KWALIFIKACJA CHM2 - PAŹDZIERNIK 2013

PYTANIE NR 26.
Którą cyfrą oznaczono na schemacie ideowym produkcji kwasu fosforowego operację filtracji surowego kwasu?
Ilustracja przedstawia schemat ideowy produkcji kwasu fosforowego(V) metodą ekstrakcyjną, co jest związane z kwalifikacją
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Filtracja surowego kwasu fosforowego to operacja rozdziału zawiesiny, w której oddziela się fazę stałą (osad) od cieczy (filtrat). Na schemacie ideowym należy wskazać etap odpowiadający aparatowi filtracyjnemu i strumieniom: dopływ zawiesiny oraz odpływ filtratu.

Pełne wyjaśnienie:

Filtracja w ciągu technologicznym produkcji kwasu fosforowego jest klasyczną operacją jednostkową rozdzielania faz. Jej celem jest oddzielenie cząstek stałych obecnych w "surowym kwasie" (lub w mieszaninie procesowej prowadzącej do surowego kwasu) od fazy ciekłej, tak aby uzyskać filtrat o mniejszej mętności oraz osad kierowany do dalszego postępowania (np. płukania lub zagospodarowania).

Na schemacie ideowym etap filtracji rozpoznaje się zwykle po:

  • symbolu aparatu filtracyjnego lub oznaczeniu "filtr/filtracja",
  • strumieniu wejściowym opisanym jako zawiesina/mieszanina po reakcji,
  • co najmniej dwóch strumieniach wyjściowych: ciecz (filtrat/surowy kwas) oraz faza stała (osad),
  • umiejscowieniu po operacjach wytwarzających zawiesinę i przed etapami wymagającymi cieczy o lepszej klarowności.

Odpowiedź "2" wskazuje na schemacie właśnie ten węzeł, w którym zachodzi filtracja surowego kwasu.

Pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe, ponieważ odnoszą się do innych etapów ciągu (np. reakcji, transportu, magazynowania lub innego rozdziału), które nie spełniają typowych cech filtracji: brak jednoznacznego rozdziału na filtrat i osad albo brak aparatu filtracyjnego w danym miejscu. W zadaniach egzaminacyjnych kluczowe jest więc czytanie strumieni (co wpływa i co wypływa) oraz skojarzenie funkcji aparatu z nazwą operacji jednostkowej.

Wskazówka do nauki: gdy widzisz na schemacie miejsce, z którego wychodzą dwa strumienie "ciecz + osad", a wejście jest opisane jako zawiesina, to najczęściej jest to właśnie filtracja (albo sedymentacja). Rozróżnienie wykonuje się po symbolu aparatu i opisie urządzenia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Filtracja to operacja jednostkowa polegająca na oddzieleniu cząstek stałych od cieczy (lub gazu) na przegrodzie filtracyjnej. Wynikiem jest filtrat (oczyszczona ciecz) oraz osad zatrzymany na filtrze. W przemyśle chemicznym służy do klarowania roztworów i odwadniania zawiesin.
Szukaj węzła, w którym strumień zawiesiny rozdziela się na dwa wyjścia: ciecz (filtrat/kwas) i fazę stałą (osad). Często widać symbol filtra lub opis "filtracja". Pomaga też logika ciągu: filtracja jest zwykle po etapie tworzącym zawiesinę i przed etapami wymagającymi cieczy o mniejszej mętności.
Surowy kwas może zawierać drobne cząstki stałe i zanieczyszczenia, które pogarszają jakość produktu oraz utrudniają dalsze operacje (np. zatężanie, magazynowanie, przesył). Filtracja zmniejsza mętność i zawartość zawiesin, co ogranicza osadzanie się szlamów oraz stabilizuje parametry jakościowe.
W praktyce spotyka się m.in. filtry próżniowe, filtry ciśnieniowe, filtry bębnowe, filtry świecowe oraz prasy filtracyjne. Dobór zależy od właściwości zawiesiny (lepkość, wielkość cząstek, temperatura, agresywność chemiczna) oraz wymaganej wydajności i stopnia klarowania.
Filtracja wykorzystuje przegrodę (medium filtracyjne), na której zatrzymują się cząstki stałe. Sedymentacja opiera się na opadaniu cząstek pod wpływem grawitacji w osadniku/klasyfikatorze. Na schematach sedymentacja często ma jeden wypływ cieczy i jeden odpływ zagęszczonego osadu, bez typowego "filtra" jako bariery.
W zadaniach ze schematem liczby odnoszą się do konkretnej grafiki dołączonej do arkusza. Kluczowa jest umiejętność czytania schematu: rozpoznawania urządzeń i śledzenia strumieni. Sama numeracja bez schematu nie ma znaczenia, dlatego zawsze analizuj funkcję węzła, a dopiero potem wskazuj cyfrę.
Najczęstsze pomyłki to: mylenie filtracji z etapem reakcji (bo oba są "w środku" procesu), wskazywanie pompy lub zbiornika jako "filtracji" oraz ignorowanie strumienia osadu. Pomaga zasada: filtracja musi dawać dwa produkty rozdziału (filtrat i osad), a nie tylko transport.
Operator zwykle kontroluje: różnicę ciśnień/podciśnienie, wydajność filtratu, temperaturę, szczelność układu, stan medium filtracyjnego oraz mętność filtratu. Odchylenia mogą wskazywać na zapychanie, uszkodzenie tkaniny filtracyjnej, zbyt duże stężenie zawiesiny lub problemy z doprowadzeniem zawiesiny.
Problemy pojawiają się m.in. przy wzroście lepkości/temperatury poza zakresem, zmianie uziarnienia cząstek, zapchaniu przegrody, nieszczelnościach (spadek podciśnienia) lub złym dozowaniu płukania. Objawami są spadek wydajności, wzrost mętności filtratu i narastanie oporów przepływu.
Ćwicz czytanie prostych schematów PFD: zaczynaj od wejścia surowców, potem śledź strumienie do produktu. Ucz się symboli aparatury i kojarz je z operacjami jednostkowymi (reakcja, filtracja, wymiana ciepła, magazynowanie). Na egzaminie najpierw ustal funkcję węzła, a dopiero potem wybierz numer.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 44% zdających egzamin. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że filtracja surowego kwasu fosforowego to operacja rozdziału zawiesiny, w której oddziela się fazę stałą (osad) od cieczy (filtrat).

Materiały:

  • Podręczniki do operacji jednostkowych (rozdziały o filtracji zawiesin)
  • Materiały szkoleniowe zakładowe z czytania PFD/P&ID oraz schematów ideowych
  • Instrukcje stanowiskowe dotyczące obsługi filtrów i kontroli jakości filtratu

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego