KWALIFIKACJA CHM2 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 27.
Na rysunku przedstawiono schemat odfenolowania oleju karbolowego. Surowcami pomocniczymi w tym procesie są
Ilustracja przedstawia schemat technologiczny procesu odfenolowania oleju karbolowego, co jest częścią kwalifikacji
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Surowce pomocnicze to odczynniki dodawane, aby usunąć fenole z oleju. NaOH wiąże fenole, tworząc rozpuszczalne w wodzie fenolany (ługowanie). Następnie CO2 zakwasza roztwór i umożliwia regenerację fenoli. Pozostałe odpowiedzi opisują skład frakcji lub produkty procesu, a nie reagenty.

Pełne wyjaśnienie:

W odfenolowaniu oleju karbolowego celem jest oddzielenie związków fenolowych od mieszaniny olejowej. W praktyce wykorzystuje się zmianę właściwości fenoli w środowisku zasadowym oraz ich późniejsze odzyskanie.

Odpowiedź "NaOH i CO2" jest poprawna, ponieważ:

  • NaOH (ług sodowy) reaguje z fenolami, tworząc fenolany sodu. Te sole są dobrze rozpuszczalne w fazie wodnej, co pozwala przenieść fenole z fazy olejowej do roztworu wodnego (etap ekstrakcji/ługowania).
  • CO2 może pełnić rolę czynnika zakwaszającego/obniżającego zasadowość roztworu fenolanów. Dzięki temu następuje przesunięcie równowagi i regeneracja fenoli (uwolnienie fenoli z soli), co ułatwia ich odzysk jako osobnego strumienia.

Pozostałe propozycje nie spełniają definicji "surowców pomocniczych" (reagentów pomocniczych):

  • "NaHCO3 i Na2CO3" to wodorowęglan i węglan sodu. Mogą występować w chemii układów węglanowych, ale typowy etap wiązania fenoli prowadzi się mocną zasadą (ługiem), a nie solami węglanowymi o słabszym działaniu zasadowym w tym kontekście.
  • "fenol, o-krezol, krezole, ksylenole" to przykładowe składniki frakcji fenolowej obecne w oleju karbolowym. Są to substancje usuwane/odzyskiwane, a nie odczynniki dodawane jako pomocnicze.
  • "odfenolowany olej karbolowy i fenolany" to produkty i/lub strumienie pośrednie procesu (olej po usunięciu fenoli oraz sole fenolowe w fazie wodnej), więc nie są surowcami pomocniczymi.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach pojawiają się produkty (np. "odfenolowany olej") albo skład mieszaniny (lista fenoli), to zwykle nie są to "surowce pomocnicze". Szukaj odczynników zmieniających stan chemiczny/rozpuszczalność składników.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To proces usuwania związków fenolowych z frakcji olejowej. Zwykle polega na przeniesieniu fenoli do fazy wodnej po reakcji z zasadą (powstają fenolany), a następnie na odzyskaniu fenoli przez zakwaszenie i rozdział faz.
NaOH jest mocną zasadą, która reaguje z fenolami tworząc ich sole (fenolany). Dzięki temu fenole stają się lepiej rozpuszczalne w wodzie niż w oleju, co ułatwia ich ekstrakcję do roztworu wodnego i oddzielenie od fazy olejowej.
CO2 może obniżać zasadowość roztworu (tworząc układ węglanowy), co sprzyja przechodzeniu fenolanów z powrotem w fenole. W praktyce pomaga w etapie regeneracji/uwalniania fenoli z roztworu soli, aby można je było odzyskać.
To substancje dodawane do procesu, które umożliwiają zajście operacji technologicznej (np. reakcję, ekstrakcję, neutralizację), ale nie są głównym surowcem przerabianym. Przykładami są odczynniki, media płuczące lub czynniki regulujące pH.
Zwykle nie. Fenol, krezole i ksylenole to składniki frakcji fenolowej obecne w oleju karbolowym – są przedmiotem usuwania/odzysku. Surowcami pomocniczymi nazywa się raczej reagenty użyte do wydzielenia tych składników, np. ług lub czynnik zakwaszający.
To nazwa produktu procesu: oleju po usunięciu fenoli. "Surowiec pomocniczy" to coś, co dodajesz, aby proces przebiegł (np. zasada), a nie to, co otrzymujesz po zakończeniu operacji. Mylenie produktu z reagentem to częsty błąd na testach.
Reagent jest doprowadzany do aparatu, by wywołać zmianę (np. neutralizację, ekstrakcję), a produkt jest odprowadzany jako wynik operacji. Na schematach pomocne jest śledzenie: co jest "dodatkiem" do strumienia głównego oraz czy dana substancja powstaje dopiero po kontakcie w aparacie.
Węglan sodu jest słabszą zasadą niż NaOH, więc jego skuteczność wiązania fenoli bywa mniejsza i zależy od warunków procesu. W zadaniach egzaminacyjnych najczęściej rozpoznaje się klasyczny wariant: ług sodowy do tworzenia fenolanów i osobny etap regeneracji fenoli.
Często spotyka się fazę olejową (surowy olej karbolowy), fazę wodną po ekstrakcji (roztwór fenolanów) oraz strumienie po regeneracji (fenole/"kwasowe" produkty i olej odfenolowany). Dokładne nazwy i kolejność zależą od schematu instalacji.
Nie wybieraj odpowiedzi, które są listą składników mieszaniny (np. fenole) ani nazw produktów/strumieni (np. olej odfenolowany, fenolany). Szukaj substancji pełniących rolę odczynników lub mediów pomocniczych: takich, które są dozowane, aby zmienić pH lub rozpuszczalność składników.
info

Około 25% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. bardzo trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Surowce pomocnicze to odczynniki dodawane, aby usunąć fenole z oleju."

Materiały:

  • Instrukcje technologiczne zakładowe/DTR instalacji odfenolowania (schematy ideowe i bilanse strumieni)
  • Podręczniki z technologii organicznej i przeróbki smoły węglowej (rozdziały o fenolach i ekstrakcji alkalicznej)
  • Notatki/lekcje z podstaw operacji jednostkowych: ekstrakcja, neutralizacja, rozkład soli słabych kwasów

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego