciśnienia przekroczy normę
D. Kontrolować wskazania manometru i zmniejszać temperaturę procesu, kiedy wartość ciśnienia przekroczy normę
Obserwowanie temperatury prowadzenia procesu i regulowanie jej w taki sposób, aby nie przekroczyła normy o więcej niż 20%, jest podejściem, które może prowadzić do poważnych błędów w zarządzaniu procesem sterylizacji. Przede wszystkim, takie podejście nie uwzględnia bezpośredniego związku między ciśnieniem a temperaturą w autoklawie. Wysoka temperatura, która jest zbyt bliska maksymalnym wartościom, może nie tylko zagrażać integralności materiałów poddawanych sterylizacji, ale również powodować uszkodzenia samego autoklawu. Regulacja temperatury z myślą o marginesie 20% jest niewystarczająca, ponieważ nie bierze pod uwagę dynamicznego charakteru procesów, które zachodzą w zamkniętym systemie sterylizacji. Najlepiej jest stosować podejście, które polega na ciągłym monitorowaniu i reagowaniu na zmiany parametrów, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w zakresie kontroli procesów. Ponadto, koncentrowanie się wyłącznie na temperaturze, a nie na ciśnieniu, może prowadzić do nieefektywnej sterylizacji, co jest sprzeczne z wymogami norm ISO dotyczących sterylizacji sprzętu medycznego. Dlatego kluczowe jest, aby pracownik kontrolujący autoklawu miał pełną wiedzę o wzajemnym wpływie temperatury i ciśnienia oraz stosował podejście holistyczne w zarządzaniu tymi parametrami.

Pytanie 28

Jedną z operacji technologicznych realizowanych na etapie wstępnego przetwarzania rud miedzi jest

A. flotacja
B. ekstrakcja
C. rafinacja
D. wypalanie
Ekstrakcja to tak naprawdę ogólny termin, który można używać do różnych metod pozyskiwania substancji. W kontekście rud miedzi to jednak może być mylące, bo nie odnosi się bezpośrednio do ich wstępnego przygotowania. Wyciąganie rozpuszczalnikami, o którym mówisz, to raczej coś, co dzieje się później, gdy już mamy koncentrat. Rafinacja, jak sama nazwa wskazuje, to proces oczyszczania metali, więc to też nie jest pierwszy krok. Wypalanie to natomiast technika, która pasuje bardziej do branży ceramicznej lub budowlanej. Wygląda na to, że mylenie tych pojęć wynika z braku wiedzy o etapach w przemyśle mineralnym. Z mojego doświadczenia, zrozumienie tych procesów jest kluczowe dla dobrej pracy z surowcami i trzymania kosztów w ryzach, co teraz jest naprawdę ważne na rynku.

Pytanie 29

Mieszanina wsadowa do pieca szklarskiego powinna składać się z SiO2, Al2O3, Na2O i CaO zmieszanych ze sobą w proporcjach 0,85 (SiO2) : 0,03 (Al2O3) : 0,08 (Na2O) : 0,04 (CaO). Należy przygotować 500 kg wsadu. Która mieszanina zawiera poszczególne składniki w ilościach odpowiadających wymaganiom?

MieszaninaMasa poszczególnych składników w mieszaninie [kg]
SiO2Al2O3Na2OCaO
A.425154020
B.850308040
C.400502030
D.8001004060

A. C.
B. B.
C. D.
D. A.
Odpowiedź A jest poprawna, ponieważ zawiera masę poszczególnych składników w ilościach odpowiadających wymaganiom podanym w treści pytania. Po obliczeniach dotyczących proporcji składników, uzyskujemy następujące wartości: 0,85 * 500 kg = 425 kg SiO2, 0,03 * 500 kg = 15 kg Al2O3, 0,08 * 500 kg = 40 kg Na2O oraz 0,04 * 500 kg = 20 kg CaO. Te wartości odpowiadają wymaganym proporcjom, co jest kluczowe w produkcji szkła, gdzie odpowiednie mieszanki wsadowe mają istotne znaczenie dla właściwości fizycznych i chemicznych finalnego produktu. Dobrze przygotowana mieszanka wpływa na proces topnienia składników, ich reaktancję oraz ostateczne cechy szkła, takie jak wytrzymałość i przezroczystość. W praktyce stosowanie właściwych proporcji zgodnie z dobrą praktyką przemysłową zapewnia spójność i jakość wyrobu oraz minimalizuje ryzyko wad produkcyjnych.

