KWALIFIKACJA CHM5 - WRZESIEŃ 2014

PYTANIE NR 8.
Wskaż, która metoda usuwania zanieczyszczeń gazowych polega na zmniejszeniu objętości gazów przez sprężanie, aż do przekroczenia koncentracji nasycenia.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Metoda "kompresyjna" polega na sprężaniu gazu, czyli zmniejszaniu jego objętości i podnoszeniu ciśnienia, aż stężenie składnika przekroczy stan nasycenia i może zostać oddzielony.
Absorpcja to pochłanianie w cieczy, adsorpcja zachodzi na powierzchni ciała stałego, a kondensacja jest zwykle kojarzona z ochładzaniem i skraplaniem.

Pełne wyjaśnienie:

Opis "zmniejszeniu objętości gazów przez sprężanie, aż do przekroczenia koncentracji nasycenia" wskazuje na metodę, w której parametrem sterującym jest ciśnienie. Sprężanie powoduje wzrost ciśnienia i efektywnie "zagęszcza" składnik w mieszaninie gazowej. Gdy osiągnięty zostanie stan nasycenia (a następnie zostanie on przekroczony), część zanieczyszczenia może przejść do innej fazy (np. ulec wykropleniu) lub stać się możliwa do skutecznego oddzielenia w kolejnym etapie procesu. Taki mechanizm odpowiada odpowiedzi "Kompresyjna".

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do opisu?

  • "Absorpcyjna" oznacza usuwanie zanieczyszczeń przez pochłanianie w cieczy (kontakt gaz–ciecz). Kluczowym mechanizmem jest rozpuszczanie/reakcja w absorbencie, a nie samo sprężanie mieszaniny gazowej.
  • "Adsorpcyjna" polega na wiązaninu składników na powierzchni sorbentu stałego (np. węgla aktywnego). Tu decydują właściwości powierzchniowe i równowaga adsorpcji, a nie "zmniejszanie objętości przez sprężanie" jako główny opis metody.
  • "Kondensacyjna" kojarzy się przede wszystkim z obniżaniem temperatury lub doprowadzaniem do skraplania par w wyniku chłodzenia. W praktyce kondensację można wspomagać zmianą ciśnienia, ale w treści pytania wskazano wprost proces oparty na sprężaniu jako definicyjnym mechanizmie, co kieruje do nazwy "kompresyjna".

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawiają się słowa "sprężanie", "zmniejszenie objętości", "wzrost ciśnienia", szukaj metody nazwanej od tego parametru. Gdy pojawia się "roztwór/pochłaniacz" – myśl o absorpcji, a gdy "sorbent/powierzchnia" – o adsorpcji.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Stan nasycenia oznacza, że przy danych warunkach (np. ciśnieniu i temperaturze) mieszanina nie może "utrzymać" większej ilości danego składnika w tej samej fazie. Po przekroczeniu nasycenia nadmiar składnika ma tendencję do wydzielania się (np. jako ciecz) lub łatwiejszego oddzielenia.
Sprężanie zmniejsza objętość mieszaniny i podnosi ciśnienie, co zwiększa "zagęszczenie" składników. Dla części substancji może to doprowadzić do przekroczenia warunków równowagi (nasycenia) i umożliwić wydzielenie składnika lub skuteczniejsze jego wychwycenie w kolejnym etapie separacji.
Absorpcja to pochłanianie zanieczyszczeń z fazy gazowej przez ciecz (absorber, płuczka). Kluczowe są dobór absorbentu i kontakt gaz–ciecz. W opisie pytania decydujące jest sprężanie i przekroczenie nasycenia, a nie rozpuszczanie w cieczy.
Absorpcja zachodzi w objętości cieczy (zanieczyszczenie przechodzi do roztworu), a adsorpcja na powierzchni ciała stałego (zanieczyszczenie "przyczepia się" do sorbentu). W zadaniach egzaminacyjnych szukaj słów: "absorber/roztwór" dla absorpcji oraz "sorbent/złoże" dla adsorpcji.
Adsorpcję stosuje się często do usuwania niskich stężeń lotnych związków z gazów, gdy potrzebne jest "doczyszczanie" lub odzysk. Metoda jest przydatna, gdy dobierzesz odpowiedni sorbent i zapewnisz warunki pracy złoża (czas kontaktu, regeneracja).
W praktyce kondensację najczęściej uzyskuje się przez obniżenie temperatury, aby para przeszła w ciecz. Warunki równowagi zależą jednak także od ciśnienia, więc zmiana ciśnienia może wpływać na możliwość skraplania. W pytaniach testowych warto czytać, czy akcent pada na chłodzenie czy na sprężanie.
Wskazówkami są sformułowania: "sprężanie", "zmniejszenie objętości", "wzrost ciśnienia", "przekroczenie nasycenia". Jeśli opis metody koncentruje się na parametrach termodynamicznych gazu, a nie na sorbencie lub płuczce, zwykle chodzi o podejście kompresyjne.
Najczęściej myli się nazwy, bo brzmią podobnie, i wybiera odpowiedź "na pamięć". Pomaga szybkie skojarzenie: absorpcja = ciecz i rozpuszczanie, adsorpcja = ciało stałe i powierzchnia. Warto też sprawdzić, czy w treści jest mowa o sorbencie, złożu lub płuczce.
Przekroczenie nasycenia oznacza, że układ "nie mieści" więcej składnika w tej samej fazie, więc część zaczyna się wydzielać lub staje się łatwiejsza do wychwycenia. W praktyce bywa to punkt, w którym separacja staje się efektywna (np. pojawia się faza ciekła do odprowadzenia).
Najlepiej zrobić tabelę: metoda → fazy kontaktu → słowa-klucze → typowe urządzenia. Potem ćwiczyć krótkie opisy mechanizmów (sprężanie, chłodzenie, sorbent, absorbent). Na egzaminie podkreśl w treści czasowniki opisujące proces (np. "sprężać", "pochłaniać", "wiązać na powierzchni").
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 48% zdających egzamin. trudne

Materiały:

  • Podręczniki/kompendia z inżynierii ochrony powietrza (działy: metody oczyszczania gazów)
  • Skrypty z technologii chemicznej/inżynierii procesowej (zagadnienia: równowaga fazowa, nasycenie, sprężanie)
  • Materiały dydaktyczne szkół branżowych dla technika ochrony środowiska (temat: emisje i ich ograniczanie)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego