Задача:
Реактор идеального смешения периодического действия является:
Выберите один ответ:
- проточным химическим реактором
- емкостным аппаратом с перемешивающим устройством
- аппаратом, в котором реакционная смесь движется в поршневом режиме
- реактором, работающим в стационарных условиях
Решение:
Для того чтобы выбрать правильный ответ, давайте разберем, что такое реактор идеального смешения периодического действия.
1. Реактор идеального смешения (или реактор с идеальным перемешиванием) – это аппарат, в котором состав реакционной смеси во всем объеме одинаков в любой момент времени. Это достигается за счет интенсивного перемешивания.
2. Периодического действия – означает, что процесс протекает циклически. Сначала реактор загружается реагентами, затем происходит реакция, после чего продукты выгружаются. В течение одного цикла нет непрерывного притока реагентов и оттока продуктов.
Теперь рассмотрим предложенные варианты:
- проточным химическим реактором – проточные реакторы работают непрерывно, с постоянным притоком реагентов и оттоком продуктов. Это противоречит "периодическому действию".
- емкостным аппаратом с перемешивающим устройством – это описание очень хорошо подходит. "Емкостный аппарат" указывает на то, что это сосуд, а "с перемешивающим устройством" обеспечивает "идеальное смешение". Такой аппарат может работать в периодическом режиме.
- аппаратом, в котором реакционная смесь движется в поршневом режиме – поршневой режим характерен для проточных реакторов идеального вытеснения, где нет обратного перемешивания, и все частицы движутся с одинаковой скоростью. Это противоположно "идеальному смешению".
- реактором, работающим в стационарных условиях – стационарные условия означают, что параметры процесса (температура, концентрации) не меняются со временем. Это характерно для непрерывных (проточных) реакторов, а не для периодических, где концентрации реагентов уменьшаются, а продуктов увеличиваются в течение цикла.
Таким образом, наиболее точное описание реактора идеального смешения периодического действия – это емкостный аппарат с перемешивающим устройством.
Ответ:
Правильный ответ: емкостным аппаратом с перемешивающим устройством.