Pytanie 30

Do krystalizatora wieżowego jest wtryskiwany przez dysze

A. od dołu gorący roztwór nasycony
B. od góry roztwór nasycony w temperaturze otoczenia
C. od góry gorący roztwór nasycony
D. od dołu roztwór nasycony w temperaturze otoczenia
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 31

Który z materiałów jest wykorzystywany jako wykładzina aparatów pracujących w wysokich temperaturach i w kontakcie z agresywnymi środkami chemicznymi?

Temperatura mięknienia [°C]Temperatura degradacji [°C]Odporność chemicznaWłaściwości mechaniczne
polichlorek winylu80180odporny na działanie kwasu solnego, siarkowego i rozcieńczonego HNO₃, rozpuszcza się w ketonach, estrach i węglowodorach aromatycznychsztywny termoplast
polistyren100300odporny na działanie alkalików i kwasów, rozpuszcza się w ketonach i węglowodorach aromatycznychpółsztywny termoplast
polietylen150300w temperaturze < 60°C odporny na działanie rozpuszczalników, utleniaczy i kwasów, w temperaturze > 70°C rozpuszcza się w ksyleniepółsztywny termoplast
politetrafluoro-etylen260400praktycznie nie reaguje on z niczym ani w niczym się nie rozpuszczanietopliwy plastomer

A. Polichlorek winylu
B. Politetrafluoroetylen
C. Polietylen
D. Polistyren
Politetrafluoroetylen, znany również jako Teflon, jest materiałem o wyjątkowych właściwościach, co czyni go idealnym wyborem do stosowania jako wykładzina w aparatach narażonych na wysokie temperatury oraz agresywne substancje chemiczne. Jego temperatura mięknięcia wynosi około 260°C, a temperatura degradacji osiąga aż 400°C, co wskazuje na jego stabilność termiczną. Teflon charakteryzuje się również niską reaktywnością chemiczną, co oznacza, że nie reaguje z większością substancji, co czyni go idealnym materiałem do kontaktu z silnymi kwasami i zasadami. Przykładami zastosowań politetrafluoroetylenu są uszczelnienia w aparatach chemicznych, elementy w piecach przemysłowych oraz powłoki na naczyniach do gotowania, które wymagają odporności na wysoką temperaturę i korozję. W branży chemicznej i materiałowej Teflon stał się standardem w wielu zastosowaniach ze względu na swoje unikalne właściwości, które umożliwiają bezpieczną i efektywną pracę w ekstremalnych warunkach.

Pytanie 32

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

A. Przeponową
B. Diafragmową
C. Bezprzeponową
D. Membranową
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 33

Jakie odczynniki są potrzebne do oznaczenia twardości ogólnej wody kotłowej?

A. Mianowany roztwór NaOH, bufor octanowy, czerń eriochromową
B. Mianowany roztwór wersenianu sodu, bufor octanowy, fenoloftaleinę
C. Mianowany roztwór H2SO4, bufor amoniakalny, oranż metylowy
D. Mianowany roztwór wersenianu sodu, bufor amoniakalny, czerń eriochromową
Zgromadzenie innych odczynników, takich jak mianowany roztwór NaOH, bufor octanowy i czerń eriochromowa, jako odpowiedź na pytanie o oznaczenie twardości ogólnej wody kotłowej, jest niepoprawne z kilku kluczowych powodów. NaOH jest mocną zasadą, która nie jest odpowiednia do analizy twardości wody, ponieważ może wprowadzać błędy w pomiarach, szczególnie w przypadku obecności jonów magnezu, co czyni tę metodę mało precyzyjną. Bufor octanowy, pomimo że jest stabilizatorem pH, nie jest odpowiedni w kontekście twardości wody, ponieważ nie zapewnia optymalnego środowiska dla działania wersenianu sodu, który jest niezbędny do kompleksacji jonów. Zastosowanie czerwi eriochromowej w tym przypadku jest mylne, ponieważ zmienia ona kolor w pH, które nie jest odpowiednie w obecności mocnych zasad. W analizie chemicznej błędy w doborze odczynników mogą prowadzić do niedoszacowania lub przeszacowania twardości, co w praktyce przekłada się na nieefektywne zarządzanie zasobami wodnymi oraz zwiększone ryzyko awarii systemów. Woda kotłowa wymaga precyzyjnych analiz, a stosowanie niewłaściwych reagentów może prowadzić do poważnych konsekwencji w branży przemysłowej.

