1. feladat Összesen: 5 pont Írja a felsorolt mutató mellé annak a terméknek a nevét, amelynek jellemzésére szolgál! A) Vízoldató foszfor-pentoxid tartalom: szuperfoszfát B) Hatásszélesség: gyógyszerek C) Cetánszám: olaj D) Mosásállóság: színezékek E) Munkaegészségügyi várakozási idő: növényvédő szerek 2. feladat Összesen: 30 pont Levegő ítása A) A következő állítások a ítására vonatkoznak. A négyzetbe írt -szel jelölje, ogy az alábbi állítások igazak, vagy amisak! Igaz Hamis A ítás csak a kritikus őmérsékleten leetséges. A Joule-Tomson effektus ideális okra vonatkozik. A módosított Lindeféle eljárásnál a t 20 bar nyomásra sűrítették. A kompresszió során a felmelegszik. A leűlés mértéke függ az expanziótól. Linde módosította saját eljárását, ogy az energiaköltségeket csökkentse. A módosított eljárásnál légköri nyomásra expandáltatták a t. Claude nevéez fűződik, ogy a egy részét munkagépben terjesztik ki. Fontos a komrimálás előtt a t szárítani, mert különben a kompresszorban dugattyútörést okozat. A Frankl eljárásnál a regeneratív kamrában kifagy a. Minden elyesen kitöltött sor, összesen: 10 pont B) Egy t szétválasztó üzem óránként 30 000 m 3 20 ºC-os, légköri nyomású t dolgoz fel. A összetétele 21 térfogatszázalék oxigén, 78 térfogatszázalék nitrogén és 1 térfogatszázalék egyéb. A feldolgozás során 2% a veszteség. Hány kg oxigént és nitrogént termel az üzem óránként? Az óránként feldolgozott anyagmennyisége: 3 30 000 m / kmol = 1250 3 24 m /kmol kmol kmol 2% veszteség esetén: 1250 0,98 = 1225
Az oxigén anyagmennyisége:1225 Az oxigén tömege: 257,25 A nitrogén anyagmennyisége:1225 A nitrogén tömege: 955,5 kmol 0,21 = 257,25 kg kg = 8232 kmol 32 kmol kmol 28 kmol kmol 0,78 = 955,5 kg kg = 26754 kmol kmol Hány darab oxigénpalack töltető meg az egy óra alatt termelt oxigénnel? Az oxigénpalack térfogata 40 dm 3. A töltési nyomás 200 bar, a őmérséklet 25 ºC. A töltések során fellépő veszteség 1,4%. Az oxigén térfogata: n R T p 3 257,25 10 8,314 298 = 31,87 m 3 2 pont 200 10 = 5 A töltési veszteséggel csökkentett oxigén: 31,87 0,986 = 31,42 31,42 A palackok száma: = 785,5 0,04 Teát 785 db palack töltető meg. C) Az ábra az eredeti Linde eljárást mutatja. A táblázat kitöltésével adja meg a számmal jelölt elyeken az anyagok tulajdonságait! Minden cellában úzza alá a megfelelő választ! Hely Anyag Halmazállapot Nyomás [MPa] Hőmérséklet 1. 2. 3. 4. m 3
Hely Anyag Halmazállapot Nyomás [MPa] Hőmérséklet 5. 6. Minden elyesen kitöltött cella, összesen: 12 pont 3. feladat Összesen: 25 pont Timföldgyártás A) Az ábra a timföldgyártás elvi folyamatábráját mutatja. Írja fel, ogy melyik tecnológiai lépés során megy végbe kémiai átalakulás! Írja fel a reakcióegyenleteket is! Bauxit Aprítás Pörkölés Őrlés NaOH Bekeverés Zagy Előmelegítés NaOH Hígítás Víz Feltárás Bepárlás Víz Expanzió Vákuumszűrés Izzítás (Kalcinálás) Hígítás Víz Kikeverés Timföld (Al 2 O 3 ) Ülepítés Aluminátlúg Hűtés Iszap Mosás Mosó Vörösiszap Tecnológiai lépés Reakcióegyenlet megnevezése Feltárás Al 2 O 3.3H 2 O + 2 NaOH 2 Na[Al(OH) 4 ] Kikeverés Na[Al(OH) 4 ] NaOH + Al(OH) 3 Izzítás (Kalcinálás) 2 Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3 H 2 O Helyesen kitöltött cellánként 3 pont, összesen: 9 pont
