KWALIFIKACJA GIW1 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 24.
Którą substancję można zastosować do odgazolinowania gazu ziemnego metodą adsorpcyjną?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Odgazolinowanie usuwa z gazu ziemnego cięższe, zwykle niepolarne węglowodory (frakcję C5+). W metodzie adsorpcyjnej potrzebny jest porowaty adsorbent stały o dużej powierzchni i korzystnych oddziaływaniach z węglowodorami. Węgiel aktywny spełnia te warunki. Żel krzemionkowy służy głównie do osuszania, a glikol dotyczy absorpcji.

Pełne wyjaśnienie:

Odgazolinowanie gazu ziemnego polega na usuwaniu z niego cięższych węglowodorów (tzw. frakcji gazolinowej, zwykle C5+), aby poprawić parametry gazu i ograniczyć kondensację cieczy w dalszej części instalacji.

Metoda adsorpcyjna jest procesem powierzchniowym: cząsteczki adsorbatu gromadzą się na powierzchni ciała stałego (adsorbentu). Skuteczność zależy m.in. od powierzchni właściwej, struktury porów oraz dopasowania właściwości chemicznych (np. polarności) adsorbentu do usuwanych związków.

Odpowiedź "Węgiel aktywny" jest poprawna, ponieważ węgiel aktywny ma bardzo rozwiniętą powierzchnię właściwą oraz układ mikro- i mezoporów, co sprzyja wiązaniu (adsorpcji) związków organicznych, w tym niepolarnych węglowodorów C5+. Dzięki temu może pracować w kolumnach adsorpcyjnych w cyklach adsorpcja–regeneracja.

Pozostałe propozycje nie pasują do odgazolinowania metodą adsorpcyjną:

  • "Piasek kwarcowy" nie jest typowym adsorbentem procesowym do selektywnego wychwytywania frakcji C5+; pełni raczej role mechaniczne (np. materiał filtracyjny), a nie efektywnego złoża adsorpcyjnego dla węglowodorów.
  • "Glikol dietylenowy" jest cieczą stosowaną w procesach absorpcji (proces objętościowy w cieczy), a nie adsorpcji na ciele stałym; kojarzy się z technologiami glikolowymi do uzdatniania gazu, ale to inny mechanizm.
  • "Żel krzemionkowy" ma charakter bardziej polarny i jest używany przede wszystkim do osuszania gazu (adsorpcja pary wodnej), a nie jako podstawowy materiał do usuwania niepolarnych węglowodorów C5+ w odgazolinowaniu.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach pojawia się glikol, najpierw sprawdź, czy pytanie dotyczy adsorpcji (złoże stałe) czy absorpcji (ciecz). To częsta pułapka pojęciowa.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Odgazolinowanie to usuwanie z gazu ziemnego cięższych węglowodorów (frakcji gazolinowej, zwykle C5+), które mogą się wykraplać w instalacji. Dzięki temu gaz ma stabilniejsze właściwości, a ryzyko kondensacji cieczy w rurociągach i aparatach jest mniejsze.
W adsorpcji cząsteczki usuwanych związków "przyczepiają się" do powierzchni porowatego ciała stałego w złożu (np. w kolumnie). Proces jest zwykle cykliczny: po nasyceniu złoże regeneruje się (np. przez ogrzewanie lub obniżenie ciśnienia), a następnie wraca do pracy.
Węgiel aktywny ma bardzo dużą powierzchnię właściwą i system porów, co daje wiele miejsc do wiązania cząsteczek. Jest też szczególnie skuteczny w adsorpcji związków organicznych, w tym niepolarnych węglowodorów C5+, dlatego bywa stosowany jako adsorbent w procesach usuwania frakcji gazolinowej.
Najczęściej nie w tym celu. Żel krzemionkowy (silikażel) jest kojarzony głównie z osuszaniem gazu, czyli adsorpcją pary wodnej, ponieważ dobrze wiąże związki polarne. Odgazolinowanie dotyczy przede wszystkim cięższych, niepolarnych węglowodorów, więc typowo wybiera się inne adsorbenty.
Adsorpcja zachodzi na powierzchni ciała stałego (złoże adsorbentu w kolumnie). Absorpcja to pochłanianie składników przez ciecz w całej objętości. Na egzaminie często myli się te pojęcia, bo oba procesy służą "usuwaniu zanieczyszczeń", ale mają inny nośnik i mechanizm.
Glikol dietylenowy jest cieczą roboczą, więc pasuje do procesów absorpcyjnych, a nie adsorpcyjnych. Jeśli pytanie mówi wprost o metodzie adsorpcyjnej, należy szukać materiału stałego o rozwiniętej powierzchni (adsorbentu), a nie cieczy technologicznej.
Najważniejsze są: duża powierzchnia właściwa, odpowiednia struktura porów (żeby cząsteczki mogły wnikać i być zatrzymywane) oraz dopasowanie oddziaływań do charakteru usuwanych związków (dla C5+ często kluczowa jest skuteczność w adsorpcji związków organicznych i niepolarnych).
Złoże regeneruje się po jego nasyceniu, czyli gdy spada skuteczność usuwania niepożądanych składników (pojawiają się one na wylocie). Regeneracja może polegać np. na ogrzewaniu lub zmianie warunków ciśnienia/temperatury, aby usunąć zaadsorbowane związki i przywrócić pojemność adsorpcyjną.
Najczęstszy błąd to automatyczny wybór "glikolu", bo kojarzy się z uzdatnianiem gazu, mimo że dotyczy absorpcji. Drugi błąd to przenoszenie zastosowania silikażelu z osuszania na odgazolinowanie. Warto zawsze sprawdzić: czy pytanie dotyczy ciała stałego (adsorpcja) czy cieczy (absorpcja).
W odgazolinowaniu kluczowe jest usuwanie cięższych węglowodorów (często opisanych jako frakcja C5+ lub "gazolina"). W osuszaniu celem jest usunięcie wody (H2O) z gazu. Jeśli w treści pojawiają się "cięższe węglowodory" lub "frakcja gazolinowa", to wskazuje na odgazolinowanie.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 42% zdających egzamin. trudne

Eksperci podkreślają: "Odgazolinowanie usuwa z gazu ziemnego cięższe, zwykle niepolarne węglowodory (frakcję C5+)."

Źródła:

  • Perry’s Chemical Engineers’ Handbook, hasło/rozdział "Adsorption" (źródło podręcznikowe – weryfikacja pojęć i mechanizmu adsorpcji)
  • GPSA Engineering Data Book, sekcje dotyczące uzdatniania gazu ziemnego i adsorpcji (adsorbenty, kolumny adsorpcyjne, regeneracja)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z technologii przeróbki/uzdatniania gazu ziemnego (rozdziały: odgazolinowanie, adsorpcja, osuszanie)
  • Materiały producentów adsorbentów (węgiel aktywny, żel krzemionkowy) – karty katalogowe i opisy zastosowań
  • Opracowania branżowe dotyczące instalacji adsorpcyjnych i regeneracji złóż (TSA/PSA – zasada działania na poziomie ogólnym)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego