1. Na czym polega zintegrowane zapobieganie i ograniczanie zanieczyszczeń?Jednym z oczywistych, ale trudnych do wprowadzenia, ograniczeń SKOS jest liczba wyróżnianych wskaźników pozwalających ocenić w sposób całościowy spodziewane skutki środowiskowe. Fundalmetalnym zadaniem metodycznym przy przygotowaniu SKOS jest identyfikacja i wybór wskaźników ekologicznych. Z góry należy założyć, że dany wybór powinien kierować się nastepującymi zasadami: reprezentatywnością ściśle określającą obszar zastosowania i czułością na typowe zakresy zmian, chodzi tu o reprezentatywność przestrzenną i mentalną;/ możliwościami identyfikacji ilościowej w typowych warunkach polskich - selektywność;/stabilnością w stosunku pospolitych miar środowiskowych, społecznych i ekonomicznych;/reakcją na zmiany istotne, bez szumu pseudo-informacyjnego ;/prostym algorytmem lub zasadami wyznaczania - mierzalność;/porównywalnością z założonym systemem bazowym referencyjność; /odpornością na metodyczne i statystyczne manipulacje; /czytelnością interpretacyjną; /równorzędnością w stosunku do innych jednocześnie uwzględnianych wskaźników;/zdolnością do adaptacji do innej skali przestrzennej i czasowej;/zdolnością do agregacji i dezagregacji bez straty innych cech. Zatemposzukiwać należy wskaźników w miarę jednoznacznie i powszechnie oceniających jakość środowiska i życia, a zwłaszcza oceniających zmiany w takiej ocenie. Chodzi zwłaszcza o określenie postępu (albo regresu) w dziedzinach uznawanych za najważniejsze.


? 2.Jak definiu jemy instalację przemysłową (według prawa) i jakie ta definicja ma znaczenie w aspekcie BAT1. oznaczenie prowadzącego instalację, jego adres zamieszkania lub siedziby,2.adres zakładu, na którego terenie prowadzona jest eksploatacja instalacji, 3.informację o tytule prawnym do instalacji, 4informacje o rodzaju instalacji, stosowanych urządzeniach i technologiach oraz charakterystykę techniczną źródeł powstawania i miejsc emisji,5. ocenę stanu technicznego instalacji,6 informację o rodzaju prowadzonej działalności,7opis możliwych wariantów funkcjonowania instalacji,8 bilans masowy i rodzaje wykorzystywanych materiałów, surowców i paliw, wraz ze schematem technologicznym,9informację o energii wykorzystywanej lub wytwarzanej przez instalację, 10. wielkość i źródła powstawania oraz miejsca emisji - aktualnych i proponowanych - w trakcie normalnej eksploatacji instalacji oraz warunkach odbiegających od normalnych 11 informację o istniejącym lub przewidywanym oddziaływaniu emisji na środowisko, 12informację o oddziaływaniu emisji na środowisko jako całość; 13informację o istniejącym lub możliwym oddziaływaniu transgranicznym na środowisko; 14opis terenu w zasięgu pięćdziesięciokrotnej wysokości najwyższego miejsca wprowadzania gazów lub pyłów do powietrza, z uwzględnieniem obszarów poddanych ochronie na podstawie przepisów ustawy o16opis jakości wody w miejscu zamierzonego wprowadzania ścieków; 17charakterystykę terenu, na którym usytuowany jest zakład, i terenów otaczających, wynikającą z ustaleń miejscowego planu

4.Omów zakres monitoringu i jego sprawozdawczość w aspekcie pozwolenia zintegrowanego, system kompleksowej oceny skutków środowiskowych (SKOS). Założenia:Zasadniczym zadaniem opracowania SKOS jest zaproponowanie sposobu oceny oddziaływania instalacji na środowisko jako całość (SKOS - System kompleksowej oceny skutków środowiskowych) oraz wskazanie stosownego zestawu wskaźników umożliwiających taką ocenę. Proces OOŚ powinien obejmować wielokierunkową i kompleksową analizę stanu i możliwych zmian środowiska. Ma oceniać, w jakim stopniu projekt przedsięwzięcia ma się do zapisów prawa oraz do innych uwarunkowań związanych z ochroną środowiska.Powinny być oceniane rodzaje i rozmiary strat środowiskowych, a także możliwości ich uniknięcia, minimalizacji i kompensacji. Proces OOŚ ma więc wyjaśniać współzależność komponentów środowiska, w tym rolę składników biotycznych. Wymaga się uwzględnienia naturalnych procesów ewolucji przyrody i ich możliwego zakłócenia. Szczególna uwaga ma być zwracana na obszary chronione oraz przewidziane do ochrony. Są to fundamentalne podstawy SKOS - współzależność procesów środowiskowych, w tym antropogennych, na tle ewolucji środowiska jako całości. Aspekty:Ocena skutków oddziaływań powinna obejmować następujące elementy:S identyfikacja czynników powodujących zagrożenia dla poszczególnych elementów ekosystemu lub dla środowiska jako całości;S ocena danych o występowaniu na danym obszarze czynników/substancji mogących powodować ujemne skutki środowiskowe;S określenie rodzaju i ostrości reakcji na dany czynnik/substancję; Analiza skutków oddziaływań Parametry charakteryzujące zmianę zachodzącą w środowisku w wyniku powstania oddziaływania są zróżnicowane. Przy ocenie znaczenia oddziaływania należy wziąć pod uwagę następujące cechy oddziaływania: natura oddziaływania (pozytywne, negatywne, bezpośrednie, pośrednie, skumulowane)- odwracalność/nieodwracalność oddziaływania -zasięg/lokalizacja oddziaływania (obszar/populacje, rozprzestrzenianie) -czas oddziaływania (w okresie realizacji, eksploatacji, likwidacja, natychmiastowe, opóźnione, szybkość zmian); -trwanie oddziaływania (krótkoterminowe, długoterminowe, chwilowe, ciągłe); -prawdopodobieństwo występowania oddziaływania. Ocena znaczenia skutków oddziaływań Po analizie skutków oddziaływań należy przeprowadzić ocenę ich znaczenia. Jakkolwiek na tym etapie analizuje się jedynie oddziaływania określone wcześniej jako znaczące W tym celu konieczne jest ustanowienie kryteriów znaczenia oddziaływania związanych z ich skutkami dla środowiska oraz ludzi. Generalnie należy uwzględnić cztery warstwy kryterialne:- kryteria emisyjne- kryteria wykorzystania przestrzeni; - kryteria zrównoważonego rozwoju;- kryteria jakości życia

