A tételhez használható segédeszközöket a vizsgaszervező biztosítja.

Átírás

1

2 A vizsgafeladat ismertetése: A szóbeli vizsgatevékenység központilag összeállított vizsga kérdései a IV. Szakmai követelmények fejezetben megadott témakörök mindegyikét tartalmazzák. Kiemelten: Szerves és szervetlen vegyipari technológiák és műveletek alkalmazása a vegyipari eljárásokban, a fontosabb technológiák bemutatása, folyamatábrák értelmezése; Technológiai folyamatokat befolyásoló paraméterek értelmezése, a nyomás és a hőmérséklet szerepének ismertetése; Vegyipari műveleti alap- és célberendezések - szivattyúk, keverők, hőcserélők, anyag-elválasztási eszközök, szárítók, desztillálók, reaktorok stb. - működésének ismertetése, ábrájuk alapján való azonosításuk, jellemzőik megadása; A vegyipari technológiák anyag és energia ellátásának ismertetése, gazdaságossági és környezetvédelmi szempontok; A vegyiparban alkalmazott mérő és irányítástechnikai eszközök bemutatása, az automatizált gyártás főbb tulajdonságainak ismertetése. A tételhez használható segédeszközöket a vizsgaszervező biztosítja. A tételekhez segédeszköz nem használható! Amennyiben a tétel kidolgozásához segédeszköz szükséges, annak használata megengedett, az erre vonatkozó információkat a tétel tartalmazza. A felhasználható segédeszközöket a vizsgaszervező biztosítja. A feladatsor első részében található 1 20-ig számozott vizsgakérdéseket ki kell nyomtatni, majd pontosan kettévágni. Ezek lesznek a húzótételek. A második részben található a tanári példány, mely az értékelést segíti. A tételsor a (29/2016. (VIII.26) NGM rendelettel módosított) 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendeletben foglalt szakképesítés szakmai és vizsgakövetelménye alapján készült. 2/53

3 1. Ismertesse a vegyipari nyersanyagok, alap- és segédanyagok általános tulajdonságait, halmazállapotukat! Vázlatrajzok segítségével csoportosítsa a tároló berendezéseket az anyagok halmazállapota szerint! A nyersanyag, alapanyag és segédanyag fogalma, szerepük a technológiában. Szilárd halmazállapotú anyagok tárolása, a tárolók feltöltése és ürítése. Folyadék és gáztartályok szerkezeti kialakítása, felhasználásuk. A nyomástartó edény fogalma. A NYMBSZ (Nyomástartó edények műszakibiztonsági szabályzata) főbb tartalmi elemei. A vizsgaszervező által biztosított függvénytáblázat és a tételhez kapcsolódó ábra vagy eszköz. Az NYMBSZ dokumentum. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 2. Ismertesse az ipari víz előállításával, kezelésével kapcsolatos feladatokat! Vázlatrajz segítségével mutasson be vízlágyítási technológiát! Az ipari víz forrásai, a víz mint nyersanyag és mint segédanyag. A természetes vizek összetétele, vízkeménység. A vízlágyítás célja és ipari megvalósítása. Egy vízlágyítási technológiai bemutatása vázlatrajz segítségével. Az ipari szennyvíz és ipari hulladék fogalma. Az ipari szennyvíz kezelésének módszerei vegyipari vállalatnál. 3/53

4 3. Csoportosítsa a folyadék- és gázszállító berendezéseket működési módjuk szerint! Vázlatrajz segítségével mutassa be az áramló folyadékok és gázok mennyiségét mérő technikai megoldásokat, műszereket! Folyadékok és gázok szállítása. A szállítási jellemzők értelmezése: szállított mennyiség, szállító magasság, szállítási teljesítmény és mértékegységeik. Az áramló folyadékok és gázok mennyiségének mérése. Áramlásmérés lebegőtestes és számláló kerekes áramlásmérővel, a mért adatok átszámításának bemutatása. Nyomáskülönbség mérése pl.: U-csöves nyomáskülönbség mérővel, alkalmazási területe. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 4. Ipari szivattyúk. Hasonlítsa össze a térfogat kiszorítás elvén működő és a centrifugál szivattyúkat! Vázlatrajz segítségével magyarázza el egy szivattyú típuskészülék működését! A térfogat kiszorítás elve. Dugattyúval változtatott térfogatú henger felhasználása szivattyúzásra. A folyadékszállítás jellemzői térfogat kiszorítás elvén működő szivattyúknál. Centrifugál szivattyúk működési elve, jellemző tulajdonságai. A folyadék szállítás és a szivattyú nyomása közötti összefüggések bemutatása vázlatrajz segítségével. Szivattyúk sorba kapcsolása, indítása, szabályozásuk lehetőségei. 4/53

5 5. Ipari hőcserélők szerkezete, működése. Ismertesse a közvetett hőcsere műveletét! Mutassa be a csőköteges hőcserélők szerkezetét, soroljon fel néhány alkalmazási területet! A hőcsere célja, a közvetlen és közvetett hőcsere közötti különbség értelmezése. A hőcserélőben átadható hőmennyiség. A közvetett hőcsere folyamata, a nagyobb hőmérsékletű anyag által leadott és a kisebb hőmérsékletű anyag által felvett hőmennyiség kiszámítása folyadékok hőcseréje esetén. A közvetett hőcserélők főbb típusai: duplikátorok, csőkígyók és csőköteges készülékek. A csőköteges hőcserélő szerkezeti kialakításának bemutatása, egy- és többjáratú hőcserélők szerkezete. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 6. Ismertesse a vegyipari üzemek hűtővíz ellátásával kapcsolatos eljárásokat! Mutassa be az ipari hűtővíz ellátó rendszereket és a kompresszoros hűtőberendezés működését! A hűtővíz fogalma, jelentősége. Példák hűtővíz ipari felhasználására. A hűtővíz előállításának módszerei. Hűtőtorony és egyéb hűtőberendezések. A sóoldat koncentrációjának hatása az oldat fagyáspontjára. A jelenség ipari hasznosítása. Hűtőközegek tulajdonságai. Az ipari hűtővíz előállítása és felhasználása. A levegővel való hűtőkör, a sólé keringető kör vagy egy hűtőberendezés bemutatása vázlatrajz segítségével. 5/53

6 7. Mutassa be a vegyipari üzemek energiaellátásával kapcsolatos feladatokat! Ismertesse a helyi erőmű feladatát, mutassa be főbb berendezéseit! Energiaforrások: fosszilis, megújuló, nukleáris és alternatív. Villamos energiatermelés vegyipari üzemekben, kis-, közepes és nagynyomású kazánok, helyi erőművek. Kazánkörök, túlhevítők, hő hasznosítás. Kazánkörök bemutatása vázlatrajz segítségével. Energiatermelésből származó környezetterhelés, füstgáztisztítás. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 8. A levegő mint vegyipari alapanyag. Mutassa be a levegő feldolgozásának jellemző eljárásait! A levegő tulajdonságai, természetes levegőalkotók, légszennyező anyagok. A levegő, mint ipari alapanyag felhasználása, termékei. A levegőcseppfolyósítás bemutatása vázlatrajz segítségével. A biztonságos munkavégzés feltételei porok, mérgező gázok képződése és hidegtechnológiák esetén. 6/53

