1 

1.  Definicja czynności jednostkowej i procesu jednostkowego. 

 
Czynności  jednostkowe:  części  koncepcji  metod  technologicznych.  Można  je  podzielid  na  operacje 
jednostkowe i procesy jednostkowe 
 
Procesy jednostkowe: 



 

są to te czynności jednostkowe, z którymi związane jest zachodzenie reakcji chemicznych 



 

(ang.  Unit  Process)  jest  to  wyodrębniony  zespół  przemian  fizycznych  i  chemicznych  materii, 
charakterystyczny ze względu na zachodzącą reakcję chemiczną 
 
 

2.  Definicja operacji jednostkowych, podział operacji. 

 
Operacje jednostkowe: 



 

są to te czynności jednostkowe, które polegają na zachodzeniu przemian fizycznych 



 

(ang. unit operation) jest to wyodrębniony zespół fizycznych przemian materii (bez reakcji chemicznej), 
charakterystyczny ze względu na ich skutek  



 

całokształt  procesów  fizycznych  i  fizykochemicznych  zachodzących  w  wyodrębnionej  części  aparatury 
chemicznej ciągu technologicznego  (np. wieży absorpcyjnej, komorach pyłowych, wyparce) 
 
Podział operacji jednostkowych: 

  dyfuzyjne (wymiana masy- krystalizacja, absorpcja) 
  mechaniczne 
  hydromechaniczne 
  cieplne (wymiana ciepła- ogrzewanie, chłodzenie) 

 

Zaprojektowanie  operacji  jednostkowych  wymaga  uwzględnienia  bilansów–  materiałowego  i 

energetycznego,  stanu  równowagi  osiąganej  przez  układ  oraz  parametrów  wpływających  na  przebieg 
operacji  jednostkowych,  których  odpowiednie  zmiany  mają  doprowadzid  do  uzyskania  stanu 
równowagi. 
 
 

3.  Przykłady operacji jednostkowych. 

 



 

Mieszanie 



 

Filtracja 



 

Ogrzewanie 



 

Chłodzenie 



 

Krystalizacja 



 

Absorpcja 
 

Oczyszczanie  gazu  przez  absorpcję  szkodliwych  domieszek  w  wodzie  możemy  zaliczyd  do  operacji 

jednostkowych,  mimo  że  absorpcji  mogą  towarzyszyd  reakcje  chemiczne.  Celem  jest  tu  bowiem 
fizyczne  oddzielenie  zanieczyszczeo  a  nie  prowadzenie  tych  chemicznych  reakcji  i  otrzymywanie 
produktów. 
 
 

 

2 

4.  Przykłady procesów jednostkowych. 

 



 

spalanie i utlenianie w wysokich temperaturach 



 

zgazowanie 



 

zobojętnianie 



 

wymiana jonowa 



 

prażenie i wypalanie 



 

elektroliza 



 

procesy elektrotermiczne 
 

Absorpcja dwutlenku węgla w solance nasyconej amoniakiem jest procesem jednostkowym.  
Jest  to  jeden  z  ważnych  procesów  jednostkowych  w  metodzie  Solvaya  otrzymywania  sody 

amoniakalnej. Celem tej czynności jest otrzymywanie kwaśnego węglanu amonu NH

4

HCO

3

 i to ten cel 

sprawia,  że  nie  zaliczamy  jej  do  operacji  jednostkowych,  mimo,  że  udział  zjawisk  fizycznych  jest  tu 
znaczny.   
 
 

5.  Dane niezbędne do opisu procesu jednostkowego (parametry, inne dane) 

 



 

Sumaryczne równania stechiometryczne reakcji opisujących dany proces 



 

Właściwości  fizykochemiczne  i  termodynamiczne  substratów,  produktów  i  substancji  z  reakcji 
ubocznych oraz pomocniczych (np. rozpuszczalnik) i odpadów 



 

Parametry optymalne dla prowadzenia procesu takie jak: stężenia substratów, temperatura, ciśnienie, 
czasy reakcji, katalizator 



 

Efekty cieplne towarzyszące poszczególnym procesom 



 

Wydajnośd procesu 



 

Skład chemiczny mieszaniny poreakcyjnej 



 

Sposób zagospodarowania odpadów 



 

Korozyjne i erozyjne właściwości środowiska reakcji- jeżeli występują 



 

Przewidywania wielkości produkcji, wstępny bilans materiałowy 
 
 

6.  Definicja i elementy składowe chemicznego procesu produkcyjnego. 

 

Proces  produkcyjny:  Jest  to  całokształt  czynności  technicznych  związanych  z  utrzymaniem  zakładu 

produkcyjnego  w  ruchu.  Rozpoczyna  się  w  momencie  pobrania  surowców  z  magazynu,  a  kooczy  w 
momencie przekazania do magazynu wyrobów gotowych. Jest procesem złożonym. 
 
Składowe:  
a.) proces technologiczny (czynności przetwórcze i obróbcze) 
b.) transport wewnętrzny 
c.) kontrola techniczna 
d.) magazynowanie 
e.) gospodarka energetyczna i cieplna  
f.) gospodarka wodno-ściekowa 
g.) gospodarka odpadami 
 
 

 

3 

7.  Schemat ideowy procesu produkcyjnego z zakresu technologii chemicznej. 

 

Schemat  ideowy(blokowy)  procesu  jest  to  graficzne  przedstawienie  procesu  technologicznego 

polegającego  na  zestawieniu  poszczególnych  procesów  i  operacji  jednostkowych  w  kolejności  ich 
realizacji oraz wszystkich występujących strumieni masowych. 
 

 

 

 
 

8.  Rodzaje surowców stosowanych w technologii chemicznej. 

 
Podział surowców: 



 

Podstawowe-  to  materiały,  względnie  substancje  wyjściowe,  które  są  przetwarzane  w  procesie 
technologicznym na produkt finalny (wchodzą w skład produktu finalnego) 



 

Pomocnicze-  to  materiały,  które  w  prawdzie  są  konieczne  do  przeprowadzenia  procesu 
technologicznego,  ale  nie  wchodzą  w  skład  produktu  finalnego  (po  procesie  są  bardzo  często 
regenerowane) 
 
Ze względu na ich pochodzenie oraz krotnośd przetwarzania dzieli się je na: 



 

Naturalne- naturalnie występujące w przyrodzie (rudy skalne, sole organiczne) 



 

Pierwotne- to materiały przypisane do danego procesu technologicznego jako materiały wyjściowe i po 
raz  pierwszy  przetwarzane  często  są  to  surowce  naturalne,  mogą  byd  nimi  surowce  podstawowe  i 
pomocnicze  



 

Wtórne-  zazwyczaj  przetwarzane  produkty  uboczne  lub  odpadowe,  które  są  wykorzystywane  w 
procesie technologicznym jako substytut surowców pierwotnych (recykling) 
 
 

 

4 

9.  Rodzaje produktów stosowanych w technologii chemicznej. 

 

Surowce:  materiały,  względnie  substancje  wytwarzane  w  procesie  technologicznym  w  wyniku 

przerobu surowców 

 
Podział: 



 

Produkt  główny  (koocowy,  finalny)-  jest  zasadniczym  celem  organizacji  określonego  procesu 
technologicznego. Powstaje zawsze w ostatniej fazie złożonego z kilku faz procesu technologicznego 



 

Produkty pośrednie (półprodukty)- powstają w trwałej postaci w określonym stadium złożonego z kilku 
faz  przeróbki  procesu  technologicznego.  Produkt  ten  może  byd  wydzielony  w  ramach  tego  samego 
procesu  technologicznego  przetwarzany  w  produkt  finalny  lub  wydzielony  i  kierowany  do  innego 
procesu technologicznego w celu dalszej przeróbki 



 

Produkty  uboczne-  wynik  procesu  technologicznego,  ale  nie  stanowi  zasadniczego  celu  procesu. 
Najczęściej  wykorzystywany  do  innych  celów  (surowiec  wtórny  lub  może  służyd  do  regeneracji 
surowców pomocniczych) 



 

Produkty odpadowe nie mają żadnego zastosowania w procesie macierzystym, w którym powstały (np. 
produkt  uciążliwy  dla  środowiska  i  nie  przydatny  bez  zastosowania  dodatkowych  zabiegów 
przetwórczych) Po przeróbce może on byd wykorzystywany jako surowiec wtórny w innych procesach 
technologicznych. 
 
 

10. Reżim technologiczny (warunki) prowadzenia procesu niezbędne do jego realizacji. 

 
Optymalne parametry procesu: 

  Temperatura 
  Ciśnienie 
  Stosowany katalizator, rodzaj i ilośd, aktywnośd 
  Stężenie i intensywnośd mieszania 
  Inne zmienne specyficzne, napięcie, natężenie, gęstośd prądu w procesach elektrochemicznych 
  Chemia radiacyjna, intensywnośd promieniowania 

Zmienne procesu technologicznego determinują konstrukcję (rodzaj) stosowanego reaktora 
 



 

Parametry  określane  terminem  reżim  technologiczny  korespondują  z  terminem  maksymalnej 
wydajności aparatu 



 

Parametry procesu są wzajemnie powiązane ze sobą 



 

Zmiana jednego parametru powoduje zmianę innego parametru 



 

Sposób i intensywnośd mieszania ma silny wpływ na konstrukcję reaktora która w dużym stopniu zależy 
od fazy składników mieszaniny reakcyjnej 
 
 

11. Układ homo- i heterogeniczny procesu, wyjaśnid różnice, podad przykłady reaktora. 

 
Układ homo- i heterogeniczny: 



 

Układ homogeniczny, składniki jednego rodzaju- gaz (G), ciecz (C), ciało stałe (S) 
Układ heterogoniczny, składniki w formie dwóch, lub więcej faz 



 

Reakcja w układach homogenicznych zachodzi z reguły szybciej niż w układach heterogenicznych 



 

Układy homogeniczne są prostsze i łatwiejsze do sterowania 



 

Procesy homogeniczne z reguły są kontrolowane przez kinetykę reakcji 
Procesy heterogoniczne z reguły kontrolowane są przez dyfuzję 
 

 

5 

Obserwuje się tendencję, aby składniki mieszaniny reakcyjnej przeprowadzid do jednego stanu, np. 

składniki stałe rozpuszcza się lub topi, gazy absorbuje. 

 

W przemyśle mamy częściej do czynienia z procesami heterogenicznymi 

  reakcje spalania cieczy i ciał stałych 
  rozpuszczanie metali w kwasach i zasadach 

 
Przykłady reaktorów: 



 

układ  homogeniczny-  reaktor  chlorowania  metanu  (faza  gazowa).  Stosunek  molowy  chlor/metan 
decyduje o składzie produktów. 
2CH

4 

+ Cl

2

      CCl

4 

+ CH

3

Cl + CH

2

Cl

2

 + CHCl

3 

  

 

1-  Stalowa powłoka 
2-  Ognioodporny szamot 
3-  Pierścienie porcelanowe 
4-  Wewnętrzny ceramiczny cylinder 

 
 
 
 
 



 

Układ heterogoniczny- układ ciecz- gaz, wieża z wypełnieniem, współ- lub przeciwprąd 
 

1-  Powłoka 
2-  Rozpylacz cieczy 
3-  Siataka 
4-  Wypełnienie (pierścienie) 

 
 
 
 
 
 
 
 

12. Modele przepływu strumieni przez aparat, modele przepływu tłokowego i idealnego mieszania. 

 

Model  przepływu  tłokowego  (piston  flow  reactor,  continous  flow  tubular  reactor)-  wszystkie 

elementy  strumienia  przebywają  przez  jednakowy  czas  w  aparacie  (zwykle  rurowym);  występuje 
wówczas pełne przemieszanie poprzeczne, nie ma natomiast przemieszania wzdłużnego 
 

Model  idealnego  mieszania-  strumieo  dopływający  do  aparatu  miesza  się  nieskooczenie  szybko  z 

objętością  układu  znajdującego  się  w  aparacie  z  reguły  z  mieszadłem;  skutkiem  tego  jest  jednakowy 
rozkład stężenia w całej objętości reaktora (reaktor zbiornikowy, continous- tank reactor stirred) 
 
 

 

6 

13. Aparaty z przepływem gazów przez ciecz w reaktorze pionowym, rysunki. 

 

 

Szybkośd przepływu cieczy 

 
 
 

14. Podział procesów z punktu widzenia efektu termicznego reakcji, podad przykłady. 

 



 

Izotermicznie- nadmiar energii usuwamy, a niedomiar energii uzupełniamy 



 

Adiabatyczne-  całe  ciepło  reakcji  jest  oddawane  lub  odbierane  przez  mieszaninę  reagentów  i 
produktów; zmiana temperatury mieszaniny reagentów jest funkcją stopnia przemiany 



 

polytermiczne  tj.  ze  sterowaną  temperaturą-  energia  strumienia  jest  uzupełniana  lub  usuwana  ze 
strumienia w zależności od potrzeb 
 

Przeważnie mamy do czynienia z systemem polytermicznym czasami zbliżonym do izotermicznego 

lub adiabatycznego. 
 