5.Produkty przemysłu organicznego i ich znaczenie podstawowe węglowodory stanowiące surowce dla chemii organicznej: etylen, propylen, butylen butadien, benzen, toluen, ksyleny, acetylen, metan- baza surowcowa do dalszego przetwarzania w ilości ok.50: alkohole, aldehydy, ketony, kwasy, nitryle- półprodukty /monomery w ilości ok. 500: rozpuszczalniki, detergenty, tworzywa sztuczne, barwniki- - chemikalia organiczne głęboko przetworzone (ang. organie fine chemicals) /polimery w ilości ok. 70 000: żywice, polietyleny, polipropyleny, polistyreny, poliuretany, PCW, plastyfikatory, polimery akrylowe, włókna akrylowe, Produkty przem. organicznego, przykłady: Niższe węglowodory nienasycone:-etylen - produkcja polietylenu, polistyrenu, glikoli, octanu winylu -propylen - polipropylen, estry akrylowe, fenol i aceton.Węglowodory aromatyczne:-benzen - produkcja styrenu, kumenu, cykloheksanu,-toluen - przetwarzany na benzen i ksylen, do produkcji nylonu, włókien syntetycznych i żywic -ksyleny do wytwarzania PETu, bezwodnika wtalowego. -Tlenowe związki organiczne np.: - 2-etyloheksanol- Słabo lotny rozpuszczalnik dla olejów roślinnych, tłuszczów zwierzęcych, - n-butanolu i izobutanolu - Przemysł barwników, farb i lakierów: rozpuszczalniki dla różnych barwników,Substrat w produkcji estrów (np. octanów, maślanów) stosowanych jako rozpuszczalniki oraz środki zapachowe, fenol i aceton- zast. fenolu: produkcja Bisfenolu A (38%), żywic fenolowych (27%), kaprolaktamu (24%) i alkilofenoli (4%). Acetonu: jest doskonałym rozpuszczalnikiem wielu substancji organicznych, zwłaszcza tłuszczów, olejów, żywic, nitrocelulozy. Stosuje się do produkcji chloroformu, alkoholu izopropylowego, niektórych preparatów farmaceutycznych. -metanol- stosuje się jako rozpuszczalnik, poza tym do produkcji formaldehydu, kwasu octowego i MTBE. Związki nitrowe organiczne:-kaprolaktam - do produkcji tworzywa poliamidowego -melamina - do wyrobu szerokiego asortymentu żywic syntetycznych mających zastosowanie w procesach wytwarzania laminatów dekoracyjnych, płyt drewnopochodnych, klejów, farb i lakierów, środków pomocniczych dla przemysłu włókienniczego i papierniczego, tłoczyw dla przemysłu elektrotechnicznego i wytwarzania przedmiotów gospodarstwa domowego. Melamina stosowana jest również do produkcji środków ognioochronnych oraz do modyfikacji betonu.

6.Produkcja wielkotonażowa: jakie produkty są w Polsce produkowane wielkotonażowo i ich znaczenie w technologiach; szczegółowo omów wybraną jedną technologię (BAT)1. Amoniak2 Kwas azotowy, 3 Kwas siarkowy, 4Kwas fosforowy, 5Nawozy stałe zawierające azotan amonu, 6Mocznik, 7Nawozy płynne wytwarzane w skali wielkotonażowej, 8 Nawozy wieloskładnikowe wytwarzane na bazie kwasu fosforowego,9Superfosfaty i nawozy wieloskładnikowe na bazie superfosfatów, nawozy na bazie częściowo rozłożonych fosforytów i mączek fosforytowych, nawozy na bazie mocznikowanego superfosfatu (USP),10Kwas fluorowodorowy i inne związki fluoru otrzymywane ubocznie przy produkcji kwasu fosforowego oraz nawozów fosforowych i wieloskładnikowych, 11Sole wapnia, magnezu, sodu i potasu rozpuszczalne w wodzie o przeznaczeniu nawozowym, 12Częściowo rozłożone minerały węglanowe wapnia i magnezu do celów nawozowych, 13Siarczan amonu. Znaczenie w technologii: Wielkotonażowe produkty nieorganiczne mają istotne znaczenie w produkcji nawozów mineralnych. Produkcja wielkotonażowa związków organicznych w Europie ma duże znaczenie ekonomiczne. Unia Europejska osiągnęła w 1995r. nadwyżkę w eksporcie podstawowych chemikaliów organicznych do USA i krajów EFTA. Rynek chemikaliów masowych jest poddany ostrej konkurencji, a koszty produkcji odgrywają dużą rolę, zwłaszcza że rynek chemikaliów jest rynkiem globalnym. Zyskowność sektora WZO jest zmienna. Przemysł chemikaliów organicznych jest wysoce energochłonnym i opłacalność produkcji w dużym stopniu jest związana z ceną ropy naftowej.Technologia BAT dla procesu produkcji glikolu etylowego Proces polega na reakcji hydrolizy tlenku etylenu. Najlepsza dostępna technika to optymalizacja warutf reakcji dla maksymalnej produkcji wartościowych glikoli i zmniejszanie zużycia energii. Surowce, zużycie energii. Trudno jest ustalić zalecaną wielkość zużycia energii jako BAT na instalacjach tlenku etylenu/glikole etylenowe (TE/GE), gdyż bardzo się one różnią położeniem w stosunku do dostawcy energii, możliwością odzysku energii oraz rodzajem produktów (stosunek TE/GE). Zużycie surowców oraz import lub eksport energii w instalacji zależy głównie od selektywności katalizatora tlenku etylenu. Jako BAT zaleca się maksymalizację selektywności procesu przez stosowanie skutecznych katalizatorów utleniania, optymalizację parametrów procesu i poszukiwanie zbytu dla wyprodukowanego C02. Jako BAT zaleca się wewnętrzną optymalizację wykorzystania ciepła pomiędzy instalacjami produkcji TE/GE, a także zewnętrzną poprzez współpracę z sąsiadującymi instalacjami.

7.Przedstaw zakłady w Polsce produkujące produkty wielkotonażowc; jakie to są produkty; szczegółowo omów wybraną jedną technologię (BAT). Zakłady wytwarzające produkty wielko tonażowe (na skalę wielkoprzemysłową): produkty nieorganiczne 1.Anwil S.A. : amoniak, kwas azotowy, saletra amonowa, inne stałe nawozy zaw. azotan amonu 2Zakłady Azotowe „Kędzierzyn” S.A. : amoniak, kwas azotowy, mocznik, nawozy stale zaw. azotan amonu, nawozy płynne klarowne typu RSM, roztw. saletrzano- mocznikowe 3.Zakłady Azotowe „Puławy” S.A. : amoniak, kwas azotowy, kwas siarkowy, mocznik, saletra amonowa, nawozy typu RSM 4.Zakłady Chemiczne „Police” S.A. : amoniak, kwas siarkowy, kwas fosforowy, mocznik, nawozy azotowo-fosforowe, fosforowo-potasowe Zakłady Chemiczne „Złotniki” S.A. : siarczan i azotan magnezu, azotan wapnia 5. INCO VERITAS S.A.: nawozy stałe wieloskładnikowe i płynne nawozy specjalistyczne produkty organiczne 1.Polski Koncern Naftowy Orlen S.A. Płock : etylen, propylen, benzen, aceton, MTBE,glikoletyleno Firma Chemiczna Dwory S.A. w Oświęcimiu : styren, kwas octowy, octan etylu 2 Anwil S.A. Włocławek : chlorek winylu 3 Zakłady Azotowe Tarnów Mościce S.A. : kaprolaktam 4.Zakłady Azotowe „Puławy” S.A. : kaprolaktam, melamin Technologia produkcji kwasu azotowego Wszystkie instalacje do produkcji kwasu azotowego obejmują operacje chemiczne:-utlenianie amoniaku powietrzem do tlenku azotu -utlenianie tlenku azotu do dwutlenku azotu i absorpcja w wodzie dla uzyskania r-ru kwasu azotowego. Dla sprawności I etapu produkcji korzystne jest niskie ciśnienie, a dla II etapu wysokie ciśnienie. Instalacje dzielimy na: -jednociśnieniowe- dwuciśnieniowe: nisko/ średniociśnieniowe lub średnio/wysokociśnieniowe. Wymagania NAJLEPSZEJ DOSTĘPNEJ TECHNIKI dla instalacji kwasu azotowego spełnia technologia wytwarzania kwasu azotowego metodą dwuciśnieniową. Technologia wytwarzania kwasu azotowego ta metodą charakteryzuje się następującymi parametrami:>zdolność produkcyjna instalacji > 5001 HNO/dobę>proces dwuciśnieniowy:-utlenianie amoniaku 3,5 . 5,5 atm.-absorpcja NOx 9-15 atm.>stężenie NOx w gazach resztkowych < 200 ppm obj.>stężenie kwasu azotowego > 60%>wskaźniki zużycia na 1 t HN03 -amoniak < 286 kg -katalizator PtRh < 50 mg -energia elektryczna < 20 kWh -woda chłodząca < 160 m3>komputerowy system sterowania i kontroli procesu Gazy resztkowe odprowadzane do atmosfery muszą być monitorowane na zawartość tlenków azotu NOx. Monitoring może być prowadzony w sposób ciągły lub wyrywkowy. Najczęściej stosowane są metody fotometrii i chemiluminescencji, celem oznaczenia łącznej zawartości tlenków azotu w gazach odlotowych. Obecnie wszystkie jednostki kwasu azotowego w Zakładach Azotowych .Puławy. SA spełniająwymagania dotyczące ochrony środowiska.

10.Metody oceny technologii wiclkotonażowych produkcji chemikaliów organicznych. Metody oceny technologii Ocenę technologii i emisji w powiązaniu z technologią ocenia się na podstawie: -identyfikacji głównych kwestii środowiskowych dla danego sektora -badania technologii najbardziej odpowiednich do rozwiązania tych kwestii -identyfikacji najlepszych zachowań / praktyk, w oparciu o dane dostępne w UE i na świecie -sprawdzenie warunków, w których osiągnięto najlepsze zachowania / praktyki; takie jak: koszty, wzajemny wpływ, przyczyny zastosowania danej technologii -wybór najlepszej dostępnej techniki (BAT) oraz związana z nią emisja i/lub poziom zużycia dla danego sektora w ogólnym sensie, wszystko według artykułu 2(11) i aneksu IV dyrektywy IPPC Monitoring jest czynnością niezbędną w procesach LVOC, jednak często jest drogi i czasochłonny, ndlatego cele monitoringu powinny być z góry jasno opisane w procedurach procesu. Monitoring ntechnologii może dostarczyć informacji na następujące tematy:-Kontrola i optymalizacja procesu -Monitoring emisji Jakość otaczającego środowiska -Kontrola jakości-BHP-adresowanie problemówProgram monitorowania dla każdego wyżej wymienionego tematu powinien zawierać:częstotliwość, miejsce i metodę zarówno pobierania próbek jak również ich analizy. Monitoring oznacza zazwyczaj dokładną analizę ilościową i jakościową, ale proste obserwacje operatora procesu (wizualne lub zapachowe) odgrywają również znaczącą rolę w detekcji nieprzewidzianych emisji. Wyniki programów monitorowania powinny być przechowywane. Wyniki będą pomocne przy opracowaniu analiz kierunku emisji/diagnostyki.

11. Wybór BAT dla ograniczenia zanieczyszczeń powietrza w produkcji chemikaliów organicznych Standardy środowiskowe dla emisji zanieczyszczeń do powietrza z bezpośrednim wskazaniem na przemysł chemiczny sformułowano wyłącznie w odniesieniu do standardu emisji lotnych związków organicznych (LZO)Dz. U. z 2003, nr 163, poz. 1584. Tym niemniej ograniczenia prawne emisji substancji do powietrza w ogóle sformułowano także w rozporządzeniach MŚ dotyczących: wartości odniesienia wybranych subst. W pow. Oray dopusycyalnzch stezen i stężeń alarmowych niektórych substancji Jako przykłady operacji ograniczających emisję zanieczyszczeń do atmosfery wybrano: + absorbeję i adsorbeję (substancja jest zatrzymywana w medium, którym jest rozpuszczalnik lub roztwór zawierający substancję wiążącą chemicznie związek podlegajcy abs. Sprawność układów może osiągać przy zastosowaniu wielu stopni blisko 100%; szczególnie pożądane jest zastosowanie ukl. w których medium po absorpcji jest zawracane do procesu jako surowiec uzupełniający lub kierowanie do innych procesów produkcyjnych - należy uwzględnić jednak w tym przypadku możliwość wystąpienia zanieczyszczeń dyskwalifikujących możliwość takiego wykorzystania) * wykraplanie par *> dopalanie gazów (strumień gazów odlotowych, szczególnie w chemii organicznej niesie duże ilości węgla, wodoru i azotu, które mogą zostać utlenione do postaci końcowej, środowiskowo najbardziej inertnej; metoda polega na utlenieniu tlenem z powietrza w obecności katalizatora substancjiunoszonej ze środowiska reakcji; katalizatorami są metale w postaci złoży lub sieci; reakcje zapoczątkowuje ogrzanie złoża katalizatora np. paliwem gazowym, dalszy przebieg reakcji, w zależności od stężenia substancji spalanych jest albo wspomagany przez równoczesne podawanie

paliwa, albo przebiega samorzutnie)* > chemiczny rozkład substancji zanieczyszczającej (ta metoda, jeżeli może być zastosowana, wymaga całkowicie indywidualnego podejścia do danego procesu)

15. Omów BAT dotyczący syntezy okso.
Metody produkcji alkoholi oxo (2-etyloheksanolu, n-butanolu, izobutanolu) Produkcja alkoholi 0x0 (2-etyloheksanolu, n-butanolu i izobutanolu) oparta jest na procesie hydroformylowania propylenu, jest to nieodwracalna, egzotermiczna reakcja propylenu z gazem syntezowym (mieszaniną tlenku węgla i wodoru). Wydajność aldehydów n- i iio- zależy od zastosowanego rodzaju katalizatora i parametrów procesu.Surowcem do produkcji 2-etyloheksanolu jest aldehyd n-masłowy z hydroformylowania propylenu. Produkcja 2-etyloheksanolu z etanolu lub acetylenu przez aldehyd octowy nie jest obecnie opłacalna. Również przeróbka na aldehyd «-masłowy aldehydu octowego otrzymanego metodą katalitycznego utleniania etylenu nie jest ekonomicznie konkurencyjna w stosunku do procesu hydroformylowania propylenu.Etapy produkcji alkoholi 0x0 (2-etyloheksanolu, n-butanolu, izobutanolu):-Synteza aldehydów masłowych («-masłowego i izomasłowego) - reakcja hydroformylowania propylenu w układzie dwufazowym ciecz-gaz; rodowy katalizator hydroformylowania jest bardzo czuły na zmiany temperatury, dlatego konieczny jest precyzyjny system jej regulacji.-Aldolizacja aldehydu n-masłowego l%NaOH, powstaje 2-etylo-3-propyloakroleina (EPA) -Uwodornienie EPA-Rafinacja 2-etyloheksanol-Uwodornienie aldehydów masłowych uzupełnionych opcjonalnie aldehydem «-masłowym -Rafinacja n-butanolu, izobutanoluSurowce do nrodukcii alkoholi 0x0:-Propylen o czystości polimerowej (zawartość propylenu min 99.6 %mol -Gaz syntezowy - mieszanina tlenku węgla i wodoru-Wodór Materiały pomocnicze do produkcji alkoholi 0x0: -Ług sodowy - 45 % wodny roztwór -Katalizatory hydroformylowania - Katalizatory oczyszczania propylenu ( Aktywowany tlenek glinu , Tlenek cynku ).Systemy ograniczające emisie zanieczyszczeń -Skolektorowana instalacja PVG (wydmuchy z zaworów bezpieczeństwa) kierująca wszystkie wydmuchy do pochodni, co uniemożliwia zanieczyszczenie atmosfery , np. metanem, tlenkiem węgla, wodorem. -Łapaczka ścieków, do której kierowane są wszystkie strumienie wodne wyprowadzane z instalacji,a także wody deszczowe oraz zrzuty awaryjne. Łapaczka pozwala na usunięcie warstwy organicznej z powierzchni wody.-Tace betonowe pod aparatami uniemożliwiają przedostanie się ewentualnych zrzutów awaryjnych (np. w przypadku rozszczelnienia się aparatu) do gleby.-Studzienki bezodpływowe. Jest to system kolektorów i zbiorników podziemnych służących do czasowego przechowywania tych ścieków.-Stripper wodny - służy do oczyszczania strumieni wodnych z instalacji zawierających związki organiczne. -Pochodnia - służy do spalania zrzutów awaryjnych oraz gazów powstających w nadmiarze podczas rozruchu instalacji.-System detektorów CO i propylenu -informuje ich o lokalnym zagrożeniu, ale też jednocześnie pozwala na szybkie wykrycie ewentualnych nieszczelności.




















































16. Omów nowe trendy w rozwoju BAT w zakresie produkcji wielkotonażowej i polimerów.-Wprowadzanie różnego rodzaju rozwiązań integracyjnych w procesach technologicznych można uznać za trend w rozwoju najlepszych dostępnych technik. - umożliwia to zaoszczędzenie energii i surowców.Integracja może polegać na wzajemnym związku pomiędzy doborem surowca, procesem a nawet skalą produkcji, -Projektowanie procesów skojarzonych tam, gdzie jest to ekonomiczne (np. skojarzona w'ytwórnia chlorki winylu i rozpuszczalników chloroorganicznych),-Wykorzystanie możliwości integrowania różnych reakcji chemicznych w celu przeprowadzenia ich w sposób eliminujący wytwarzanie niepożądanych produktów ubocznych, jak np. w produkcji chlorku winylu metodą zbilansowanego chlorowania i oksychlorowania etylenu. Racjonalizacja wykorzystania półproduktów i produktów ubocznych, jak np. w syntezie metanolu użycie jako surowca gazu syntezowego tworzącego się w produkcji acetylenu metodą utleniającej pirolizy metanu,-Bardziej przyjazne dla środowiska procesy utleniania to jest wyzwanie dla nowych technologii jak również wykorzystanie w procesach reakcji wspomaganych fotochemicznie lub promieniowaniem mikrofalowym, A dla koneserów lub osób cierpiących na nadmiar wolnego czasu dorzucam pakiet Premium:+wszędzie, gdzie to możliwe projektować hermetyczne układy +odpowietrzenia zbiorników, silosów i podobnych elementów winny być skolektorowane (o ile względy bezpieczeństwa pozwalają na to), wyposażone w urządzenia redukujące, z zaprojektowanymi gniazdami pomiarowymi. +tam gdzie to możliwe, za- i rozładunek, a także operacje zatrzymywania i uruchamiania instalacji, czyli stan powodujący zwiększoną emisję, powinien być prowadzony w obiegu zamkniętym+urządzenia winny być wyposażone w elementy zabezpieczające przed nadmiernym wzrostem ciśnienia np. zawory i płytki bezpieczeństwa, a z uwagi na przepływy awaryjne znacznie przekraczające przepustowość układów pracujących w' normalnych warunkach - ich wyloty powinny być skierowane bezpośrednio do atmosfery ( z uwagi na możliwość wystąpienia nieszczelności zaworu, a także wystąpienia niedrożności króćca dolotowego proponuje się projektować płytki przed zaworami)+projektowanie elementów wyposażenia aparatury, zapewniających maksymalną szczelność całego układu, głównie w przypadku stosowania w produkcji substancji lotnych, wykazujących szczególnie niebezpieczne działanie na środowisko +dobór technologii powinien zapewniać minimalizowanie oddziaływania produkcji na środowisko +Tam, gdzie w procesie występują pyły (zarówno w gospodarce surowcowej jak i w samym procesie, lub obróbce końcowego produktu, o ile w takiej postaci on występuje), należy stosować następujące zasady (techniki): hermetyzacja przesyłu substancji, właściwy sposób pakowania, oraz stosowanie urządzeń redukujących takich jak cyklony, multicyklony czy różnego rodzaju filtry na wylotach z urządzeń odpylających.+Otrzymywane z produkcji tworzyw sztucznych ścieki, z reguły mogą zawierać nieprzereagow'ane monomery, podpolimery, wszelkie stosowane w procesie substancje pomocnicze, oraz większe cząsteczki skoagulowanych polimerów. Stąd konieczność zbierania ścieków w zbiorniku retencyjnym (tzw.„łapaczce”) i stosowania wszelkich indywidualnie dobranych technik tzw. podczyszczania ścieków „u źródła”, przed odprowadzeniem do kanalizacji (oczyszczalni ścieków). Takie rozwiązanie daje możliwość kontroli odpływającego strumienia ścieków pod względem ilościowym i jakościowym.

17.Znaczenie katalizatorów Zieglera-Natty w technologii chemicznej- ich rozwój generacyjny i znaczenie dla BAT. Kat. Definuje się jako produkty reakcji zw. Metalu przejściowego grup IV_VIII związkiem metaloorganicznym lub wodorkiem metalu grup I-II i IVa układu okresowego. Katalizatory służą do niskociśnieniowej polimeryzacji polietylenu, polipropylenu, polibutylenu i innych węglowodorów nienasyconych. Używane przy tworzeniu komponentów benzyn bezołowiowych. W katalizatorach trzeciej generacji zastosowano nośnik, na powierzchnię którego nanosi się związek metalu przejściowego (prekatalizator) aktywowany następnie związkiem metaloorganicznym. Znacznie zwiększyło to aktywność katalizatora (500 kgPE/gTih) oraz stopień wykorzystania związku tytanowego. Dzięki temu zawartość tytanu w polimerze uległa zmniejszeniu. Jako nośniki najczęściej stosuje się AI2O3, SiC>2, MgO, MgCh oraz kompleksy dichlorku magnezu z zasadami Lewisa np. tetrahydrofuranem. Generacje czwarta i piąta różnią się między sobą tylko rodzajem zastosowanych zasad Lewisa. Mianem czwartej generacji określane są katalizatory, w których wykorzystuje się ftalany. Charakteryzują się one jeszcze większą wydajnością. Natomiast użycie 1,3-dieterów, doprowadziło do otrzymania katalizatorów generacji 5. W zakresie technologii polimeryzacji zasadniczy postęp technologiczny obserwuje się w obszarze syntez z użyciem katalizatorów Zieglera-Natty (w szczególności dotyczy to produkcji poliolefin), kolejne generacje tych katalizatorów pozwalają na znaczące zwiększenie wydajności procesu i poprawę wskaźników ekonomicznych. Dla innych technik polimeryzacji (polireakcji) tego rodzaju spektakularnych zmian się nie obserwuje. Jeżeli chodzi o znaczenie dla bat, to można w tym punkcie śmiało lać wodę: kat. ZN zwiększają wydajność reakcji polimeryzacji więc tym samym obniżają zapotrzebowanie na energię. Dzięki temu zmniejsza się ilość emitowanego C02 i innych badziewii do atmosfery. Idąc dalej tym tokiem rozumowania można powiedzieć że zmniejsza się ilość emitowanych substancji do atmosfery w ogóle, ponieważ substraty reagują w większym stopniu i co ważne szybciej, Itd. Itp.

Przemysłowe metody otrzymywania związków wielkocząsteczkowych - omów wybrane 2 przykłady w aspekcie BAT Stosowane są powszechnie cztery metody prowadzenia polimeryzacji:- polimeryzacja w masie;- polimeryzacja perełkowa;- polimeryzacja emulsyjna;-polimeryzacja roztwórze .Polimeryzacja w masie (polimeryzacja blokowa) Polimeryzacja w masie może być prowadzona w stałej, ciekłej, lub gazowej fazie monomeru, w obecności lub bez dodatku inicjatora. W drugim przypadku czynnikiem inicjującym proces jest podwyższona temperatura bądź też promieniowanie jonizujące. W reaktorze polimeryzacji (tzw. polimeryzatorz e monomer z dodatkiem inicjatora doprowadza się do takiejtemperatury, w której polimeryzacja przebiega z zadowalającą szybkością. Zaletą tej metody polimeryzacji jest możliwość otrzymywania bardzo czystych polimerów o dużej masie cząsteczkowej, wadą natomiast są powazne trudności trudności technologiczne związane z odprowadzaniem ciepła reakcji. W miarę jej postępu reagujaca mieszanina staje sie coraz bardziej lepkim roztworem polimeru w monomerze. Utrudnia to w wielkim stopniu chłodzenie i regulację temperatury. Polimeryzacja blokowa znajduje zastosowanie do wytwarzania: poliolefin, polistyrenu, PVC, PMMA, Ne poliamidów, poliestrów. Odmianą typowej metody polimeryzacji w masie jest polimeryzacja w fazie gazowej. Polega ona na zmieszaniu gazowego inicjatora z gazowym monomerem (w warunkach reakcji) oraz poddaniu mieszaniny działaniu zwiększonego ciśnienia i podwyższonej temperatury. Powstające cząstki polimeru wytrącają się w postaci stałej lub stopionej. Metodą tą otrzymuje się polietylen małej gęstości. Polimeryzacja w zawiesinie (suspensyjna, perełkowa). W procesie polimeryzacji w zawiesinie monomer z rozpuszczonym w nim uprzednio inicjatorem zostaje rozproszony mechanicznie w wodzie w postaci bardzo drobnych kropelek. Zawiesina utwala się przez dodatek koloidów ochronnych. Polimeryzację inicjują katalizatory nadtlenkowe rozpuszczalne w monomerze, ale nierozpuszczalne w wodnym środowisku reakcji. Do najczęściej stosowanych katalizatorów należą nadtlenek benzoilu lub dodecylu. . Polimeryzacja w zawiesinie, podobnie jak i polimeryzacja w masie umożliwia uzyskiwanie produktów o dużej masie cząsteczkowej. Przenoszenie ciepła od perełek do wody jest bardyo dobre i dzięki temu można je odprowadzić przeponowym chłodzeniem polimeryzatora. Jest to wielka zaleta technologiczna procesów w suspensji i w emulsji w porównaniu z procesem w masie. Po zakońc polimeryzacji suspensyjnej odpędza się z polimeru resztki nieprzereagowanego monomeru, przemywa polimer wodą, odwirowuje go i suszy Polimeryzacja suspensyjna jest rozpowszechniona w produkcji:- polichlorku winylu) (PVC-S);- PMMA;- polistyrenu (GPPS, HIPS, EPS);- PTFE.

20. Polimeryzacja addycyjna w masie a w rozpuszczalniku- produkty, wady i zalety procesu w odniesieniu do BAT. Polimeryzacja w masie może być prowadzona w stałej, ciekłej, lub gazowej fazie monomeru, w obecności względnie bez dodatku inicjatora. W drugim przypadku czynnikiem inicjującym proces jest podwyższona temperatura bądź też promieniowanie jonizujące. Najczęściej jednak polimeryzację w masie przeprowadza się przez ogrzewanie ciekłego monomeru zawierającego dodatek inicjatora. W reaktorze polimerzyacji monomer z dodatkiem inicjatora doprowadza się do takiej temp, w ktrej polimeryzacja przebiega z zadowalającą szybkością. Zaletą tej metody polimeryzacji jest możliwość otrzymywania bardzo czystych polimerów o dużej masie cząsteczkowej, wadą natomiast są poważne trudności technologiczne związane z odprowadzaniem ciepła reakcji. W miarę jej postępu reagująca mieszanina staje się, bowiem coraz bardziej lepkim roztworem polimeru w monomerze. . Polimeryzacja blokowa znajduje m.in. zastosowanie do wytwarzania: polieolefin, PMMA, polistyrenu, PVC, poliestrów. Odmianą typowej metody polimeryzacji w masie jest polimeryzacja w fazie gazowej. Polega ona na zmieszaniu gazowego inicjatora z gazowym monomerem (w warunkach reakcji) oraz poddaniu mieszaniny działaniu zwiększonego ciśnienia i podwyższonej temperatury. Powstające cząstki polimeru wytrącają się w postaci stałej lub stopionej. Metodą tą otrzymuje się polietylen małej gęstości.Polimeryzacja przebiega w roztworze, w którym rozpuszcza się zarówno monomer, jak i powstający polimer. Zaletą procesu jest możliwość zapewnienia dobrej wymiany ciepła reakcji, niska lepkość, dyspersji/roztwór, niewielkie zanieczyszczenie reaktorów. Wadą procesu polimeryzacji w roztworze jest trudność wyodrębnienia polimeru koniecznosc uzywania latwopalnzch I czesto tokszcznzch rozpuszczalników, zanieczyszczenie produktu resztkami rozpuszczalnika. Odmianą polimeryzacji w roztworze jest polimeryzacja rozpuszezalnikowo - strąceniowa. Powstający w tym procesie polimer nie rozpuszcza się w rozpuszczalniku (w przeciwieństwie do monomeru), ale wytrąca się podczas przebiegu reakcji. Metoda tą otrzymuje się: poliakrylonitryl poli(aikohol winylowy), BR, EPDM. Odniesienie do BATów 5.1 System zarządzania środowiskiem 5.2 Rozwiązania projektowe 5,3Pomiary i ocena strat substancji lotnych5.4 Monitoring i konserwacja maszyn i urządzeń 5.5 Redukcja emisji pyłów 5.7 Zamknięte systemy zrzutowe 5.8 Gospodarka ściekami 5.10 System zrzutów do pochodni 5.11 Racjonalna gospodarka odpadami.

21.Polimeryzacja w suspensji (perełkowa) a w emulsji- produkty, wady i zalety procesu w odniesieniu do BAT. Suspcnsja - przebiega w kroplach monomeru zdyspergowanego w niemieszającej się z nim cieczy W wyniku polimeryzacji krople stają się cząstkami stałymi, granulkami, perełkami Wymaga stosowania stabilizatorów suspensji (np: skrobia, żelatyna, związki powierzchniowo czynne, talk, krzemionka koloidalna). Inicjowanie reakcji -> przekształcenie kropli monomeru w cząstki polimerowo-monomerowe (konwersja 1-3%), wykształcenie warstwo polimeru na powierzchni kropli -> możliwa wymiana materiału pomiędzy cząstkami (mogąsię łączyć i rozdzielać) -> zakończenie możliwości wymiany materiału pomiędzy cząstkami (mogąsię łączyć i rozdzielać) -> zakończenie możliwości wymiany masy pomiędzy cząstkami (konwersja 60-70%) -> końcowa polimeryzacja wewnątrz ustalonych ziaren Zalety: łatwy odbiórciepła, bey dodatków substancji toksycznych i łatwopalnych, niewielki poziom dodatków (zwłaszcza W porównaniu z metodą emulsyjną) Wady:Konieczność mieszania duże zużycie energii specjalna konstrukcja reaktorów. Emulsja - podobna do suspensyjnej, rozproszenie monomeru uzyskuje się poprzez intensywne mieszanie, emulsję stabilizuje się przy pomocy emulgatorów (mydła wytwarzające micele). Inicjator (związki nadtlenowe) rozpuszcza się w wodzie, a nie w monomerze. Polimeryzacja przebiega w micelach, nie w kroplach monomeru. Inicjowanie reakcji->Enukleacja (tworzenie cząstek polimerowo-monomerowych), Micele bez rodników zanikają->Stałe stężenie cząstek polimerowo-monomerowych, szybkość polimeryzacji stała, trwa aż do zaniku kropli monomeru -> spada szybkość polimeryzacji. Zalety: duża szybkość polimeryzacji, można otrzymać polimery o wysokich masach molowych, łatwy odbiór ciepła, niska lepkość mieszaniny reakcyjnej, lateks (koloid polimeru), może być substratem, polimer można wydzielić za pomocą koagulacji. Wady: zanieczyszczenie środkami powierzchniowo czynnym konieczność pracy na dużych ilościach cieczy, rozbudowany węzeł koagulacji.