7 9. Gázok szállítása. Hasonlítsa össze a ventillátorok és kompresszorok működését! Ismertesse fontosabb felhasználási területüket, szerepüket az ipari technológiában! Gázok szállítása, nyomásnövekedés, összenyomhatóság, a nyomásváltozás és a térfogatváltozás közötti kapcsolat. Gázszállító berendezések főbb típusainak összehasonlítása vázlatrajz segítségével. A dugattyús kompresszor működése, jellemző tulajdonságai. A kompresszor hűtése. Többfokozatú kompresszió célja, a többfokozatú kompresszor szerkezeti sajátossága. Példa a vegyipari felhasználásra. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 10. Szilárd anyagok szállítása. Ismertesse a szilárd, szemcsés halmazok üzemen belüli szállításának lehetőségeit! Vázlatrajz segítségével mutassa be a szállítószalag és a serleges elevátor működését! Szilárd, szemcsés halmazállapot jellemzése: szemcseméret, sűrűség, ömlesztett térfogat. A szemcsés halmazok szállításának eszközei: vízszintes és függőleges anyagszállítás. Szállítószalagok működése, a heveder anyaga, szerkezete. A szalagpálya alátámasztása görgőkkel. A serleges elevátor működése, szerkezeti kialakítása, felhasználási területe. 7/53

8 11. Alapanyagok előkészítése. Mutassa be a folyadékok keverésére alkalmas berendezéseket, jellemezze működésüket a kevert folyadék tulajdonságai és a gép fordulatszáma alapján! A keverés célja, a keverők csoportosítása a kevert anyag halmazállapota alapján. Folyadékkeverők csoportosítása a kevert anyag sűrűsége, viszkozitása és a keverőelem fordulatszáma alapján. Különböző típusú folyadékkeverők összehasonlítása vázlatrajz segítségével. Masszák, kenőcsök, pépes anyagok, gyógyszeripari termékek keverésére alkalmas keverők. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 12. Szervetlen technológiával előállított anyagok. Ismertesse a kénsav és a salétromsav jellemzőit, főbb felhasználási területüket! Vázlatrajz segítségével mutasson be egy jellemző szervetlen vegyi anyag előállító technológiát! A kénsav tulajdonságai, nyersanyaga, előállítása és felhasználása. A salétromsav tulajdonságai, nyersanyaga, előállítása és felhasználása. A mellékelt vázlatrajzok segítségével egy jellegzetes szervetlen technológiai gyártás bemutatása. A savak és lúgok tárolásával, a tartályok töltésével és ürítésével kapcsolatos munkavédelmi szabályok. 8/53

9 13. Mechanikus szétválasztó műveletek. Ismertesse az ülepítés, a szűrés és a centrifugálás műveletét, sorolja fel fontosabb típuskészülékeiket! Vázlatrajz segítségével hasonlítsa össze szuszpenziók ülepítését és centrifugálását! A heterogén többkomponensű rendszerek fogalma, emulzió és szuszpenzió jellemző tulajdonságai, szétválaszthatóságuk. Az ülepítés, szűrés és centrifugálás művelete, fizikai jellemzői, típuskészülékeik bemutatása. Szakaszos és folyamatos szűrőkészülékek, szűrőközegek, szűrés vákuummal és túlnyomással. Egy ipari ülepítő és egy ipari centrifuga működésének összehasonlítása vázlatrajz alapján. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 14. Elektrokémiai eljárások alkalmazása a vegyipari termékgyártásban. Ismertesse a timföld és a kősó elektrolízissel előállítható termékeinek jellemzőit, főbb felhasználási területüket! Vázlatrajz segítségével mutassa be a kősó elektrolízisét! Elektrokémiai alapfogalmak, elektrolit, elektród, elektrolízis. A timföld és a kősó elektrolízisével készült termékek jellemzői, a gyártás fontosabb adatai. A kősó higanykatódos elektrolízisének vagy a membrános eljárásnak a bemutatása vázlatrajz segítségével, az anód- és katódfolyamat jellemzése, a termékek bemutatása. Az elektrokémiai eljárások környezeti hatásai, veszélyességük és ezek elhárítása. 9/53

10 15. Ismertesse a kőolaj-feldolgozás fontosabb eljárásait! Vázlatrajz segítségével mutassa be a desztillálás műveletét és a desztilláló berendezések szerkezeti kialakítását! Kőolajipari termékek felhasználása az energiatermelésben és hajtóanyagként. Petrolkémiai alapú termékek és előállításuk: hőbontás, (pirolízis), reformálás. Ipari desztilláló berendezések működése, az egyszerű lepárlás és a rektifikálás műveletének bemutatása vázlatrajz segítségével. Rektifikáló oszlopok szerkezeti kialakítása, buboréksapkás,szitatányéros és tölteléktestes desztillálók bemutatása. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 16. Műanyaggyártás és feldolgozás. Csoportosítsa a legfontosabb hazai műanyaggyártó eljárásokat! Vázlatrajz segítségével mutassa be egy műanyag feldolgozó berendezés működését! Mesterséges alapú műanyagok. Műanyag monomerek előállítása. Hazai gyártású műanyagok jellemző tulajdonságai, felhasználásuk. A természetes alapú műanyagok jellemzői, jelentőségük. Kaucsuk, fehérje és cellulóz alapú műanyagok jellemző tulajdonságai, főbb termékek. Műanyagok feldolgozása. Egy műanyag feldolgozó berendezés működésének bemutatása vázlatrajz alapján. A képzés során tanult jellemző reakcióegyenleteket tartalmazó feladatlap. 10/53

11 17. Bepárlás és szárítás. Ismertesse a bepárlás és szárítás célját, műveletét! Soroljon fel néhány bepárlási műveletet tartalmazó technológiát! Vázlatrajz segítségével hasonlítsa össze a belső és a külső fűtőterű bepárlót! A bepárlás művelete, célja, vizes oldatok viselkedése forraláskor, forráspont növekedés. A vákuum hatása a bepárlásra. A bepárlás számításai. Bepárlók csoportosítása működési mód és szerkezeti kialakítás szerint. Néhány fontosabb bepárlást is tartalmazó technológia. A bepárlók működésének összehasonlítása a fűtőtér szerkezeti kialakítása, elhelyezése szerint. A szárítás művelete, célja, szárító eljárások: kontakt szárítók, szárítás forró levegővel. A képzés során tanult összefüggéseket tartalmazó feladatlap. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 18. Anyagelválasztó műveletek. Ismertesse az anyagátadási elven működő elválasztó berendezések működését, mondjon példát alkalmazásukra! Vázlatrajz segítségével mutassa be a folyamatos üzemű abszorpciós és extrakciós berendezést! Folyadékok és gázok oldódása, elegyek fogalma és az egyensúlyi állapot értelmezése. A gáz nyomásának és hőmérsékletének hatása az elnyelődésre. Példa ipari alkalmazásra. Többkomponensű szilárd-folyadék vagy folyadék-folyadék rendszerek korlátolt oldódása, az extrakció elve és egyensúlya. A megoszlás fogalma. Szelektív oldószerek. Folyamatos üzemű abszorpciós és extrakciós berendezések működésének bemutatása vázlatrajz segítségével, példák az extrakció gyógyszeripari alkalmazására. A képzés során tanult jellemző diagramokat és összefüggéseket tartalmazó feladatlap. 11/53

12 19. Ismertesse a vegyipari reaktorok, kiszerelő és csomagoló gépek főbb típusait, alkalmazási területüket! Vázlatrajz segítségével mutassa be egy vegyipari célberendezés működését! Vegyipari reaktorok főbb típusai, szakaszos és folyamatos reaktorok. Fluidizációs berendezések, lebegő katalizátoros reaktorok, porlasztva szárítók. Speciális gyógyszeripari gyártó és kiszerelő berendezések: keverős reaktorok, granulálók, tablettázók, bevonó berendezések. A termék kiszerelés, szállítás, raktározás logisztikai feladatai, termék minősítés. Alapanyagok és termékek kísérő dokumentumai, minősítő lapok. Szakképesítés: Vegyipari rendszerkezelő 20. A folyamatirányítás eszközei. Értelmezze a vezérlés és a szabályozás elvét! Vázlatrajz segítségével ismertesse a szabályozási kör felépítését, főbb műszereit! Elemezze a hőmérsékletszabályozási kör működését! A folyamatirányítás elve, folyamatirányítási technikák, kötegelt irányító parancsok, vezérlés és szabályozás fogalma, alkalmazási köre. Ipari vezérlő eszközök alkalmazása, pneumatikus és elektro-pneumatikus vezérlés. A szabályozási kör működése, alkalmazási területe. A visszacsatolás elve, az egyszerű szabályozási kör felépítése és műszerei. Csőköteges hőcserélőben melegített folyadék hőmérsékletének szabályozása. A szabályozási kör bemutatása vázlatrajz segítségével. 12/53

13 AZ ÉRTÉKELÉS SZEMPONTJAI Tanári példány 1. Ismertesse a vegyipari nyersanyagok, alap- és segédanyagok általános tulajdonságait, halmazállapotukat! Vázlatrajzok segítségével csoportosítsa a tároló berendezéseket az anyagok halmazállapota szerint! A nyersanyag, alapanyag és segédanyag fogalma, szerepük a technológiában. Szilárd halmazállapotú anyagok tárolása, a tárolók feltöltése és ürítése. Folyadék és gáztartályok szerkezeti kialakítása, felhasználásuk. A nyomástartó edény fogalma. A NYMBSZ (Nyomástartó edények műszakibiztonsági szabályzata) főbb tartalmi elemei. A vizsgaszervező által biztosított függvénytáblázat és a tételhez kapcsolódó ábra vagy eszköz. Az NYMBSZ dokumentum. Kulcsszavak és fogalmak: Nyersanyagok, csomagolóanyagok, köztes termékek fogalma, fontosabb ipari nyersanyagok: fémek és ásványaik, nem fémes természetes anyagok, növényi- és állati eredetű alapanyagok, továbbá földgáz, kőolaj, szén, víz, levegő stb. Szilárd halmazállapotú, szemcsés anyag tárolása: raktárban vagy szabad ég alatt ömlesztve, silóban, bunkerben, dobozban, zsákban. Töltés, ürítés: szállítószalag, serleges elevátor, pneumatikus szállító, ürítő zsalu, cellás adagoló, csigás adagoló. Folyadék és gáztartályok: hengeres álló, vagy fekvő, gömbtartály, palack, ballon, folyadéküveg. Nyomástartó edény fogalma: zárt, vagy zárható, 0,5 bar vagy annál nagyobb túlnyomással terhelhető vegyipari készülék. Égési, hőtermelési folyamat nélküli készülékek. Nyomástartó edények biztonsága: az NYMBSZ tartalma, főbb előírásai. A nyomástartó edényekkel kapcsolatos hatósági eljárások: hatósági vizsgálat. A kezelők feladata nyomástartó edény karbantartásánál: ürítés, légtelenítés, anyagmentesítés, átmosás, szellőztetés, szerelő személyek védelmei. A kezelők feladata hatósági vizsgálatnál: előkészítés, szerelvényezés, víztömörségi próba, nyomáspróba. 13/53

14 2. Ismertesse az ipari víz előállításával, kezelésével kapcsolatos feladatokat! Vázlatrajz segítségével mutasson be vízlágyítási technológiát! Az ipari víz forrásai, a víz mint nyersanyag és mint segédanyag. A természetes vizek összetétele, vízkeménység. A vízlágyítás célja és ipari megvalósítása. Egy vízlágyítási technológiai bemutatása vázlatrajz segítségével. Az ipari szennyvíz és ipari hulladék fogalma. Az ipari szennyvíz kezelésének módszerei vegyipari vállalatnál. Kulcsszavak és fogalmak: Az ipari víz forrásai: nagy vízhozamú természetes források, folyók, víztározók A víz keménysége és a keménységét okozó sók: magnézium és kalcium sók. A vízlágyítás elve és technikai megoldásai: forralás, kémiai kezelés, ioncsere, (teljes sótalanítás), reverz ozmózis. Kémiai csapadékos vízlágyítás, például meszes-szódás vízlágyítás. Ipari szennyvíz, ipari hulladék, hulladék megsemmisítés, semlegesítés, újrahasznosítás. Ipari szennyvíz kezelő berendezések, ülepítők: ülepítő medence, ülepítő kád, Dorrülepítő, a szétválasztást növelő adalékanyagok. Szennyvízszűrők: mechanikus szűrők, homokszűrők. Biológiai lebontás. 14/53

15 3. Csoportosítsa a folyadék- és gázszállító berendezéseket működési módjuk szerint! Vázlatrajz segítségével mutassa be az áramló folyadékok és gázok mennyiségét mérő technikai megoldásokat, műszereket! Folyadékok és gázok szállítása. A szállítási jellemzők értelmezése: szállított mennyiség, szállító magasság, szállítási teljesítmény és mértékegységeik. Az áramló folyadékok és gázok mennyiségének mérése. Áramlásmérés lebegőtestes és számláló kerekes áramlásmérővel, a mért adatok átszámításának bemutatása. Nyomáskülönbség mérése pl.: U-csöves nyomáskülönbség mérővel, alkalmazási területe. Kulcsszavak és fogalmak: Folyadékok és gázok szállításának elve. Nyomáskülönbség értelmezése a szállító vezeték két végpontja között: p = H ρ g, Pa A szállított mennyiség: V = v A. m 3 /s vagy a gyakorlatban inkább: dm 3 /h A szállítómagasság a szintkülönbség és a nyomáskülönbség alapján határozható meg, de a vesztességet is figyelembe kell venni: A szállítómagasság: H = (h 2 h 1 ) + p + p v J/N, vagy a gyakorlatban [m] ρ g ρ g A szállítás hasznos teljesítménye: P = p V, W A folyadék és gáz mennyiségének mérése: lebegőtestes áramlásmérő (rotaméter), szűkítő elemes áramlásmérő (mérőperem), illetve számlálókerekes mennyiségmérő (gázóra, vízóra). Átszámítás a rotaméter és a vízóra mérés között: V = V t, m 3, a csővezetéken t idő alatt áthaladó összes folyadék vagy gáz, ha rotaméterrel mérünk. Átszámítás vízóra és rotaméter között: V = V, t m3 /s, a csővezetékben áramló folyadék vagy gáz térfogatárama, ha a vízórán t idő alatt V folyadék halad át. Szűkítő elemes mennyiségmérőknél a szűkítőn mérhető nyomáskülönbségből számítjuk ki a mennyiséget. Ehhez szükségünk van a (k) műszerállandó ismeretére: V = k p, m 3 /s A nyomáskülönbség például folyadékkal (higannyal vagy más anyaggal) töltött U-alakú üvegcsővel mérhető. 15/53

16 4. Ipari szivattyúk. Hasonlítsa össze a térfogat kiszorítás elvén működő és a centrifugál szivattyúkat! Vázlatrajz segítségével magyarázza el egy szivattyú típuskészülék működését! A térfogat kiszorítás elve. Dugattyúval változtatott térfogatú henger felhasználása szivattyúzásra. A folyadékszállítás jellemzői térfogat kiszorítás elvén működő szivattyúknál. Centrifugál szivattyúk működési elve, jellemző tulajdonságai. A folyadék szállítás és a szivattyú nyomása közötti összefüggések bemutatása vázlatrajz segítségével. Szivattyúk sorba kapcsolása, indítása, szabályozásuk lehetőségei. Kulcsszavak és fogalmak: Térfogat kiszorítás elvén működő szivattyúk: egy- és kétoldali működésű dugattyús szivattyú, membránszivattyú, fogaskerék-szivattyú A szállítás jellemzői: szállítási egyenetlenség, amely gépek ellenütemű, párhuzamos működtetésével, vagy légüsttel csökkenthető. Az örvény- vagy centrifugál szivattyú működése, alapszerkezete: öntött szivattyúházban forgó, lapátokkal ellátott járókerék. szívócsonk és nyomócsonk. A két csonk között a forgó járókerék nyomásnövekedést hoz létre. Jellemző járókerék típusok: radiális, amelyet nagyobb nyomás; és axiális, amelyet nagyobb szállítási kapacitás jellemez. A szállítási nyomás - emelőmagasság - a szivattyúk sorba kapcsolásával növelhető. Többlépcsős szivattyú: közös tengelyre szerelt járókerekekkel sorba kapcsolt szivattyú. Szivattyúk szabályozását szeleppel, a szivattyútengely fordulatszámának változtatásával, vagy a szívó- és nyomóág közé épített kerülővezeték szelepével végzik. Térfogat kiszorítás elvén működő szivattyú fojtó szeleppel nem szabályozható. 16/53

17 5. Ipari hőcserélők szerkezete, működése. Ismertesse a közvetett hőcsere műveletét! Mutassa be a csőköteges hőcserélők szerkezetét, soroljon fel néhány alkalmazási területet! A hőcsere célja, a közvetlen és közvetett hőcsere közötti különbség értelmezése. A hőcserélőben átadható hőmennyiség. A közvetett hőcsere folyamata, a nagyobb hőmérsékletű anyag által leadott és a kisebb hőmérsékletű anyag által felvett hőmennyiség kiszámítása folyadékok hőcseréje esetén. A közvetett hőcserélők főbb típusai: duplikátorok, csőkígyók és csőköteges készülékek. A csőköteges hőcserélő szerkezeti kialakításának bemutatása, egy- és többjáratú hőcserélők szerkezete. Kulcsszavak és fogalmak: A hőcsere célja, fogalma: anyagok hőmérsékletének a technológia által előírt értékű beállítása hűtéssel vagy melegítéssel. A hőcsere halmazállapot változással is járhat: párologtatás és kondenzáció. A közvetlen hőcsere során a hőcserében résztvevő anyagok egymással keverednek, és a hőcsere a hőmérséklet kiegyenlítődésig tart. A közvetett hőcsere közvetítő falon - duplikátor test, hőátadó cső felülete - keresztül megy végbe. Általában a két anyag a készülékekben áramlik. Hőmérsékletük külön-külön változik. A hőcserélőben átadható hőmennyiség a hőcserélő felületétől, a hőmérsékletkülönbségtől és a hőcsere hő-átbocsátási együtthatójától függ: Q = k A t, W A folyadék hőcserélőkben átadott hőmennyiséget a melegebb és hidegebb anyagok hőmennyiség változásának azonossága írja le: m M c M ( t M ) = Q = m H c H ( t H ), W Hőcsere típusok: folyadék hűtők és melegítők, gőzfűtésű előmelegítők, forralók, elpárologtatók és pára kondenzátorok. Készülék típusok: csőkígyós vagy duplikátoros - gyakran keverővel kombinált - fűtő és hűtő tartályok, kettős csöves és csőköteges hőcserélők. A csőköteges hőcserélők típusai az áramlási irány szerint: egyenáramú, ellenáramú, keresztáramú, többjáratú illetve hajtűcsöves készülékek. 17/53

18 6. Ismertesse a vegyipari üzemek hűtővíz ellátásával kapcsolatos eljárásokat! Mutassa be az ipari hűtővíz ellátó rendszereket és a kompresszoros hűtőberendezés működését! A hűtővíz fogalma, jelentősége. Példák hűtővíz ipari felhasználására. A hűtővíz előállításának módszerei. Hűtőtorony és egyéb hűtőberendezések. A sóoldat koncentrációjának hatása az oldat fagyáspontjára. A jelenség ipari hasznosítása. Hűtőközegek tulajdonságai. Az ipari hűtővíz előállítása és felhasználása. A levegővel való hűtőkör, a sólé keringető kör vagy egy hűtőberendezés bemutatása vázlatrajz segítségével. Kulcsszavak és fogalmak: A hőcsere célja, folyadékok és gázok hűtése hűtőközeggel a technológia által előírt hőmérsékletre. Hűtőközegek: víz, sóoldat, ammónia, szerves hűtőfolyadékok. A hűtőfolyadékok környezetveszélyeztető hatása. Ipari hűtőberendezések: hűtőtorony - levegő segítségével, kompresszoros vagy abszorpciós hűtőberendezés - hűtőfolyadék segítségével. A sóoldat fagyáspont csökkentő hatása. 0 C-nál alacsonyabb hőmérsékletű ipari hűtés. A hűtőkör felépítése, hűtőberendezések. A kompresszoros hűtőgép körfolyamata: a hűtőközeg elpárologtatása zárt körben (hőelvonás állandó, alacsonyabb hőmérsékleten) - kompresszió (hőmérséklet és nyomás növekedés) - kondenzáció (hő leadás állandó, magasabb hőmérsékleten) - deprimálás fojtószeleppel (hőmérséklet és nyomás csökkenés). 18/53

19 7. Mutassa be a vegyipari üzemek energiaellátásával kapcsolatos feladatokat! Ismertesse a helyi erőmű feladatát, mutassa be főbb berendezéseit! Energiaforrások: fosszilis, megújuló, nukleáris és alternatív. Villamos energiatermelés vegyipari üzemekben, kis-, közepes és nagynyomású kazánok, helyi erőművek. Kazánkörök, túlhevítők, hő hasznosítás. Kazánkörök bemutatása vázlatrajz segítségével. Energiatermelésből származó környezetterhelés, füstgáztisztítás. Kulcsszavak és fogalmak: Elsődleges és másodlagos energiahordozók. Megújuló és nem megújuló energiaforrások. A biomassza, a víz, szél-, geotermikus és napenergia mint újkori, elsődleges, megújuló energiaforrások. A villamos energia jelentősége, a legfontosabb energia szabványok: hálózati feszültség, fázisok száma, üzemi frekvencia, Villamos energia hálózat és elosztó rendszer. Villamos energia vételezés és visszatermelés. Ipari erőmű felépítésének bemutatása vázlatrajz segítségével: o Gőzkazán és túlhevítő. o Helyi villamos energia előállítás generátorral. o Fáradt gőz hasznosítása gőzfűtésű hőcserélőkben, vagy kondenzáltatás hűtőtoronyban. o Visszavezetés, vízkezelés, vízlágyítás. Füstgázalkotók és környezetterhelésük. Füstgáztisztítási módok. 19/53

20 8. A levegő mint vegyipari alapanyag. Mutassa be a levegő feldolgozásának jellemző eljárásait! A levegő tulajdonságai, természetes levegőalkotók, légszennyező anyagok. A levegő mint ipari alapanyag felhasználása, termékei. A levegőcseppfolyósítás bemutatása vázlatrajz segítségével. A biztonságos munkavégzés feltételei porok, mérgező gázok képződése és hidegtechnológiák esetén. Kulcsszavak és fogalmak: A levegő jellemzői, alkotói: N 2, O 2, nyomokban CO 2, nemesgázok. Elsődleges termékek: ammónia, oxigén, nemesgázok például világítástechnikai felhasználásra. A nitrogénipar további termékei pl.: salétromsav, műtrágyák. Szennyező anyagok: SO 2, CO, O 3, CH 4 és részecske szennyezők. Az átlagos, maximális és csúcskoncentrációk fogalma. A mesterséges szellőztetés módjai. Levegő cseppfolyósítás lépései: előkészítés, szűrés, tisztítás, kompresszió. Cseppfolyósítás elvi alapja: Joule-Thomson hatás - a cseppfolyós levegő desztillálása. Biztonságtechnikai előírások. 20/53

21 9. Gázok szállítása. Hasonlítsa össze a ventillátorok és kompresszorok működését! Ismertesse fontosabb felhasználási területüket, szerepüket az ipari technológiában! Gázok szállítása, nyomásnövekedés, összenyomhatóság, a nyomásváltozás és a térfogatváltozás közötti kapcsolat. Gázszállító berendezések főbb típusainak összehasonlítása vázlatrajz segítségével. A dugattyús kompresszor működése, jellemző tulajdonságai. A kompresszor hűtése. Többfokozatú kompresszió célja, a többfokozatú kompresszor szerkezeti sajátossága. Példa a vegyipari felhasználásra. Kulcsszavak és fogalmak: A gázszállítás jellemzői: nyomásviszony, nyomásnövekedés (kompresszió), lég szállítási teljesítmény. A nyomásváltozás, térfogatváltozás és hőmérsékletváltozás közötti kapcsolatot az egyesített gáztörvény írja le. A kompresszorok működésére az állandó hőmérsékletű állapot a legkedvezőbb, viszont a legtöbb gáz kompressziója hőmérséklet növekedéssel jár, hőt termel, emiatt a kompresszort hűteni kell. A gázszállítás teljesítménye: P h p V [W] (nyomáskülönbség és mennyiség szorzata). Gázszállító alapberendezések: o ventillátor, kis nyomáskülönbséggel nagy mennyiségű gáz szállítására alkalmas: szellőzők és pneumatikus szállító rendszerek; o fúvók, közepes nyomáskülönbséggel szintén nagyobb mennyiségű gáz szállítására alkalmas, főleg szárítók, levegőmelegítő kaloriferek légellátására; o kompresszor - egy- és többfokozatú kivitelben nagy nyomáskülönbség létrehozására, sűrített levegő, vagy reakció gázok: pl.: ammónia szintézis. A többfokozatú kompresszor fokozatainak hengerátmérője a nagyobb nyomás irányában csökken, ezzel a henger térfogata is csökken. A dugattyúk közös tengelyen mozognak. 21/53

22 10. Szilárd anyagok szállítása. Ismertesse a szilárd, szemcsés halmazok üzemen belüli szállításának lehetőségeit! Vázlatrajz segítségével mutassa be a szállítószalag és a serleges elevátor működését! Szilárd, szemcsés halmazállapot jellemzése: szemcseméret, sűrűség, ömlesztett térfogat. A szemcsés halmazok szállításának eszközei: vízszintes és függőleges anyagszállítás. Szállítószalagok működése, a heveder anyaga, szerkezete. A szalagpálya alátámasztása görgőkkel. A serleges elevátor működése, szerkezeti kialakítása, felhasználási területe. Kulcsszavak és fogalmak: Az ömlesztett halmaz jellemzői: szemcseméret, sűrűség, ömlesztett térfogat (ömlesztett sűrűség), rézsűszög. Végtelenített szállítóelemes szállítás: szállítószalag, hevederes vagy serleges elevátor, csigás szállító. Pneumatikus szállítás: szívó- vagy nyomóüzemű szállító rendszerek ventillátorral, porszűrővel, leválasztó ciklonnal. Szállítószalag heveder anyaga: szövet vagy fémbetétes, rétegelt gumiheveder. Ferde szállításnál visszacsúszás gátló elevátor lapok. A szállítószalag szállítási teljesítménye - a szállított halmaz tömegárama - a szalagon haladó halmaz keresztmetszetétől, ömlesztett sűrűségétől és a szalag haladási sebességétől függ: m = A ρ ö v, kg/s - ipari gyakorlatban: x m [t/h] Szállítószalag fő részei: állvány, alátámasztó és vezető görgősor, heveder, hajtó- és feszítő dobok, esetenként feladó keret. Szalagvezető görgősor elrendezése: sík- és vályúalak létrehozása egy vagy több görgővel. Serleges elevátor fő részei: készülék ház, szállító lánc a serlegekkel, hajtó és feszítő dobok lánckerékkel, anyagfeladás és ürítő-fej. 22/53