B) Az alábbi őmérsékletek mellé írja be azt a műveletet illetve folyamatot, amely az adott őmérsékleten valósul meg! Hőmérséklet [ C] Műveletet vagy folyamat 90 95 ülepítés (bauxit bekeverés) 160 230 feltárás 45 60 kikeverés 1200 kalcinálás 100 105 bepárlás 380 400 előpörkölés Helyesen kitöltött cellánként, összesen: C) Határozza meg, milyen tömegarányban kell a 60 tömegszázalék Al 2 O 3 -ot tartalmazó, 6-os modulusú bauxitoz ozzákeverni a 4 tömegszázalék SiO 2 tartalmú és 12 modulusú bauxitot, ogy a keverék bauxit modulusa 10 legyen! Adja meg a keverék Al 2 O 3 és SiO 2 tartalmát! 6 pont Eredeti bauxit szilicium-dioxid tartalma: w = 60/6 = 10% Keverő bauxit alumínium-oxid tartalma: w = 4 12 = 48% 2 pont 0,6 m2 0,48 = 10 0,1 m 0,04 m 2 = 5 m 1 : m 2 = 1:5 3 pont 2 D) Számítsa ki, ogy a bauxitkeveréknek ány százalékos az elméleti feltáratósága, a a nátrolit 2Na 2 O 2Al 2 O 3 3SiO 2 összetételű! 0,6 5 0,48 A keverék bauxit alunínium-oxid tartalma: w = 100 = 50% 6 A keverék bauxit szilicium-dioxid tartalma: w = 50/10 = 5% 2 pont A nátrolit összetétele alapján: 180 kg szilicium-dioxid 204 kg alunínium-oxid veszteséget jelent 5 kg szilicium-dioxid 5,67 kg alunínium-oxid veszteséget jelent 50 5,67 Elméleti feltáratóság: 100 = 88,66% 50 3 pont
4. feladat Összesen: 24 pont A) Az alábbi feladatban két szerves alapfolyamat szerepel. Az alattuk felsorolt állítások vonatkozatnak csak az egyikre, mindkettőre vagy egyikre sem. A elyes betűjelet írja a kipontozott elyre! R S T V alogénezés nitrálás mindkettő egyik sem 1) Az átalakításra kerülő alapanyag bármilyen szénidrogén leet. R 2) A reakciók típusa csak addíció leet. V 3) A reakciók típusa csak szubsztitúció leet. S 4) A reakciók ionos vagy gyökös mecanizmus szerint játszódnak le. T 5) A reakciók őszínezete exoterm. T 6) A őmérséklet növelése a poliszubsztituált termékek képződésének kedvez. T 7) A keletkezett termékek minőségét a reagáló anyagok anyagmennyiség-aránya is befolyásolja. T 8) Egyes reakciókoz katalizátorok szükségesek. T 9) Egyes reakciók aktiválása UV fénnyel történik. R 10) A folyamattal előállított termékek egy része robbanóanyag. S Minden elyes betűjel, összesen: 10 pont B) Ismertessen egy alogénezéssel vagy nitrálással előállítató termék gyártását! (alapanyagok, reakcióegyenlet, reakció körülmények, reaktor, üzemmenet, termék kinyerése.) Tanári elbírálás alapján: 14 pont
5. feladat Összesen: 16 pont Növényi eredetű gyógyszer atóanyagok A) Nevezze meg a morfin előállításának nyersanyagát: Mákgubó. B) A következő felsorolásban a tecnológiai lépései vannak felsorolva, nem a tényleges tecnológiai sorrendben. aprítás extrakció kikeverés légköri bepárlás légköri bepárlás lúgosítás ph tompítás szűrés vákuumbepárlás Írja be az alábbi táblázat bal oszlopába a tecnológiai lépéseket a gyártásnak megfelelő sorrendben! A lépés eredményének A tecnológiai lépések, elyes sorrendben betűjele 1. aprítás 2. extrakció (NaHSO 3 -tal) 3. szűrés 4. ph-tompítás B 5. légköri bepárlás 6. vákuumbepárlás T 7. extrakció (etanollal) 8. légköri bepárlás V 9. (benzolos) kikeverés 10. lúgosítás (NH 4 OH-dal) D 11. szűrés Helyes sorrend (ibánként levonás) 1 C) Írja a fenti táblázat jobb oldali oszlopába a lépések eredményéez tarozó alábbi betűjelet! Figyelem! A sötétített cellákba nem kerül betű! A ph 6 6,5 B Kicsapódik a morfin D Első lekvár keletkezik T Második lekvár keletkezik V Betűjelek elyes tecnológiai lépésez rendelése (a fenti táblázatban): 4 pont A MEGADOTTÓL ELTÉRŐ, HELYES VÁLASZOK IS ELFOGADHATÓK! EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 50%.