22. Opisać wady i zalety wybranych 2 polireakcji w aspekcie BAT.Polichlorek winylu) otrzymywany metodą emulsyjną a) w sposób periodyczny: zalety - zdolność do produkcji (otrzymywania) polimeru o wysokiej pseudoplastyczności. Zdolność uzyskiwania szerokiej gamy właściwości reologicznych. Prostota i elastyczność procesu. Wady - zbyt wysoka zawartość emulgatora aby uzyskać powłoki o niskiej absorpcji wody i odpowiedniej czystości (przejrzystości).b) w sposób ciągły: zalety - zdolność do otrzymywania polimerów o niskiej lepkości plastizoli. Wysoka wydajność. Wady - Powłoki o słabej (kiepskiej) absorpcji wody i przejrzystości (wysoka zawartość emulgatora). Brak możliwości otrzymywania polimeru pseudoplastycznego. Sztywność. Koszt emulgatorów. 23. Opisać wady i zalety przetwórstwa polimerów w aspekcie BAT.Główne problemy środowiskowe sektora polimerów to:-emisje lotnych związków organicznych;-ścieki o potencjalnie dużych ładunkach związków organicznych;-stosunkowo duże ilości zużytych rozpuszczalników i odpadów nienadających się do zawrócenia do obiegu;-zapotrzebowanie energetyczne.-długi czas rozkładu(jeśli człowiek dokonuje zaśmiecania nimi środowiska naturalnego czy tez podczas składowania ich na składowiskach odpadów)-mala odporność na wysokie temp.-materiały wtórne do ponownego przerobu w technologiach recyklingu Zalety-mała gęstość-odporność na korozję-niskie koszty wykonywania dużych serii gotowych wyrobów w porównaniu do innych grup materiałów.

24 Omówić BAT dla polipropylenu.polipropylen:-powstaje w wyniku reakcji polimeryzacji propylenu;-reakcja ta może przebiegać według mechanizmu kationowego, anionowego lub rodnikowego; -zasadnicze dwa typy procesów: to proces w fazie gazowej i proces w zawiesinie;-proces polimeryzacji przebiega w reaktorach zbiornikowych lub pętlowych;-stosowane mogą być następujące rodzaje katalizatorów: 1 generacji, II generacji, III generacji, IV generacji oraz V generacji.Polipropylen- instalacja oparta na technologii Mitsui:Polimeryzacja przebiega w reaktorach zbiornikowych w środowisku heksanu (proces zawiesinowy), w obecności wysokoaktywnych katalizatorów typu Zieglera-Natty.Instalacja Polipropylenu składa się z następujących sekcji:-przygotowania katalizatorów;-granulacji;-polimeryzacji;-destylacji heksanu;-odgazowania;-odolejania i ekspedycji polimeru ataktycznego-suszenia proszku polimerowego; Wytyczne dla technik BAT - produkcja polipropylenu: Rozwiązania projektowe aparatów:Proponuje się zainstalowanie płytek bezpieczeństwa przed zaworami bezpieczeństwa, co zapobiega emisji w przypadku nieszczelności zaworów.Układy takie instaluje się także w tym celu, aby zapobiec zatkaniu króćca dolotowego do zaworu bezpieczeństwa. Technika ta ma znaczenie przypadku polimerów wydzielających substancje szkodliwa i niebezpieczne. W ramach tej techniki podano zalecenie stosowania ogólnie znanych rozwiązań ograniczających przecieki z maszyn i urządzeń takie jak mieszadła magnetyczne zamiast mechanicznych, hermetyczne układy pobierania próbek, mieszki na dławnicach zaworów, zamknięte systemy odpowietrzeń i drenaży.Pomiary i ocena strat substancji lotnych.W ramach tej techniki zalecane jest przeprowadzanie pomiarów kontrolnych i ocena ilości emisji niezorganizowanej przy pomocy opracowanych do tego celu metod Obniżenie emisji pyłów.-przy transporcie upakowanym powstaje mniej pyłu;-ograniczenie do minimum szybkości przepływu przy transporcie nieupakowanym;-odpowiednie przygotowanie powierzchni wewnętrznej i unikanie zmian kierunku przepływu (łagodne łuki) w liniach przesyłowych polimeru- stosowanie cyklonów i/łub filtrów na wylocie z urządzeń odpylających.Ograniczanie częstotliwości uruchamiania i zatrzymywania instalacji.Długie bezawaryjne i bezremontowe przebiegi instalacji są możliwe na nowoczesnych instalacjach dzięki komputerowemu sterowaniu procesem, funkcjonowaniu dobrego systemu planowania produkcji i stosowaniu wysokiej klasy urządzeń.Zapobieganie zanieczyszczaniu ścieków.Ważne jest oddzielenie polimeru przed odpuszczeniem wody do kanalizacji przemysłowej magistralnej.System zrzutów do pochodni.Do systemu zrzutowego zrzucane są strumienie odpadowe zawierające substancje palne. W miarę możliwości strumienie te powinny być utylizowane. Ilość zrzutów stałych jest mniejsza, jeżeli czystość monomeru jest większa. Stosowane są też rozwiązania polegające na ciągłym wykondensowywaniu węglowodorów ze strumienia azotu stosowanego do utrzymywania inertnej atmosfery w instalacji.Ponowne wykorzystanie odpadów niebezpiecznych.Odpadowe oleje i rozpuszczalniki mogą być wykorzystane w różnych instalacjach w rafinerii lub dodane do oleju opałowego. Wypełnienia ze złóż doczyszczania monomerów powinny być eksploatowane w sposób zapewniający maksymalną żywotność i w miarę możliwości regenerowane. Stosowanie katalizatorów nowych generacji nie wymaga wymywania katalizatora z polimeru i unika się dzięki temu problemu powstawania odpadu.Zbiornik retencyjny ścieków.Zbiornik retencyjny ścieków z instalacji zapewnia kontrolowane i ustabilizowane odpuszczanie ścieków do centralnej oczyszczalni.W przypadku dobrze zaprojektowanej instalacji polietylenu i polipropylenu ścieki nie stanowią dużego problemu. Istotne jest oddzielenie cząstek polimeru ze ścieków.