23 11. Alapanyagok előkészítése. Mutassa be a folyadékok keverésére alkalmas berendezéseket, jellemezze működésüket a kevert folyadék tulajdonságai és a gép fordulatszáma alapján! A keverés célja, a keverők csoportosítása a kevert anyag halmazállapota alapján. Folyadékkeverők csoportosítása a kevert anyag sűrűsége, viszkozitása és a keverőelem fordulatszáma alapján. Különböző típusú folyadékkeverők összehasonlítása vázlatrajz segítségével. Masszák, kenőcsök, pépes anyagok, gyógyszeripari termékek keverésére alkalmas keverők. Kulcsszavak és fogalmak: A keverés célja: homogenizálás, oldódás gyorsítása, hűtés vagy fűtés egyenletessé tétele, kristályképződés segítése, szilárd anyag leülepedésének megakadályozása stb. Keverős készülékek csoportosítása: halmazállapot szerint: o szilárd, szemcsés halmazok: dobkialakítású, forgatott keverő; o folyadékok: állóhengeres tartályra szerelt, megfelelő keveredést vagy egyenletes hőeloszlást biztosító keverők; o gázok keverése keverő csőben, fúvóban; o vegyes típusok (gáz-folyadék vagy szilárd-folyadék): porlasztva keverők. Folyadékkeverők típusai fordulatszám szerint: lassú, közepes és gyors keverők. Folyadékkeverők típusai szerkezeti kialakítás szerint: lapkeverő, karos, kalodás, horgony (anker), impeller, propeller és turbina keverő. A szerkezet és a fordulatszám tartomány kapcsolata: lassú fordulatszámon inkább a rudas-karos, kalodás és horgony keverőket, nagyobb fordulatszámon pedig a propeller és turbina keverőket használják. Masszák, paszták, képlékeny anyagok keverése dagasztó-gyúró, karos és csigás keverőkben. 23/53

24 12. Szervetlen technológiával előállított anyagok. Ismertesse a kénsav és a salétromsav jellemzőit, főbb felhasználási területüket! Vázlatrajz segítségével mutasson be egy jellemző szervetlen vegyi anyag előállító technológiát! A kénsav tulajdonságai, nyersanyaga, előállítása és felhasználása. A salétromsav tulajdonságai, nyersanyaga, előállítása és felhasználása. A mellékelt vázlatrajzok segítségével egy jellegzetes szervetlen technológiai gyártás bemutatása. A savak és lúgok tárolásával, a tartályok töltésével és ürítésével kapcsolatos munkavédelmi szabályok. Kulcsszavak és fogalmak: A kénsav tulajdonságai, nyersanyagai, kén, kén-dioxid és kén-trioxid jellemzői. A kénsav jellemzői és biztonságtechnikája, a technológia környezetterhelése. A kénalapú kénsavgyártás folyamata: a kén égetése, a keletkező kén-dioxid további oxidációja vanádium-penta-oxid katalizátoron, C hőmérsékleten kén-trioxiddá, majd abszorpciója kénsavban. Salétromsav tulajdonságai, előállítása az ammónia katalitikus oxidációjával ( C, 1-10 bar, platina-ródium katalizátor), majd a keletkező nitrogén-monoxid oxidációjával, és ezt követően a nitrogén-dioxid abszorpciójával. A mellékelt, vagy a képzés során tanult témákból a vizsgaszervező által késztett vázlatrajzok alapján egy technológia kiválasztása és bemutatása. Veszélyes anyagok, savak, lúgok kezelésével kapcsolatos munkavédelmi szabályok, védőeszközök. savak hígításának szabályai. 24/53

25 13. Mechanikus szétválasztó műveletek. Ismertesse az ülepítés, a szűrés és a centrifugálás műveletét, sorolja fel fontosabb típuskészülékeiket! Vázlatrajz segítségével hasonlítsa össze szuszpenziók ülepítését és centrifugálását! A heterogén többkomponensű rendszerek fogalma, emulzió és szuszpenzió jellemző tulajdonságai, szétválaszthatóságuk. Az ülepítés, szűrés és centrifugálás művelete, fizikai jellemzői, típuskészülékeik bemutatása. Szakaszos és folyamatos szűrőkészülékek, szűrőközegek, szűrés vákuummal és túlnyomással. Egy ipari ülepítő és egy ipari centrifuga működésének összehasonlítása vázlatrajz alapján. Kulcsszavak és fogalmak: Heterogén többkomponensű elegyek jellemzői - sűrűség, viszkozitás, szemcseméret, szétválaszthatóság - és típusai: szuszpenziók: folyadék és a folyadékban nem oldódó szilárd, szemcsés anyagok alkotta rendszer; emulziók - egymásban nem oldódó, különböző sűrűségű folyadékok rendszere. A szétválasztás mechanikus módszerei: ülepítés gravitációs erőtérben, centrifugálás forgó rendszerben szuszpenzióval vagy emulzióval. A szétválasztás teljesítménye a művelet sebességétől és a készülék felületétől függ: V = v A, m 3 /s Szuszpenziók szűrése nyomáskülönbség hatására. Szakaszos szűrőberendezések: keretes, kamrás, táskás szűrők, tölcséres szívószűrők. Szűrőközegek: szűrővászon, szűrőpapír, üvegszövet, kerámia, egyéb porózus anyag. Folyamatos szűrőberendezés a vákuum-dobszűrő. Ülepítők jellegzetes készülékei: ülepítő kád, ülepítő medence, Dorr-ülepítő. Centrifugálás jellegzetes készülékei: inga centrifugák, tányéros szeparátorok és csöves kialakítású, nagy fordulatszámú szupercentrifugák. A centrifugálás hatékonyságát az ülepítéshez képest a jelzőszáma fejezi ki, ami a gravitációs erőtérben a centrifuga sugarától és a forgás szögsebességétől függ: j = R ω2 g R (2 π n)2 vagy a fordulatszámmal kifejezve: j = g A centrifuga teljesítő képessége (teljesítménye) az ülepítéshez képest a jelzőszámmal nagyobb: V c = j V ü, m 3 /s 25/53

26 14. Elektrokémiai eljárások alkalmazása a vegyipari termékgyártásban. Ismertesse a timföld és a kősó elektrolízissel előállítható termékeinek jellemzőit, főbb felhasználási területüket! Vázlatrajz segítségével mutassa be a kősó elektrolízisét! Elektrokémiai alapfogalmak, elektrolit, elektród, elektrolízis. A timföld és a kősó elektrolízisével készült termékek jellemzői, a gyártás fontosabb adatai. A kősó higanykatódos elektrolízisének vagy a membrános eljárásnak a bemutatása vázlatrajz segítségével, az anód- és katódfolyamat jellemzése, a termékek bemutatása. Az elektrokémiai eljárások környezeti hatásai, veszélyességük és ezek elhárítása. Kulcsszavak és fogalmak: Elektrolit, elektród, villamos egyenáram, leválási potenciál, oldat elektrolízis, sólékezelés. Timföld elektrolízise, jellemzői. A timföld- kriolit olvadék elektrolízise, az alumínium előállítása Az alumínium tisztasága és a tisztaság növelése ismételt elektrolízissel. Higanykatódos elektrolízis, anód folyamat (Cl 2 ), katódfolyamat (Hg katód Na) elektrolizáló kád, bontócella (H 2, NaOH). Membrános eljárás, anód folyamat (Cl 2 ), katódfolyamat (H 2 ). Környezetszennyezés: Higany, talajszennyezés, toxicitás. Termékek: Nátrium-hidroxid, hidrogén, klórgáz, Nátrium-hipoklorit. Felhasználásuk: Redukálás, ammóniaszintézis, klórozás, sósavgyártás, műanyaggyártás, feltárás. 26/53

27 15. Ismertesse a kőolaj-feldolgozás fontosabb eljárásait! Vázlatrajz segítségével mutassa be a desztillálás műveletét, és a desztilláló berendezések szerkezeti kialakítását! Kőolajipari termékek felhasználása az energiatermelésben és hajtóanyagként. Petrolkémiai alapú termékek és előállításuk: hőbontás, (pirolízis), reformálás. Ipari desztilláló berendezések működése, az egyszerű lepárlás és a rektifikálás műveletének bemutatása vázlatrajz segítségével. Rektifikáló oszlopok szerkezeti kialakítása, buboréksapkás,szitatányéros és tölteléktestes desztillálók bemutatása. Kulcsszavak és fogalmak: A kőolaj desztillációjának termékei, felhasználási területük. Ipari olajok, kenőanyagok és üzemanyagok jellemzői. A benzin összetétele és az összetétel hatása az üzemanyag minőségére. Kenőanyagok tulajdonságai pl.: a hőmérséklet hatása a viszkozitásra. Hőbontás és reformálás, fogalmai. Olefinek előállítása benzin pirolízissel. Aromások előállítása reformálással. Desztillálás típusai: egyszerű lepárlás, ismételt lepárlás, deflegmálás és rektifikálás. A desztilláció számításai, a folyamatos desztilláció anyagmérlege: m B = m D + m M, és a keletkezett termék mennyisége a betáplált anyagmennyiség, valamint az alapanyag, a termék (desztillátum) és a maradék koncentrációjából: m D = m B ( w B w M w D w M ), kg vagy kg/s (t/h) - ha az m B értékét kg/s-ban (vagy t/h-ban) adjuk meg. Egyszerű desztilláló és visszafolyós desztilláló felépítése: forraló üst, visszafolyó hűtő, párlathűtő és szedőedény. Rektifikáló oszlopok kialakítása, tányéros szerkezetek: buboréksapkás tányér, szitatányér; tölteléktestes oszlop kialakítások, tölteléktestek alakja. A reflux fogalma, értelmezése, hatása a desztillációra: pl.: a szétválasztás hatásfokának növelése. 27/53

28 16. Műanyaggyártás és feldolgozás. Csoportosítsa a legfontosabb hazai műanyaggyártó eljárásokat! Vázlatrajz segítségével mutassa be egy műanyag feldolgozó berendezés működését! Mesterséges alapú műanyagok. Műanyag monomerek előállítása. Hazai gyártású műanyagok jellemző tulajdonságai, felhasználásuk. A természetes alapú műanyagok jellemzői, jelentőségük. Kaucsuk, fehérje és cellulóz alapú műanyagok jellemző tulajdonságai, főbb termékek. Műanyagok feldolgozása. Egy műanyag feldolgozó berendezés működésének bemutatása vázlatrajz alapján. A képzés során tanult jellemző reakcióegyenleteket tartalmazó feladatlap. Kulcsszavak és fogalmak: Monomerek, polimerek. Polimerizáció és polikondenzáció Polimerizációs műanyagok: elméleti alapok (PE, PVC, PET, poliakrilátok) választott termék technológiája. Poliaddiciós műanyagok: elméleti alapok, monomerek MDI, TDI (Poliuretánok). Polikondenzációs műanyagok. Jelentősebb műanyaggyártók Magyarországon: polietilén és polipropilén: TVK Rt. PVC és PUR komponensek: Borsodchem Rt., polistyrol: Dunastyr Rt. Hővel szembeni viselkedés: termoplasztikus, termoreaktív. Szerkezeti tulajdonság: lineáris, elágazó, térhálós molekulák. Természetes alapanyagból előállított termékek: o fehérje alapú: állati eredetű pl.: kazein; o cellulóz alapú pl.: műszál, műselyem, lakk; o kaucsuk alapú pl.: gumi. Műanyagok feldolgozása: o Keverékkészítés; o Extrudálás, extruderek szerkezete; o Kalanderezés, puhítás, puhító hengersorok; o Fröccsöntés, szál- és fóliakészítés. A mellékelt, vagy a képzés során tanult témákból a vizsgaszervező által késztett vázlatrajzok alapján egy műanyag feldolgozó berendezés bemutatása. 28/53

29 17. Bepárlás és szárítás. Ismertesse a bepárlás és szárítás célját, műveletét! Soroljon fel néhány bepárlási műveletet tartalmazó technológiát! Vázlatrajz segítségével hasonlítsa össze a belső és a külső fűtőterű bepárlót! A bepárlás művelete, célja, vizes oldatok viselkedése forraláskor, forráspont növekedés. A vákuum hatása a bepárlásra. A bepárlás számításai. Bepárlók csoportosítása működési mód és szerkezeti kialakítás szerint. Néhány fontosabb bepárlást is tartalmazó technológia. A bepárlók működésének összehasonlítása a fűtőtér szerkezeti kialakítása, elhelyezése szerint. A szárítás művelete, célja, szárító eljárások: kontakt szárítók, szárítás forró levegővel. A képzés során tanult összefüggéseket tartalmazó feladatlap. Kulcsszavak és fogalmak: A bepárlás fogalma: oldószer egy részének eltávolítása oldatból (általában vizes oldatokból). A bepárlással kapcsolatos fogalmak: oldat, koncentráció, oldhatóság, forráspont, forráspont növekedés - csökkenés, párolgás. A bepárlás számításai, anyagmérleg. A bepárlás során keletkező oldószer mennyisége a koncentráció változásból és a betáplált anyag mennyiségéből: m S = m B (1 w B w M ), kg vagy kg/s (t/h) - ha az m B értékét kg/s-ban (vagy t/h-ban) adjuk meg. Az összefüggés alkalmazásánál feltételezzük, hogy az oldószer tiszta víz. A bepárlók fontosabb típusai: belső fűtőterű, külső fűtőterű és filmbepárlók. A külső fűtőtér alkalmazása kedvez a forralt oldat akár természetes, akár mesterséges (szivattyú általi) keringetésének. Ez csökkenti a habzást és növeli a forralás hatásfokát. Szárítás, általános értelmezésben anyagok nedvességtartalmának csökkentése. Alapvetően szilárd szemcsés, kristályos halmazokat szárítunk. Szárítás kontakt szárítóban, pl.: szárítószekrény, kemence stb. Szárítás forró levegővel: a levegőt előzetesen hőcserélőben felmelegítik, pl.: fluidizációs szemcse vagy granulátum szárító. Folyadék állapotból szárítás bekeveréssel, porlasztással: festék szárítás. 29/53

30 18. Anyagelválasztó műveletek. Ismertesse az anyagátadási elven működő elválasztó berendezések működését, mondjon példát alkalmazásukra! Vázlatrajz segítségével mutassa be a folyamatos üzemű abszorpciós és extrakciós berendezést! Folyadékok és gázok oldódása, elegyek fogalma és az egyensúlyi állapot értelmezése. A gáz nyomásának és hőmérsékletének hatása az elnyelődésre. Példa ipari alkalmazásra. Többkomponensű szilárd-folyadék vagy folyadék-folyadék rendszerek korlátolt oldódása, az extrakció elve és egyensúlya. A megoszlás fogalma. Szelektív oldószerek. Folyamatos üzemű abszorpciós és extrakciós berendezések működésének bemutatása vázlatrajz segítségével, példák az extrakció gyógyszeripari alkalmazására. A képzés során tanult jellemző diagramokat és összefüggéseket tartalmazó feladatlap. Kulcsszavak és fogalmak: Az anyagátadási műveletek fogalmai: ad- és abszorpció, kemiszorpció, deszorpció, egyensúly. Általános értelmezésben a folyadékfázis (x) és a gázfázis (Y) koncentrációja közötti egyensúly az egyensúlyi állapottól, vagy megoszlási hányadostól (k) függ. y = k x összefüggés szerint. Abszorpció, általában exoterm: a hűtés és a nyomás növelése kedvez az elnyelődésnek. A jelenséget az abszorpciós izotermák szemléltetik. Ipari abszorberek: felületi érintkeztető tartályok, kerámia ballonok, kvarc abszorber, lemezes, tányéros és töltelék-testes abszorpciós tornyok. Műveleti ciklus: abszorpció-deszorpció-regenerálás. Extrakció: kivonatolás, több komponenst tartalmazó alapanyagból - szilárd, általában növényi eredetű, vagy folyadékelegy - a felhasználás szempontjából fontos komponens kioldása szelektív oldószerrel. Az oldószerekkel szembeni főbb követelmények: szelektivitás, regenerálhatóság, tűz-, és egészség- és környezetvédelmi szempontok, olcsóság. Jellemző készülékei: keverős extraktor, tányéros vagy tölteléktestes oszlop extraktor, vonóelemes: Bollman-típus, forgótányéros: Rotocell-típus. 30/53

31 19. Ismertesse a vegyipari reaktorok, kiszerelő és csomagoló gépek főbb típusait, alkalmazási területüket! Vázlatrajz segítségével mutassa be egy vegyipari célberendezés működését. Vegyipari reaktorok főbb típusai, szakaszos és folyamatos reaktorok. Fluidizációs berendezések, lebegő katalizátoros reaktorok, porlasztva szárítók. Speciális gyógyszeripari gyártó és kiszerelő berendezések: keverős reaktorok, granulálók, tablettázók, bevonó berendezések. A termék kiszerelés, szállítás, raktározás logisztikai feladatai, termék minősítés. Alapanyagok és termékek kísérő dokumentumai, minősítő lapok. Kulcsszavak és fogalmak: A vegyipari reaktor fogalma, célja, jellemzői: tekercselt falú készülékek, nagynyomású reaktorok, csőreaktor, filmreaktor. Kazánok, égető és tüzelő berendezések. Porlasztva szárítók. A fluidizáció fogalma, jellemzői. Fluidizációs berendezések, fluid-ágyas reaktorok. Reaktorok biztonságtechnikája. Folyadékok adagolása, kiszerelése, töltő gépsorok, ampullázók. Gyógyszeripari gyártó berendezések: keverős autoklávok, készülékek kaszkád kapcsolása. Kiszerelő és csomagoló gépek. Gyártósorok, automatizált kiszerelés és csomagolás gépei. A mellékelt, vagy a képzés során tanult témákból a vizsgaszervező által készített vázlatrajzok alapján egy vegyipari célberendezés, reaktor vagy adagoló - kiszerelő gép működésének bemutatása. A termékek mintavételével, vizsgálatával és minősítésével kapcsolatos feladatok, dokumentációk. Termékek raktározása és kiszállítása. A szállítólevél fogalma, tartalma. 31/53

32 20. A folyamatirányítás eszközei. Értelmezze a vezérlés és a szabályozás elvét! Vázlatrajz segítségével ismertesse a szabályozási kör felépítését, főbb műszereit! Elemezze a hőmérsékletszabályozási kör működését! A folyamatirányítás elve, folyamatirányítási technikák, kötegelt irányító parancsok, vezérlés és szabályozás fogalma, alkalmazási köre. Ipari vezérlő eszközök alkalmazása, pneumatikus és elektro-pneumatikus vezérlés. A szabályozási kör működése, alkalmazási területe. A visszacsatolás elve, az egyszerű szabályozási kör felépítése és műszerei. Csőköteges hőcserélőben melegített folyadék hőmérsékletének szabályozása. A szabályozási kör bemutatása vázlatrajz segítségével. Kulcsszavak és fogalmak: A folyamatirányítás célja, elve, visszacsatolás nélküli és visszacsatolt irányító rendszerek, kötegelt (batch) irányítási utasítások, számítógépes irányítás fogalma, alkalmazásai. Ipari vezérlők, visszacsatolás nélküli rendszerek, elsősorban ciklikusan ismétlődő feladatokhoz: adagolók, kiszerelők, léptetők stb. Fő készülékei a munkahengerek, érzékelők és a mozgásokat befolyásoló kapcsolók, időzítők. A szabályozási kör: a szabályozott fizikai paraméter mérésén, és a mért adat feldolgozásán (összehasonlítás) alapuló, visszacsatolt irányítási rendszer. Az egyszerű szabályozási kör részei: o szabályozott szakasz: maga a szabályozni kívánt gép, berendezés, vagy folyamat; o érzékelő-távadó: a szabályozni kívánt fizikai jellemzőt mérő, és a mért adatot a szabályozás logikai egysége felé továbbító műszer; o szabályozó - PID kompenzációs szabályozó: a logikai összehasonlítást és a beavatkozást eldöntő szabályozó egység, műszer; o beavatkozó - általában egy kapcsoló vagy egy szelep: a kívánt irányítási hatást kiváltó anyagmennyiség ki-vagy bekapcsolására, változtatására alkalmas gép vagy műszer. Csőköteges hőcserélő szabályozási körének bemutatása, a főbb jelek és jellemzők megnevezése vázlatrajz segítségével. 32/53

33 Mellékletek Az Internetről letöltött, letölthető ábrák jogi besorolása: CC-BY-SA3 - vagy CC (Közkincs) Az 1. tételhez használható segédeszköz. 33/53

34 A 2. tételhez használható segédeszköz. 34/53

35 A 3. tételhez használható segédeszköz. Mennyiségmérő műszerek 35/53

36 A 4. tételhez használható segédeszköz. 36/53

37 Az 5. tételhez használható segédeszköz. 37/53

38 A 6. tételhez használható segédeszköz. 38/53

39 A 7. tételhez használható segédeszköz. 39/53

40 A 8. tételhez használható segédeszköz. 40/53

41 A 9. tételhez használható segédeszköz. 41/53

42 A 10. tételhez használható segédeszköz. 42/53

43 A 11. tételhez használható segédeszköz. 43/53

44 A 12. tételhez használható segédeszköz. 44/53

45 A 13. tételhez használható segédeszköz. 45/53

46 A 14. tételhez használható segédeszköz. 46/53

47 A 15. tételhez használható segédeszköz. 47/53

48 A 16. tételhez használható segédeszköz. 48/53

49 A 17. tételhez használható segédeszköz. 49/53

50 A 18. tételhez használható segédeszköz. 50/53

51 A 19. tételhez használható segédeszköz. 51/53

52 A 20. tételhez használható segédeszköz. 52/53

53 ÉRTÉKELÉS Sorszám Név Feladat sorszáma Osztályzat dátum aláírás 53/53