 

15. Procesy odwracalne i nieodwracalne, przykłady. 

 
Procesy nieodwracalne- przebieg tylko w jednym kierunku 
Np. Ca(OH)

2 

+ CO

2

 = CaCO

3

 + H

2

O +Q 

Wymywanie składnika przez reakcję z mleczkiem wapiennym 

 
Procesy  odwracalne-  reakcje  mogą  przebiegad  w  jednym  lub  odwrotnym  kierunku  w  zależności  od 
parametrów procesu, np. temperatury lub ciśnienia 



 

Transport masy lub ciepła jest możliwy w obu kierunkach 



 

Procesy zmierzają do stanu równowagi, w którym szybkośd reakcji w obu kierunkach jest jednakowa 
 
 

W większości reakcji chemicznych w technologii chemicznej jest praktycznie nieodwracalna 

 
 

16. Objaśnid definicje: wydajnośd produktu, stopieo konwersji, selektywnośd procesu. 

 
Wydajnośd produktu- stosunek masy uzyskiwanego produktu do maksymalnej ilości produktu.  

X = G

e

 / G

max 

Wydajnośd liczy się w stosunku do najważniejszego (najdroższego) surowca: 

np. SO

2

 + ½ O

2

 = SO

3

     składnikiem głównym jest SO

2

 

Stopieo konwersji- stosunek ilości zużytego składnika głównego do jego ilości na początku procesu 

 

7 

X = (G

1

-G

2

) / G

1 

 
 
Selektywnośd  procesu-  stosunek  oczekiwanego  produktu  do  produktów  ubocznych  w  reakcjach 
chemicznych. Reakcja jest tym bardziej selektywna im więcej powstaje oczekiwanego produktu, a mniej 
produktu ubocznego.

 

X = G/U 

 
 

17. Definicja siły napędowej reakcji, procesów i operacji na przykładzie absorpcji. 

 
Siła  napędowa  reakcji  ΔC  i  innych  procesów,  absorpcji,  adsorpcji  i  kondensacji  jest  wyrażeniem 
stanowiącym różnicę aktualnego stężenia C i stężenia równowagowego C* 

ΔC=C-C* 

 

Siła  napędowa  może  byd  zwiększona  przez  zwiększenie  stężenia  aktualnego,  zmniejszenie  stężenia 
równowagowego lub zmianę obydwu. 

 

Procesy,  a  operacje-  oczyszczanie  gazu  przez  absorpcję  szkodliwych  domieszek  w  wodzie  możemy 
zaliczyd do operacji jednostkowych, mimo że absorpcji mogą towarzyszyd reakcje chemiczne. Celem jest 
tu  bowiem  fizyczne  oddzielenie  zanieczyszczeo  a  nie  prowadzenie  tych  chemicznych  reakcji  i 
otrzymywanie produktów. 

 
 

18. Wymienid i omówid  metody zwiększenia szybkości reakcji. 

 



 

Zwiększenie stężenia reagentów w surowcu zwiększa proporcjonalnie szybkośd reakcji 

r=kc

n 

W  przypadku  ciała  stałego  mówimy  o  wzbogaceniu  mieszaniny  reakcyjnej,  w  przypadku  fazy  ciekłej 

mówimy o zwiększaniu stężenia.  
 
Najczęściej stosowaną metodą zwiększania szybkości (intensyfikacji) procesu 
 



 

Zwiększanie ciśnienia zwiększa szybkośd reakcji, szybkośd osiągnięcia równowagi reakcji odwracalnych i 
zmienia położenie stanu równowagi.  
 
Zwiększenie ciśnienia ma istotny wpływ w układzie homogennym lub heterogennym gaz–ciecz lub gaz-
ciało stałe. W fazie ciekłej lub ciekłej i stałej wpływ ciśnienia jest mniejszy. 
Transport  gazu  do  cieczy lub  ciała  stałego  (ab-  i  adsorpcja,  kondensacja)  szybkośd  reakcji  podana  jest 
funkcją: 

r= kFP 

jeżeli reakcja jest daleka od stanu równowagi, (F- powierzchnia wymiany) 
 
Zwiększanie ciśnienia gazu w układzie homogennym gazowym lub heterogennym, w którym gaz bierze 
udział w reakcji. Zwiększenia ciśnienia zmniejsza objętośd fazy gazowej i jest równoważna zwiększeniu 
jego stężenia. 
 

 

8 



 

Sterowanie temperaturą procesu w celu zwiększenia siły napędowej. 

  Siła napędowa procesu adsorpcji, absorpcji i kondensacji: ΔC= C- C* 

Przez  obniżenie  temperatury  fazy  ciekłej  ciśnienie  równowagowe  parcjalne  składników  fazy  gazowej 
ponad nią tj. C* zostaje obniżone, a siła napędowa  ΔC i całkowita szybkośd procesu przejścia gazu do 
fazy ciekłej lub stałej  „r” ulega zwiększeniu. 
 

  Siła napędowa procesu desorpcji i odparowania: ΔC = C* - C 

Przy stałym stężeniu gazu dla tych reakcji równowaga może byd przesunięta, a szybkośd desorpcji gazu 
z  cieczy  zwiększona  przez  podniesienie  temperatury  cieczy,  przed  wejściem  do  aparatu  (wymiennik 
ciepła) lub w nim  (spaliny, para wodna) 
Powoduje to zwiększoną desorpcję lub odparowanie składnika z cieczy lub z adsorbenta. 
 



 

Usuwanie  produktów  reakcji  ze  strefy  reakcji  zwiększa  szybkośd  reakcji  przez  zmniejszenie  reakcji 
odwrotnej r

2

 

r

c

 = r

1

 – r

2

 

lub zwiększenie siły napędowej ΔC= C – C* reakcji heterogenicznej przez zmniejszenie lub redukcję C* 
nawet do zera. 
 
Jeżeli reakcja zachodzi w fazie gazowej usunięcie produktu do fazy ciekłej, np. przez ab- lub adsorpcję 
powoduje przesunięcia reakcji w prawo. 
 
 

19. Wymienid i omówid  metody zwiększenia stałej szybkości reakcji 
 

Ogólne wyrażenie na stałą szybkości reakcji: r = k

r

(C

A

)

n 

 



 

Podwyższenie temperatury reagującego układu- powoduje ostre zwiększenie stałej szybkości reakcji i w 
mniejszym stopniu dyfuzyjności. 
Powoduje  całkowite  zwiększenie  szybkości  reakcji  aż  do  pewnej  granicy,  powyżej  której  rośnie 
szybkości reakcji odwrotnej lub reakcji ubocznych (k

2

, k

s1

, k

s2

 –są duże). 

