Kolokwium z wykładów (Zestaw parzysty)

ADSORPCJA I KATALIZA W OCHRONIE ŚRODOWISKA 2009/10

Nazwisko

Imię

Nr indeksu

Data

Podpis

Liczba punktów Nota

BoocaTM

Pełna odpowiedź prawidłowa 1 punkt, niepełna odpowiedź prawidłowa 0,1 - 0,9. Brak odpowiedzi lub odpowiedź nieprawidłowa 0.

  1. Uzupełnij puste miejsca w poniższej tabeli:

  2. Rozważana wielkość

    Wartość lub rodzaj rozważanej wielkośći

    Typ sorpcji

    Ciepło sorpcji

    Małe <10kJ/mol

    Rodzaj sorpcji:

    specyficzna lub niespecyficzna

    *

    chemisorpcja

    Postać cząsteczek sorbowanych

    W kontakcie z ciełem stałym był NH3; metodą spektroskopii w podczerwieni wykryto na pow. ciała stałego NH4+

    Odwracalność procesu

    Sorpcja fizyczna

    * wybierz właściwe: (a) Ilość cząsteczek zaadsorbowanych zależy od wielkości powierzchni właściwej lub (b) ilość cząsteczek zaadsorbowanych zależy od typu (i ilości) centrów powierzchniowych.

    2. (a) Zdefiniuj aktywność katalizatorów i podaj jednostki dla tej wielkości.

    (b) Uzupełnij następujące stwierdzenie: „ W reakcji A + B = C zmierzono stopień konwersji dla mieszaniny 10 % A + 10 % B w helu jako gazie nośnym. Stopień konwersji A dla Kat 1 wynosił 50 %, a dla Kat 2 wynosił 80 %. Można stąd wnioskować, że katalizator 1 jest bardziej aktywny od katalizatora 2, przy założeniu, że ............”

    a)................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

    .......................................................................................................................................................b)..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................

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    3. Co to są zeolity? Wyjaśnij, dlaczego podane niżej katalizatory mają zasadniczo różną selektywność w reakcji etylowania toluenu.

    Katalizator0x01 graphic

    Selektywność do produktów0x01 graphic

    AlCl3/HCl

    Zeolit ZSM-5

    p-etylotoluen

    m-etylotoluen

    o-etylotoluen

    34,0 %

    55,1 %

    10,9 %

    96,7 %

    3,3 %

    0 %

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    0x08 graphic

    4. Wyjaśnij, dlaczego stopień konwersji NOx (oś y)

    katalizatora SCR (NO + NH3) zmienia się

    w funkcji temperatury, jak przedstawiono

    schematycznie na rysunku obok.

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    5. Podaj, jakie reakcje są katalizowane przez trójfunkcyjny katalizator do czyszczenie spalin samochodowych dla pojazdów z silnikiem z zapłonem iskrowyn.

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    6. Dla procesu syntezy Fishera-Tropscha podaj następujące informacje: (a) jakie są główne produkty tej reakcji? (b) jakie typy węglowodorów otrzymuje się w tej reakcji? (c) czym różni się proces nisko- i wysokotemperaturowy? (d) jakie materiały aktywne są używane w tej reakcji? (e) podaj 2 główne typy reaktorów używanych w syntezie FT.

    a)....................................................................................................................................................b)...................................................................................................................................................c)..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................d)..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................e)....................................................................................................................................................

    7. Podaj definicję stopnia dyspersji materiału aktywnego oraz odpowiedni wzór. Dlaczego stopień dyspersji metalu jest jedną z ważniejszych cech katalizatora?

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    8. Co to jest gęstość komór w katalizatorze monolitowym? Jaki jest związek tej wielkości z doborem katalizatora do procesu usuwania tlenków azoty z gazów odlotowych ze źródeł stacjonarnych?

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    9. Co to jest sonda lambda? Jakie jest jej znaczenie dla oczyszczania gazów odlotowych ze źródeł mobilnych?

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    10. Podaj (a) materiał aktywny, (b) nośnik, (c) promotor dla najczęściej stosowanego katalizatora usuwania tlenków azotu z gazów odlotowych ze źródeł stacjonarnych. Jaka jest rola promotora w tym katalizatorze?

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