Pytanie 34

Energia uwalniająca się w wyniku reakcji chemicznych jest zazwyczaj stosowana do wstępnego podgrzewania surowców wprowadzanych do reaktorów lub do wytwarzania pary wodnej w dedykowanych kotłach utylizacyjnych. Jaką zasadą technologiczną uzasadnia się takie podejście?

A. Optymalnego wykorzystania surowców
B. Optymalnego wykorzystania energii
C. Optymalnego wykorzystania aparatury
D. Optymalnego wykorzystania różnic potencjałów
W każdej z opcji, które nie zostały wybrane, występuje kluczowe zrozumienie pojęcia efektywności i racjonalnego wykorzystania zasobów, jednak nie odnoszą się one bezpośrednio do głównego celu, jakim jest oszczędność energii. Stwierdzenie "Najlepszego wykorzystania różnic potencjałów" wskazuje na chęć maksymalizacji różnic energetycznych, co w kontekście ciepła produktów reakcji nie jest właściwym podejściem. Potencjały energetyczne istnieją, ale kluczowe jest ich praktyczne zastosowanie w formie energii cieplnej, a nie tylko różnic potencjałów. Z kolei odpowiedź "Najlepszego wykorzystania surowców" koncentruje się na efektywności w zakresie surowców, co jest ważne, jednak nie ma bezpośredniego związku z celem optymalizacji procesów energetycznych. Efektywne zarządzanie surowcami powinno iść w parze z energetyką, a nie być traktowane jako samodzielny proces. Odpowiedź "Najlepszego wykorzystania aparatury" sugeruje, że maksymalne wykorzystanie sprzętu jest kluczem do sukcesu, co jest prawdą, ale nie odnosi się do odnawiania energii cieplnej z reakcji. W praktyce, nawet najlepsza aparatura nie zrekompensuje utraty energii, jeśli nie będzie wdrożona strategia jej efektywnego wykorzystania. Te typowe nieporozumienia mogą prowadzić do obniżonej efektywności procesów przemysłowych i marnotrawstwa zasobów, co bezpośrednio wpływa na efektywność energetyczną i zrównoważony rozwój całego sektora.

Pytanie 35

Jakie cechy stali manganowej mają kluczowe znaczenie dla jej wykorzystania przy produkcji okładzin szczęk w łamaczach szczękowych?

A. Zwiększona odporność na działanie kwasów oraz łatwość w obróbce mechanicznej
B. Niska temperatura topnienia oraz wysoka odporność na zginanie
C. Zwiększona wytrzymałość mechaniczna oraz wysoka odporność na ścieranie
D. Mały współczynnik rozszerzalności liniowej oraz wysoka odporność na pękanie
Czasami wybór właściwości stali manganowej do łamaczów szczękowych jest nieco zagmatwany. Nie wszyscy rozumieją, że niska temperatura topnienia czy dużą wytrzymałość na zginanie to niekoniecznie to, co powinno grać pierwsze skrzypce. Stal manganowa jest przede wszystkim stworzona z myślą o wysokiej wytrzymałości na ściskanie i odporności na ścieranie, a nie o zginaniu. Jeśli ktoś skupia się na tych „niewłaściwych” właściwościach, może to prowadzić do kiepskich efektów, bo w wysokich temperaturach i pod dużym obciążeniem, stal musi zachować swoje właściwości bez deformacji. Są też błędne założenia co do odporności na pęknięcia i łatwości obróbki, które tak naprawdę nie są kluczowe w pracy tych maszyn. W praktyce, powinno się skupić na wytrzymałości na ścieranie i trwałości materiału, bo inaczej można szybko doprowadzić do awarii i wysokich kosztów wymiany części.