Wpływ temperatury na stałą szybkości reakcji obrazuje prawo Arrheniusa 
Ograniczenie: 

  Dla  reakcji  egzotermicznych  przesuwa  położenie  równowagi  w  kierunku  niższych  wartości 

(zwiększenie szybkości reakcji odwrotnej) 

  Przy wyższych temperaturach zwiększenie szybkości reakcji jest wolniejsze 
  Powoduje separacje niektórych składników 

 



 

Zastosowanie  katalizatora-  powoduje  czasami  gwałtowne  zwiększenie  stałej  szybkości  reakcji,  dzięki 
zmniejszeniu energii aktywacji. Obrazowo katalizator umożliwia zmianę jednego procesu z dużą energią 
aktywacji na kilka z małymi energiami aktywacji.  

A + B = AB 

A + [kat] = [A*kat] 

B + [A*kat] = AB + [kat] 

Katalizatory heterogenne i homogenne 
 



 

Intensyfikacja reagującego układu- mieszanie zwiększa współczynnik wymiany masy lub stałą szybkości 
reakcji  przez zmianę  dyfuzji  cząsteczkowej  dyfuzją  konwekcyjną  tj.  przez  zmniejszenie  oporów  dyfuzji 
które ograniczają możliwości kontaktu reagentów. 
Celowe jest podwyższanie szybkości mieszania aż do uzyskania obszaru kinetycznego procesu. 
W układzie homogennym zwiększenie intensywności mieszania pomaga wyrównad stężenia reagentów 
i możliwości kontaktu. Mieszanie zwiększa powierzchnię pomiędzy reagującymi fazami. 

 

9 

20. Zasada pracy reaktora dla reakcji heterogennych w układzie gaz – ciecz (szkic, opis) 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Reaktory 

wieżowe, 

typ 

filmowy 

a- z wypełnieniem 
b-  z  rurami  lub  wypełnieniem 
płytami równoległymi 
(absorpcja,  desorpcja,  prosta 
konstrukcja, niezawodne łatwo 
sterowalne, 

małe 

zużycie 

energii) 

Reaktor rozpyłowy 

A- z wieżą 
B- ze skruberem cyklonowym 
(absorpcja, 

desorpcja, 

polimeryzacja, 

prosta 

konstrukcja,  mała  stabilnośd 
pracy,  łatwo  sterowalne,  małe 
zużycie energii) 
 

Półka pęcherzykowa 
a- z półkami sitowymi 
b- z półkami kołpakowymi 
(adsorpcja,  desorpcja,  prosta 
konstrukcja. 

niezawodne, 

łatwo sterowalne, duże zużycie 
energii

 
Metody do utworzenia interfazy: 



 

Utworzenie cienkiego filmu na wypełnienie kolumn. Wymiana masy typu filmowego. 



 

Rozpylenie  fazy  ciekłej,  mechanicznie  lub  pneumatycznie,  w  strumieniu  gazu.  Powierzchnia 
międzyfazowa to powierzchnia kropelek. Większa intensywnośd niż wież z wypełnieniem ale mniejsza 
stabilnośd i rzadziej stosowana w przemyśle. 



 

Przepuszczenie zdyspergowanych gazów przez słup cieczy w kolumnie. Powierzchnia międzyfazowa to 
powierzchnia  pęcherzyków  gazu  w  cieczy.  Kolumny  pęcherzykowe  pracują  przy  większych 
intensywnościach  niż  kolumny  z  wypełnieniem  ale  ze  względu  na  opory  hydrauliczne  niezbyt  często 
stosowane 



 

Tworzenie złoża fluidalnego ruchomego w pianie przez przepuszczenie gazu przez perforowaną płytę. 
Następuje  utworzenie  stabilnej  piany  na  skutek  równowagi  przepływającej  w  przeciwprądzie  cieczy  i 
gazu. Największa powierzchnia wymiany masy i intensywności procesu. 
 
 
21. Zasada pracy reaktor dla reakcji heterogennych w układzie gaz- ciało stałe. 

 

W układzie G-S i C-S rozwinięcie powierzchni uzyskuje się głownie przez rozdrobnienie ciała stałego 

lub zastosowanie ciała porowatego. Cztery metody zwiększenia powierzchni wymiany: 

a.)  Mieszanie  dobrze  zmielonego  ciała  stałego  mieszadłami  mechanicznymi  na  tacach  aparatu, 

przez które przepływa gaz lub ciecz. 

b.)  Mieszanie dobrze zmielonego ciała stałego ze strumieniem cieczy lub gazu, aparaty komorowe 

w których drobno zmielony materiał stały jest rozpylany przez dysze i opada w strumieniu gazu z 
którym reaguje. 

c.)  Przepuszczenie gazu lub cieczy przez nieruchome złoże stałe na ruszcie (złoże filtracyjne). Proste 

i niezawodne, często stosowane. 

 

10 

Przykłady reakcji: 

  sorpcja- desorpcja 
  reakcji pomiędzy składnikami gazu na powierzchni katalizatora 
  sublimacja, kondensacja 
  piroliza paliw stałych 
  spiekanie 

 

 

22. Zasada pracy reaktora dla reakcji heterogennych w układzie ciecz- ciało stałe. 

 

W układzie G-S i C-S rozwinięcie powierzchni uzyskuje się głownie przez rozdrobnienie ciała stałego 

lub zastosowanie ciała porowatego. Cztery metody zwiększenia powierzchni wymiany: 

a.)  Mieszanie  dobrze  zmielonego  ciała  stałego  mieszadłami  mechanicznymi  na  tacach  aparatu, 

przez które przepływa gaz lub ciecz. 

b.)  Mieszanie dobrze zmielonego ciała stałego ze strumieniem cieczy lub gazu, aparaty komorowe 

w których drobno zmielony materiał stały jest rozpylany przez dysze i opada w strumieniu gazu z 
którym reaguje. 

c.)  Przepuszczenie gazu lub cieczy przez nieruchome złoże stałe na ruszcie (złoże filtracyjne). Proste 

i niezawodne, często stosowane. 

 
Reaktory dla procesów w układzie heterogennym (C-S) 
z ciałem stałym na złożu filtrującym, 
przepływ tłokowy, adsorpcja, 
wymiana jonowa, ługowanie 

 
 
 

 
23. Zasada pracy reaktora ze złożem fluidalnym (opis, schemat?) 
 

Złoże  fluidalne-  w  czasie  przepływu  płynu  (gaz,  ciecz)  stanowiącego  tzw.  fazę  ciągłą  przez  warstwę 
materiału stałego (złoże) tworzącą tzw. fazę rozproszoną można ,w zależności od prędkości przepływu 
płynu przez złoże, rozróżnid etapy: 

  Fixed bed 
  Homogeneous fluidisation 
  Bubbling fluidisation 
  Turbulent fluidisation 
  Transport 

 

 

 

 

 
Schemat złoża fluidalnego 
a – bez regeneracji katalizatora 
b – z regeneracja katalizatora 
 
A –gazy reakcyjne 
B – produkt reakcji 
C – regenerowany katalizator 
D – katalizator do regeneracji 
 

 

11 

24. Gaz syntezowy i metody otrzymywania z węgla jako surowca. 
 

Gaz syntezowy- mieszanina tlenku węgla i wodoru o różnym stosunku molowym składników 
 
Surowiec  główny-  materiały  zawierające  węgiel  i  wodór:  węgiel  kamienny,  węgiel  brunatny,  frakcje 
ropy naftowej, gaz ziemny, biomasa i inne 
 
Czynniki gazyfikujące- tlen i para wodna 
 
Podstawowe reakcje gazyfikacji węgla: 



 

Reakcje utleniania węgla 
C + O

2

 => CO

2

       ΔH= -395kJ 

2C + O

2

 => 2CO    ΔH= -219kJ 

 



 

Reakcje węgla z dwutlenkiem węgla i parą wodną. 
C + CO

2

 => 2CO               ΔH = 176kJ 

C + H

2

O => 2CO + H

2

      ΔH= 133kJ 

 
Przebieg procesu Koppers- Totzek: 

  Mielenie i suszenie węgla gazami spalinowymi 
  Transport pneumatyczny w strumieniu azotu 
  Rozdział powietrza na tlen i azot 
  Zgazowanie (ciśnienie atm., temp. 1500-1900

o

C) 

  Chłodzenie dostrzykiem wody (wypłukiwanie popiołu) 
  Elektrofiltry- usuwanie popiołu ze strumienia gazu 

 
 

25. Skład orientacyjny gazu syntezowego i kierunki jego zastosowania. 

 
Surowy gaz syntezowy (CO i H

2 

>80%, H

2

/CO=0,6-0,7, inne: CO

2

, H

2

S) 

  CO

2

 

12% 

  CO  

55% 

  H

2   

30% 

  CH

4

 

0,2% 

  N

2

   

2% 

  H

2

S 

0,2-1,5% 

 

Zastosowanie: 



 

Surowiec do syntez chemicznych 



 

Gaz o małej wartości opałowej dla celów energetycznych 



 

Gaz o właściwościach redukcyjnych, hutnictwo i przemysł maszynowy 



 

Surowiec do wytwarzania syntetycznego gazu metanowego (metanizacja, usuwanie tlenku węgla) 

 

 
26. Podad reakcje konwersji metanu do gazu syntezowego. 

 
Konwersja metanu z parą wodną: 
CH

4

 + H

2

O  CO + 3H

2

  ΔH = 206kJ 

Reakcja silnie endotermiczna 
 

 

12 

Konwersja utleniająca węglowodorów z parą wodną + tlenem  
(półspalanie w reakcji z tlenem) 

CH

4

 + ½ O

2

  CO + 2H

2

      ΔH= -35,7kJ 

CH4 + H2O  CO + 3H2      ΔH= 206kJ 

C + H2O  CO + H2 

Kompensacja energetyczna 

 

 

27. Oczyszczanie gazu ziemnego przed konwersją do gazu syntezowego. 

 
Reakcje hydrogenolizy związków siarki (5 do 30mg/m

3

) na katalizatorze CoMo/Al

2

O

3

 

CS

2

 + 4H

2

 => 2H

2

S

 

+ CH

4

 

RSH + H

2

 => H

2

S + RH 

COS + 4H

2

 => H

2

S + CH

4

 + H

2

O 

 

ZnO + H

2

S => ZnS + H

2

O 

 
 

28. Sterowanie składem gazu syntezowego, zmiana zawartości tlenku węgla i wodoru. 

 
Reakcja  tlenku  węgla  z  parą  wodną,  reakcja  odwracalna,  katalizowana  (zwiększenie  lub  zmniejszenie 
zawartości wodoru) 

CO + H

2

O CO

2

 + H

2

 

ΔH= -42kJ 

C

n

H

2n+2

 + nH

2

0  nCO + (2n+1)H

2

 

n>5 

CO

2

 + CH

4

  2 CO + H

2

  ΔH= 247kJ 

 
Katalizator: 95% Fe

2

O

3

, 5% Cr

2

O

3 

Temperatura: 400-500

o

C 

Ciśnienie: 3MPa 
 
Proces 2stopniowy: I

o

 do 2-3%obj. CO 

 

 

 

   II

o

 0,2-0,4%obj CO 

Reszta  CO  jest  usuwana  po  usunięciu  CO

2

  (mrówczan,  lub  węglan  miedzi).  Powstaje  kompleks  z 

tlenkiem węgla, rozkładający się po podgrzaniu do 80

o

C 

 
 

29. Metody usuwania tlenku węgla z gazu syntezowego. 

 



 

Absorpcja w amoniakalnych roztworach soli miedzi (+CH

3

COOH) 

Absorpcja CO 

 

 

-5-25

o

C, 100atm 

Desorpcja, regeneracja   

75

o

C, 1atm/próżnia 



 

Płukanie gazu ciekłym azotem, wymrażanie wszystkich zanieczyszczeo (tylko wodór nie krystalizuje) 



 

Katalityczne uwodornienie CO 

CO + 3H

2

 = CH

4

 + H

2

O 

 

Ni/Al

2

O

3

, 200-400

o

C, GHSV 

 
 
 

 

13 

30. Produkcja wodoru z gazu syntezowego, kolejne procesy i operacje jednostkowe. 

 

 

 

 

31. Wpływ  parametrów  procesu,  stosunku    para  H

2

O:  metan,  ciśnienia    i  temperatury  na  stopieo 

przereagowania metanu z parą wodną. 
 
Reakcja: CH

4

 + H

2

O  CO + 3H

2

   

ΔH= 206kJ 

 



 

Wpływ stosunku para H

2

O/metan: 

Im większy stosunek tym większy stopieo przereagowania 

 



 

Wpływ temperatury: 
Reakcja silnie endotermiczna- wraz ze wzrostem temperatury rośnie stopieo przereagowania. 
 



 

Wpływ ciśnienia: 
Reguła przekory Le Chateliera: ze spadkiem ciśnienie wzrasta stopieo przereagowania 

 

 

32. Reakcje syntezy metanolu z gazu syntezowego, parametry, katalizatory. 

 
CO + 2H

2

  CH

3

OH                         ΔH = -90,73kJ 

CO

2

 + 2H

2

  CH

3

OH + H

2

O            ΔH = -49,53kJ 

Reakcja egzotermiczna, stała równowagi silnie przesunięta w prawo w temperaturze 300ºC ale zachodzi 
powoli 
Zastosowanie  katalizatora  CuO-ZnO-Al

2

O

3

    pozwala  na  przyspieszenie  reakcji  w  temperaturze  poniżej 

300ºC, przy ciśnieniu rzędu powyżej 5 MPa 
Gazy inertne: azot, argon, metan do 15%obj, w gazie syntezowym 
 
 

 

14 

33. Selektywnośd reakcji syntezy metanolu, reakcje uboczne 

 
Duża selektywnośd katalizatora umożliwia ograniczenie reakcji ubocznych tj. głównie  



 

reakcji metanizacji CO i CO

2

 



 

eteryfikacji 
Selektywnośd powyżej 95% 
 
Reakcje uboczne: 

CO + 3H

2

  CH

4

 + H

2

O   

 

 

ΔH = -209kJ 

2CO + 2H

2

  CH

4

 + CO

2

   

 

 

ΔH = -252kJ

 

2CO  CO

2

 + C 

CO + H

2

  CH

2

O   

 

 

 

ΔH = -8,4kJ 

2CH

3

OH  CH

3

OCH

3

 + H

2

O 

 

 

ΔH = -209kJ 

2CH

3

OH + nCO + 2nH

2

  CH-(CH

2

)

n

OH + nH

2

O 

2CH

3

OH + H

2

  CH

4

 + H

2

O 

 

Skład  gazu  syntezowego  wprowadzany  do  procesu  zbliżony  do  stechiometrycznego  jeżeli  zachodzi 
korelacja: (H

2

+CO

2

) – (CO+CO

2

)= 2,05-2,15 

Katalizator ZnO + Cr

2

O

3

      stosunek CO/H

2

 = 14 do 18 

 
 

34.  Podstawowe operacje i procesy jednostkowe w procesie syntezy metanolu. 

 

 

 

 
 

35. Reakcje elektrodowe w procesie elektrolizy roztworu chlorku sodu (katoda i anoda). 
 

Elektroda 

Reakcje 

Potencjał 

φº (V) 

Katoda 

Na

+ 

+ e

-

  Na

 

H

2

O + e

-

  OH

-

 + ½ H

2

 

-2,714 
-0,415 

Anoda 

H

2

O – 2e

-

  2H

+

 + ½ O

2

 

2Cl

- 

- e

-

   Cl

2

 

+0,815 
+1,359 

 

 

15 

36. Napięcie i nadnapięcie rozkładowe elektrolitu: wodnego roztworu chlorku sodu. 

 
Nadnapięcie  rozkładowe  elektrolitu:  Różnica  potencjałów  na  elektrodach,  przy  którym  zaczyna  się 
rozkład elektrolitu 
 
W warunkach rzeczywistych (przemysłowych) potrzebne napięcie rozkładowe jest kilkadziesiąt procent 
wyższe niż teoretyczne napięcie rozkładowe. 
 
Wartośd nadnapięcia jest funkcją 



 

rodzaju materiału elektrod 



 

stanu ich powierzchni 



 

temperatury (zmniejsza się z jej wzrostem) 



 

stężenia elektrolitu 



 

intensywności procesu 
 
 

37. Wpływ stężenia na potencjał rozkładowy elektrolitu (np. NaCl) 

 

φ

sc

 = φº - (RT/zF) lnC 

 

φ

sc 

- rzeczywisty potencjał rozładowania 

φº - standardowy potencjał rozładowania 
R – stała gazowa 
T – temperatura  
F – stała Faradaya (96 500 coulomb) 
z – ładunek jonu 
c – stężenie soli 

 
Zwiększenie stężenia soli NaCl zmniejsza potencjał rozładowania chloru 
 
 

38. Reakcje uboczne w procesie elektrolizy chlorku sodu. 

 
Reakcje uboczne  
Cl

2

 + H

2

O  HOCl + HCl 

 
W przypadku kontaktu jonów OH

-

 z anodą lub mechanicznego mieszania produktów anody i katody są 

neutralizowane przez alkalia 
HOCl + NaOH  NaOCl + H

2

O 

HCl + NaOH  NaCl + H

2

O 

Utlenianie: ClO

-

  ClO

3

-

 + H

2

O 

 ClO

-

 + 2 H

2

O ClO

3

-

 + H

+

 + 4e

-

 

(stąd membrana azbestowa) 
 
 

39. Schemat ideowy elektrolizera. 

 
Przepona  separacyjna-  Przestrzenie  katodowe  i  anodowa  powinny  byd  oddzielone  przeponą  gdyż  na 
anodzie wydziela się chlor, który wchodziłby z NaOH w niepożądaną reakcję uboczną:  

2NaOH + Cl

2

  NaOCl + NaCl + H

2

O 

 
 

 

16 

Zasada pracy elektrolizera roztwór NaCl z przeponą separacyjną (metoda przeponowa)  
 
1-  Grafitowa anoda 
2-  Katoda z siatki stalowej 
3-  Przepona z siatki azbestowej nasyconej BaSO

4

 

4-  Przestrzeo anodowa 
5-  Przestrzeo katodowa 
 
 
 
 
 
 
 

40. Przebieg procesu elektrolizy chlorku sodu w zależności od rodzaju materiału katody. 
 

Proces  prowadzi  się  w  urządzeniu  zwanym  elektrolizerem,  wypełnionym  elektrolitem  w  którym 

zanurzone są elektrody. 
Surowiec- wodny roztwór chlorku sodu (około 315g/l) 
Elektrody: Anoda- grafit (zawsze) 
 

 

Katoda- metaliczna (żelaza- stała lub rtęd- ciekła) 

 
Katoda  żelazna-  wydzielid  się  może  sód  lub  wodór  ale  ze  względu  na  znacznie  bardziej 

elektroujemny potencjał rozkładowy sodu wydziela się tylko wodór: 

2H

2

O + 2e

-

 











 

Katoda  rtęciowa-  potencjał  rozkładowy  jonów  sodu  wynosi  tu  praktycznie  ok.  -0,9V 

(rozpuszczalnośd  sodu  w  rtęci  i  tworzenie  amalgamatu).  Nadnapięcie  wodoru  na  rtęci  jest  duże, 
wydziela się zatem sód. 

