题目
通常管径小,管子长和流速较大的管式反应器可按活塞流反应器处理。 A. 对B. 错
通常管径小,管子长和流速较大的管式反应器可按活塞流反应器处理。
- A. 对
- B. 错
题目解答
答案
A
解析
考查要点:本题主要考查对管式反应器流动模型的理解,特别是活塞流(平推流)模型的应用条件。
解题核心思路:
活塞流反应器的特点是无返混,流体以恒定速度通过反应器。判断管式反应器是否符合活塞流模型,需分析管径、管长、流速三者如何共同作用维持层流状态并减少返混。
破题关键点:
- 管径小:减小横截面积,降低雷诺数($Re = \frac{vD}{\nu}$),更易保持层流。
- 管子长:延长反应时间,使停留时间分布更均匀,接近活塞流假设。
- 流速大:在层流条件下,较大流速可减少流体混合,但需确保雷诺数仍低于湍流临界值。
活塞流模型成立的条件是流动均匀、无返混。当管式反应器满足以下条件时,可近似按活塞流处理:
- 管径小:减小直径$D$,使相同流速$v$下雷诺数$Re$降低,维持层流。
- 管子长:长管使流体在反应器内停留时间更长,减少因入口效应或出口扩散引起的返混。
- 流速较大:在层流范围内提高流速,可加快反应进度,同时减少流体内部混合。
综上,管径小、管子长、流速较大的组合能有效减少返混,使管式反应器接近活塞流特性,因此答案为A. 对。