Pytanie 36

Jaki jest podstawowy cel stosowania inhibitorów korozji w przemysłowych instalacjach chemicznych?

A. Zmniejszenie ciśnienia roboczego
B. Zwiększenie lepkości cieczy
C. Ochrona urządzeń przed uszkodzeniami chemicznymi
D. Zwiększenie przewodności cieczy
Inhibitory korozji są kluczowymi substancjami chemicznymi stosowanymi w przemyśle chemicznym, ponieważ ich podstawowym zadaniem jest ochrona urządzeń przed uszkodzeniami chemicznymi. Korozja to proces, który prowadzi do degradacji materiałów, zwłaszcza metali, w wyniku reakcji chemicznych z otaczającym środowiskiem. W instalacjach przemysłowych, gdzie często występują agresywne chemikalia i wysokie temperatury, ryzyko korozji jest szczególnie wysokie. Inhibitory korozji działają na różne sposoby: mogą tworzyć ochronną warstwę na powierzchni metalu, zmieniać środowisko reakcyjne, aby było mniej agresywne lub wpływać na kinetykę reakcji korozji. Dzięki temu zmniejsza się tempo degradacji materiałów, co przedłuża żywotność urządzeń i zmniejsza koszty związane z przestojami i wymianą uszkodzonych części. W praktyce stosowanie inhibitorów korozji jest standardem w wielu gałęziach przemysłu, takich jak przemysł naftowy, gazowy, chemiczny i energetyczny. Przykładem może być dodawanie inhibitorów do wody chłodzącej w systemach kotłowych, aby zapobiec korozji rur i wymienników ciepła. Takie działania są zgodne z najlepszymi praktykami inżynieryjnymi i normami branżowymi, które kładą nacisk na minimalizowanie ryzyka korozji dla zapewnienia bezpieczeństwa i efektywności procesów przemysłowych.

Pytanie 37

Reakcja absorpcji tlenku azotu(IV) w wodzie została przedstawiona równaniem
3NO2 + H2O ↔ 2HNO3 + NO ΔH < 0 Zgodnie z zasadą Le Chateliera - Brauna efektywność reakcji wzrośnie, jeśli

A. zmniejszy się temperatura i zwiększy się ciśnienie
B. zmniejszy się temperatura i zmniejszy się ciśnienie
C. zwiększy się temperatura i zmniejszy się ciśnienie
D. zwiększy się temperatura i zwiększy się ciśnienie
Obniżenie temperatury w przypadku reakcji egzotermicznych, takich jak ta opisana równaniem 3NO2 + H2O ↔ 2HNO3 + NO, prowadzi do przesunięcia równowagi reakcji w stronę produktów, co zwiększa jej wydajność. Zgodnie z zasadą Le Chateliera, system dąży do zminimalizowania skutków zmian warunków. Ponadto, podwyższenie ciśnienia w reakcjach gazowych, w których liczba moli gazów w produktach jest mniejsza niż w reagentach, również sprzyja zwiększeniu wydajności reakcji. W przypadku omawianej reakcji, po lewej stronie równania mamy 3 mole NO2, a po prawej stronie 1 mol NO plus 2 mole HNO3, co w sumie daje 3 mole gazu. Zwiększenie ciśnienia sprzyja zatem powstawaniu produktów. Praktycznie, zastosowanie tej zasady jest widoczne w procesach przemysłowych, takich jak produkcja kwasu azotowego, gdzie kontrola temperatury i ciśnienia jest kluczowa dla zwiększenia wydajności procesu i optymalizacji kosztów operacyjnych.

Pytanie 38

Roztwór nasycony określonej soli uzyskano poprzez dodanie 250 g tej soli do 1 000 g wody. Jakie jest stężenie procentowe tak przygotowanego roztworu?

A. 33%
B. 25%
C. 17%
D. 20%
Aby obliczyć stężenie procentowe roztworu, musimy zastosować wzór: stężenie procentowe = (masa solutu / masa roztworu) × 100%. W tym przypadku masa solutu wynosi 250 g (masa soli), a masa roztworu to suma masy soli i masy rozpuszczalnika (wody), która wynosi 1000 g. Tak więc masa roztworu wynosi 250 g + 1000 g = 1250 g. Podstawiając wartości do wzoru, otrzymujemy: (250 g / 1250 g) × 100% = 20%. Dlatego stężenie procentowe roztworu wynosi 20%. Obliczanie stężenia procentowego jest kluczowe w chemii, szczególnie w kontekście przygotowywania roztworów do eksperymentów laboratoryjnych czy przemysłowych. Umożliwia to precyzyjne kontrolowanie ilości substancji w roztworze, co jest niezbędne w wielu procesach chemicznych oraz w farmaceutyce, gdzie dokładne stężenie substancji czynnej jest kluczowe dla skuteczności leku.

Pytanie 39

Rysunek przedstawia manometr, który służy do pomiaru ciśnienia w zbiorniku z chlorem. W jakim zakresie ciśnień mierzonego medium powinien pracować ten ciśnieniomierz?

Ilustracja do pytania
A. 0 ± 0,30 MPa
B. 0 ± 0,40 MPa
C. 0 ± 0,60 MPa
D. 0 ± 0,45 MPa
Wybór innych zakresów ciśnienia, takich jak 0 ± 0,40 MPa, 0 ± 0,60 MPa lub 0 ± 0,30 MPa, może wydawać się na pierwszy rzut oka odpowiedni, jednak nie uwzględniają one kluczowych aspektów związanych z bezpieczeństwem i precyzją pomiaru. Przykład 0 ± 0,40 MPa jest zbyt niski, co oznaczałoby, że manometr mógłby być narażony na przekroczenie zakresu pomiarowego przy wyższych wartościach ciśnienia, co prowadziłoby do ryzyka uszkodzenia urządzenia oraz utraty danych pomiarowych. Z kolei zakres 0 ± 0,60 MPa, choć teoretycznie mieści się w granicach, nie zapewnia odpowiedniego marginesu bezpieczeństwa, co jest szczególnie istotne w przypadku substancji niebezpiecznych, takich jak chlor. Ostatecznie, wybór 0 ± 0,30 MPa jest niewłaściwy, ponieważ również nie pokrywa się z rzeczywistymi warunkami pracy. Ważne jest, aby przy doborze manometrów kierować się zasadą, że ich zakres powinien być co najmniej 10% ponad maksymalne ciśnienie robocze, co wynika z dobrych praktyk inżynieryjnych. Właściwy dobór zakresu manometru ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia nie tylko dokładnych pomiarów, ale także dla bezpieczeństwa pracy w przemyśle chemicznym, gdzie niewłaściwe pomiary mogą prowadzić do katastrofalnych skutków.

Pytanie 40

W systemie hydraulicznym substancją roboczą jest

A. rozprężony gaz
B. ciało stałe
C. sprężony gaz
D. ciecz
Ciecz jest kluczowym czynnikiem roboczym w napędach hydraulicznych, co wynika z jej właściwości fizycznych, takich jak nieściśliwość i zdolność do przenoszenia dużych sił przy minimalnych stratach energii. Dzięki tym cechom, napędy hydrauliczne są niezwykle efektywne w zastosowaniach przemysłowych oraz w maszynach budowlanych. W praktyce, zastosowanie cieczy jako medium roboczego pozwala na precyzyjne sterowanie ruchem, co jest szczególnie ważne w aplikacjach wymagających dużej siły, jak np. w prasach hydraulicznych, maszynach do formowania, czy w pojazdach takich jak dźwigi. Właściwe dobieranie cieczy hydraulicznych, które muszą spełniać normy branżowe, takie jak ISO 6743, zapewnia długą żywotność systemów oraz ich efektywność operacyjną. W ten sposób, ciecz nie tylko gwarantuje bezpieczeństwo operacyjne, ale również wpływa na ekonomiczność użytkowania systemów hydraulicznych, co czyni je fundamentalnym elementem nowoczesnych technologii inżynieryjnych.