A: 2Cl

- 



Cl

2

 

K: Na + e

-

 



 

 

 
41. Operacje  jednostkowe  w  procesie  elektrolizy  chlorku  sodu,  przygotowanie  surowca  i  przeróbka 

produktów. 
 
Parametry procesu: 



 

Temperatura- 94-97ºC 



 

Przepływ prądu przez komorę- 25000-50000A 



 

Napięcie- 2,4-3,75V 
 
 
 Osuszanie chloru: 



 

Schładzanie 



 

Środki odwadniające, np. stężony kwas siarkowy 
 
Upłynnianie: 



 

Sprężanie do ciśnienia 10-12atm. 



 

Schłodzenie do temperatury -50ºC 



 

Sprężenie do ciśnienia 3-6 atm. I schłodzenie do -5 ÷ -25ºC 
 

 

17 

Schemat produkcji chloru 

  Solanka z kopalni 310-315 g/dm

3

, 55ºC 

  Zanieczyszczenia- jony Mg

2+

, Ca

2+

, SO

4

2-

 

  Oczyszczanie przez zawrót katolitu i 

węglanem sodu (Nierozpuszczalne osady węglanów 
i siarczanu Ca i Mg i wodorotlenki Fe) 

  Filtracja 
  Zakwaszanie (pH= 4-5) 
  Konieczna separacja NaCl z katolitu 
  Zatężanie roztworu powoduje zmniejszenie 

rozpuszczalności NaCl w roztworze NaOH, odwirowanie 

  z 99% r-ru NaOH ekstrahuje się NaCl 

i inne zanieczyszczenia ciekłym amoniakiem. 

 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 

42.  Charakterystyka zjawiska przepływu płynu przez złoże stałe, fazy ekspansji złoża w funkcji szybkości 

liniowej płynu, fluidyzacja. 
 
 

W  czasie  przepływu  płynu  (gaz,  ciecz)  stanowiącego  tzw.  fazę  ciągłą  przez  warstwę  materiału 

stałego (złoże) tworzącą tzw., fazę rozproszoną można w zależności od prędkości przepływu płynu przez 
złoże rozróżnid etapy: 



 

Warstwa  nieruchoma-  przy  niewielkich  prędkościach,  warstwa  materiału  sypkiego  pozostaje 
nieruchoma względem siebie i ścian aparatu, ze wzrostem prędkości przepływu rośnie spadek ciśnienia 
na złożu 



 

Warstwa  fluidalna  (wrząca,  pseudopłynna)-  przy  wzroście  prędkości  przepływu  do  pewnej  granicznej 
wartości zwanej dolną krytyczną prędkością fluidyzacji, złoże ulega niewielkiej ekspansji 
przy dalszym wzroście prędkości ładunek przechodzi w tzw. Stan fluidalny, charakteryzuje się tym, że 
ziarna  zmienią  położenie  względem  siebie  i  względem  ścian  aparatu,  spadek  ciśnienia  na  złożu  ze 
wzrostem prędkości przepływu płynu jest prawie stały. 



 

Transport pneumatyczny- gdy prędkośd płynu wzrośnie do tzw. Górnej krytycznej prędkości fluidyzacji 
cząstki tworzące złoże zostają porwane z aparatu. 
 

Fluidyzacja-  proces  kontaktowania  się  fazy  stałej  z  płynem,  w  którym  warstwa  rozdrobnionego 

materiału  stałego  utrzymywana  jest  w  charakteryzującym  się  intensywną  cyrkulacją  stanie 
pseudopłynnym wywołanym przepływem przez złoże: 

  Gazu (fluidyzacja gazowa) 
  Cieczy (fluidyzacja cieczowa) 
  3 fazowe (fluidyzacja trójfazowa)- uczestniczą fazy ciekła, gazowa i stała 

 

Warunkiem  początku  fluidyzacji  warstwy  jest  osiągnięcie  dolnej  krytycznej  prędkości  fluidyzacji,  w  której 
nadciśnienie płynu przekracza wartośd ciśnienia statycznego złoża. 
 

 

18 

43. Przykłady złóż fluidalnych. 

 



 

warstwa  nieruchoma-  przy  niewielkich  prędkościach,  warstwa  materiału  sypkiego  pozostaje 
nieruchoma względem siebie i ścian aparatu, ze wzrostem prędkości przepływu rośnie spadek ciśnienia 
na złożu 



 

warstwa  fluidalna  (wrząca,  pseudopłynna)-  przy  wzroście  prędkości  przepływu  do  pewnej  granicznej 
wartości zwanej dolną krytyczną prędkością fluidyzacji złoże ulega niewielkiej ekspansji 



 

transport pneumatyczny-  gdy prędkośd płynu wzrośnie do tzw. górnej krytycznej prędkości fluidyzacji 
cząstki tworzące złoże zostają porywane z aparatu. 
 
 

44. Zalety złoża fluidalnego. 

 

 

 

Fluidyzacja może zwiększyd efektywnośd procesu ponieważ: 

  umożliwia uciąglenie procesu 
  możliwe jest dodawanie i odbieranie ciała stałego i utrzymanie w ten sposób aktywności katalizatora 
  kontrolowanie zanieczyszczeo reaktora 
  unikanie operacji zamykania instalacji na czyszczenie reaktora 
  umożliwia kontrolowanie szybkości transportu ciepła 
  w porównaniu ze złożem stałym znacznie poprawione zostają współczynniki wymiany ciepła 
  umożliwia zastosowanie drobnych cząstek i utrzymanie spadku ciśnienia na racjonalnym poziomie 
  umożliwia  ograniczenie  oporów  dyfuzji  wewnętrznej  kiedy  szybkośd  reakcji  jest  wysoka  lub  kiedy 

wielkie molekuły biorą udział w procesie 
 
 

45. Cele procesu krakingu katalitycznego fluidalnego. 

 

W  fluidalnym  krakingu  katalitycznym  zachodzi  konwersja  ciężkich  frakcji  naftowych  do  benzyn, 

olejów napędowych. 
 
Cel procesu 



 

zwiększenie ilości benzyn uzyskiwanych z ropy naftowej 



 

przetworzenie ciężkich frakcji ropy naftowej 

 
40-50% ropy przetwarza się tą metodą na benzyny. 
 
 

46. Charakterystyka kwasowości glinokrzemianów, katalizatorów krakingu. 

 

Wysoka  kwasowośd  glinokrzemianów  wynika  z  faktu,  że  po  oddaniu protonu  ładunek  ujemny  jest 

zdelokalizowany na tetraedrze [AlO

4

] 

 

 

19 

47. Mechanizm krakingu katalitycznego, główne reakcje 

 
 

Reakcja główna: pękanie, rozpad (crack) na mniejsze, gaz benzyny i frakcje olejowe 

Rozerwanie wiązao z wytworzeniem olefin i parafin, np.: 
 

 

C

16

H

34 (stały)

  C

8

H

18 (ciekły)

 + C

8

H

16 (ciekły) 

 

 

Główną reakcją jonu karbeniowego jest jego rozpad połączony z pękaniem wiązao C-C 

 

 
W wyniku reakcji powstają mniejsze karbokationy oraz olefiny według następujących prawideł: 



 

łaocuchy krótsze niż C

7

 są krakowane w niewielkim stopniu lub wcale 



 

zrywanie wiązania zachodzi w pozycji β do umiejscowienia ładunku „+” 



 

powstają 1-alkeny 
 
 

48. Podstawowe produkty procesu krakingu katalitycznego 

 



 

Benzyna  z  krakingu  katalitycznego  (w  porównaniu  z  termicznym  bez  katalizatora)  zawiera  znacznie 
mniej  węglowodorów  olefinowych  (poniżej  10%)  i  więcej  aromatycznych  (5razy)  oraz  znacznie  więcej 
izoparafin. 
 

  Benzyna z KK charakteryzuje duża  liczbą oktanową (78-80) 
  Frakcja gazowa zawiera duże ilości C

3

 i C

4

, surowiec dla przemysłu petrochemicznego, stosunkowo małe 

ilości metanu i etanu. 
 
 

49. Podstawowe operacje i procesy jednostkowe w procesie fluidalnego krakingu katalitycznego. 

 

1. Surowiec o temperaturze 350-500ºC podgrzewa do temperatury pieca 400ºC, surowiec częściowo 

odparowuje. 

2. Do  strumienia  dodatkowo  wprowadza  się  wodę  i  pozostałośd  z  kolumny  rektyfikacyjnej  i 

zregenerowany  katalizator  krakingu  o  temp.  550-600ºC  w  rurze  transportowej  podgrzewa  się 
surowiec do 440-450ºC. 

3. Reakcja krakingu w fazie fluidalnej, gazowej. 
4. Produkty reakcji z parą wodną przez baterię cyklonów kierowane są do kolumny rektyfikacyjnej. Pył 

katalizatora z cyklonów zawracany jest do procesu. 

5. Zakoksowany katalizator trafia do regeneratora, węglowodory do reaktora. 
6. Kontrolowane  wypalanie  koksu  na  katalizatorze,  570-590ºC,  w  złożu  fluidalnym  zostaje  0,2-0,3% 

koksu. Para wodna z wężownic trafia do procesu. 

7. Katalizator trafia do stojaka zasypowego skąd jest pobierany do procesu. 
8. Utylizacja  ciepła  odgazowania  z  regeneratora,  produkcja  pary,  ochłodzenie  do  320

o

C,  dalej 

odpylanie kominem 

9. Rozdział produktów na produkty naftowe, benzynę, olej napędowy i olej opałowy, oraz szlam (zaw. 

25% katalizatora) 

10. Ze szczytu kolumny odbiera się gaz i parę wodną, skondensowaną. 

 

 

20 

50. Opis procesu kraking katalityczny.  

 

Reakcjom  krakingu  towarzyszą  reakcje  wtórne,  kondensacja,  cyklizacja  i  izomeryzacja,  wtórne 

rozszczepienie. 

 



 

Odwodornienie naftenów: cykloheksan 



benzen + 3H

2

 



 

Rozerwanie pierścieni naftenów z wytworzeniem węglowodorów olefinowych lub dienowych 



 

Polimeryzacja  olefin  wytworzonych  w  reakcjach  oraz  ich  kondensacja  z  dienami  do  węglowodorów 
aromatycznych (reakcja Dielsa- Aldera) 



 

Kondensacja węglowodorów aromatycznych do wielopierścieniowych z wydzieleniem wodoru 



 

Dalsza kondensacja prowadzi do wytworzenia koksu. Nie zachodzi rozerwanie wiązao aromatycznych. 
 
 

51. Bilans cieplny reaktora fluidalnego krakingu katalitycznego. 

 

Niezbędne  dla  procesu  ciepło  doprowadzane  jest  do  układu  przez  spalający  się  w  regeneratorze 

koks, a więc bilans cieplny instalacji określa się wydajnością koksu podczas krakowania. 

Wydzielenia  ciepła  spalania  koksu  zależy  w  znacznym  stopniu  od  stosunku  stężeo  CO  i  CO

2

  w 

produktach  spalania.  Podczas  przeróbki  surowca  ciężkiego  celowe  jest,  aby  spalanie  przebiegała  z 
maksymalną wydajnością CO. 

 
Ilośd ciepła wprowadzanego przez katalizator do reaktora określa się równaniem: 
Q

kat. 

= G

kat.

*c

kat.

 (t

reg.

 – t

reak.

)   

 

gdzie: G

kat.

- ilośd katalizatora cyrkulującego w układzie [kg/h]

 

    c

kat.

- ciepło właściwe katalizatora *kcal/kg.

o

C] 

    t

reg.

- temperatura w warstwie regeneratora 

    t

reak

- temperatura w warstwie reaktora 

 

Jeżeli  pominie  się  entalpie  zimnego  powietrza  wprowadzanego  do  regeneratora,  ciepła  spalania 

koksu w regeneratorze rozdzieli się między zregenerowany katalizator i gazowe produkty spalania tzn. 

Q

spal. 

= G

kat.

*c

kat.

 (t

reg.

 – t

reak.

) + G

q.s.

*c

q.s

*t

reg.   

gdzie: G

q,s

, c

q.s.

- masa i ciepło właściwe produktów spalania

 

 
 

52. Operacje jednostkowe w procesie krakingu katalitycznego 

 



 

Wymienniki ciepła- ogrzewanie, ochładzanie 



 

Piec- ogrzewanie 



 

Kolumna rektyfikacyjna- rektyfikacja 



 

Odpylanie 



 

Kolumna- rozdział produktów na naftowe, benzynę, olej napędowy, olej opałowy oraz szlam 
 
 

53. Procesy jednostkowe w procesie krakingu katalitycznego: 

 



 

Regenerator- regeneracja katalizatora 



 

Reakcja krakingu w fazie fluidalnej, gazowej 



 

Wypalanie koksu