Bloque C - IRQ

La probabilidad de que los elementos de fluido en el interior del reactor tengan una edad superior a t es: I(t)∆t. 1-∫𝐼(𝑡)𝑑t (límites de integración entre t y 0). ∫𝐼(𝑡)𝑑t (límites de integración entre ∞ y 0).

La relación entre las funciones de E(t) e I(t) es: E(t)= (-1/𝜏)I(t). E(t)= -𝜏·(𝑑[𝐼(𝑡)]/dt). E(t)= (1/𝜏)·(𝑑[𝐼(𝑡)]/dt).

Para un reactor de flujo en pistón todos los elementos de fluido tienen: Diferente edad y tiempo de residencia. El mismo tiempo de residencia. La misma edad.

La relación entre la función de densidad de probabilidad de edad E(t) y la función adimensional E(𝜽) es: E(t)d𝜃= E(𝜃)dt. 𝜏·E(𝜃)=E(𝑡). 𝜏·E(𝑡)=E(𝜃).

La edad de un elemento de fluido en un instante determinado: Coincide con el TDR del elemento considerado. Es siempre menor o igual que el TDR del elemento considerado. Es siempre mayor que el TDR del elemento considerado.

La función I(t) para un RFP es: Una línea horizontal de altura (1/𝜏) entre t=0 y t=𝜏. Una delta de Dirac o pulsación para t=𝜏. Una exponencial decreciente.

En la imagen adjunta se ha representado E(𝜽) frente a 𝜽. El modelo que obedece a dicha representación es: RFP y RMC en serie. RFP y RMC en paralelo. MC y cortocircuito.

Los modelos de 1 parámetro de dispersión axial (DA) y tanques en series (TS) son adecuados para representar: Pequeñas desviaciones del flujo en MC. Pequeñas desviaciones del flujo pistón. DA desviaciones de flujo pistón y TS desviaciones de MC.

La función F(t) para un RMC es: Una función creciente que se inicia en F(t)=0 y finaliza en F(t)=1 para t=∞. Una función creciente que comienza en F(t)=0 y finaliza en F(t)=𝜏 para t=𝜏. Una función decreciente que se inicia en F(t)=𝜏 y termina en F(t)=0 para t=∞.

Un modelo combinado compuesto por 2 RMC en paralelo es un modelo de: 1 parámetro. 2 parámetros. 3 parámetros.

Una DTR dada por una única señal correspondiente a un pico simétrico (alto y estrecho) y, por tanto, con una varianza pequeña, podría representarse mediante: El modelo de dispersión axial con un valor alto del modulo de dispersión (D/uL). Un modelo combinado compuesto por un RMC y un flujo en pistón en serie. El modelo de tanques en serie con un valor elevado de N.

Las condiciones de contorno del recipiente cerrado/abierto suponen que: El flujo en la entrada es en pistón y en la salida no está distorsionado. El flujo en la entrada no está distorsionado y en la salida es en pistón. El flujo en la entrada es en pistón y en la salida en mezcla completa.

En la imagen adjunta se ha representado E (𝜽) frente a 𝜽. Un modelo que obedece a dicha representación es: Mezcla completa con volumen muerto y cortocircuito. Flujo en pistón con volumen muerto y cortocircuito. Flujo en pistón con volumen muerto, mezcla completa en serie y cortocircuito.

La función E(t) para un reactor de mezcla completa es: Una exponencial decreciente. Una delta de Dirac o pulsación para t=𝜏𝐹𝑃. Una línea horizontal de altura (1/𝜏𝐹𝑃) entre t=0 y t=𝜏𝐹𝑃.

En el cálculo de la conversión directamente mediante la información suministrada por el trazador para reacciones de primer orden se admite que: Cada elemento de fluido se comporta como un reactor discontinuo independiente. Que todos los elementos de fluido permanecen el mismo tiempo en el reactor. Que la conversión es la misma que se obtendría para un RMC.

El modelo de tanques en serie es utilizable para predecir el comportamiento del sistema cuando: La curva E(t) se aproxima a la curva I(t). La curva E(t) se aproxima a una delta de Dirac. La curva E(t) se aproxima a una exponencial decreciente.

Para un modelo combinado consistente en un reactor de flujo en pistón en serie con un sistema formado por un mezcla completa con un bypass, la curva E(t) debe presentar: Una señal de trazador en forma de pulsación a tiempo 0. Una señal de trazador en forma de pulsación a tiempo 𝜏𝑀𝐶. Una señal de trazador en forma de pulsación a tiempo 𝜏𝐹𝑃.

El área bajo la curva de la concentración de trazador frente al tiempo para una entrada de trazador en impulso es: La cantidad de trazador inyectada. La relación entre la masa de trazador inyectada y el caudal volumétrico de alimentación. 1.

La respuesta normalizada del trazador en la corriente de salida del sistema frente al tiempo cuando se impone una señal trazadora en escalón es: C(t). I(t). F(t).

El número de Péclet es un módulo adimensional que corresponde a: El módulo de dispersión. El inverso del modulo de dispersión. El inverso del número de tanques en el modelo de tanques en serie.

A medida que aumenta t, la función F(t) debe aumentar siempre entre los valores de: 0 e ∞. t e ∞. 0 y 1.

Para cualquier reactor real, a medida que aumenta ϴ, la función I(ϴ) debe disminuir siempre entre: 1 y 0. ϴ y 0. 0 y -∞.

Si aplicamos a un sistema de reacción en flujo continuo una señal de trazador en delta de Dirac y registramos la señal a la salida, entonces: No sería posible obtener la función F(ϴ) mediante cálculo a partir de dichos datos. Sólo seria posible calcular la función F(ϴ) si el sistema se tratara de un RFP. Sería posible obtener la función F(ϴ) siempre, realizando los cálculos pertinentes.

En cualquier instante dado, la densidad de probabilidad de edades reducidas en el interior de un reactor de flujo I(ϴ) se puede calcular como: I(ϴ) = 1 – E(ϴ). I(ϴ) = 1 – I(t). I(ϴ) = 1 – γE(ϴ); F(ϴ) = F(t) = γE(ϴ).

La varianza de la densidad de probabilidad de edades a la salida de un reactor de flujo ((𝝈^𝟐)·E(t)) tiene unidades de: Tiempo inverso. Tiempo al cuadrado. Tiempo.

Para estimar la conversión a la salida de un reactor de flujo, sólo es necesario conocer: Las condiciones de entrada, la DTR y la ecuación cinética de la reacción. La ecuación cinética de la reacción, las condiciones de entrada y el tamaño del reactor. La constante cinética y el tiempo medio de residencia.

Además de por el modelo de flujo, la conversión obtenida en los reactores reales se ve influenciada de modo importante por otros dos factores: La colocación de la unidad en posición vertical y horizontal y su altura respecto de las otras unidades. La cantidad de operaciones unitarias realizadas previamente y la cantidad de las mismas que se realizan después. El grado de segregación del fluido y el tiempo de mezclado de las corrientes de alimentación.

El grado de segregación del fluido (microfluido o macrofluido) no influye en la conversión que presentan: Los RFMC y los RDI. Los RDI y los RFP. Los RFP y los RFMC.

En las reacciones de orden mayor que 1, la conversión obtenida para macrofluidos es siempre: Menor que la obtenida para microfluidos. Igual que la obtenida para microfluidos. Mayor que la obtenida para microfluidos.

La ecuación de diseño que se debe usar para un tiempo de mezcla pequeño o grande es necesariamente distinta en los: RDI con fluidos. RFP con macrofluidos. RFMC con microfluidos.

La función E(ϴ) para un reactor de flujo en mezcla completa es: Una exponencial decreciente. Una línea horizontal entre ϴ = 0 y ϴ = τ, cuya altura es 1/τ. Una delta de Dirac en el punto ϴ = 1.

Uno de los modelos más comunes que combina dos tipos distintos de reactores ideales es el modelo de: Hovorka-Adler. Cholette-Cloutier. Tanques en serie.

En el modelo de Cholette-Cloutier se deben determinar los siguientes parámetros: El caudal del cortocircuito y el caudal del RFMC. La relación de caudales y la relación de volúmenes. El caudal del sistema y el volumen del sistema.

Los reactores de tanque agitado se suelen diseñar empleando los modelos de: Cholette-Cloutier y Hovorka-Adler. Dispersión axial y tanques en serie. Dos RFMC en paralelo o dos RFMC en serie.

Los modelos de dos parámetros mas comunes se aplican todos ellos mediante la representación de: E(ϴ) frente a ϴ. I(t) frente a ϴ. Ln I(ϴ) frente a ϴ.

Las condiciones de contorno para un recipiente cerrado/abierto suponen que el flujo: Es el pistón en el punto de entrada y en mezcla completa en el punto de salida. Es en pistón en el punto de entrada y no presenta retromezcla en el punto de salida. No presenta retromezcla en el punto de entrada, pero si en el de salida.

La función F(t) para un reactor de flujo en mezcla completa consiste en: Una función decreciente, que debe comenzar con el valor τ y terminar con el valor 0. Una función creciente, que debe comenzar con el valor 0 y terminar con el valor 1. Para t = ∞. Una función decreciente, que debe comenzar con el valor 0 y terminar con el valor τ.

El modelo de Hovorka-Adler es un modelo de: 1 parámetro. 2 parámetros. 4 parámetros.

El modelo de reactor de flujo en mezcla completa con cortocircuito y con volumen muerto (RFMC + CC + VM) se denomina también modelo de: Levenspiel. Cholette-Cloutier. Hovorka-Adler.

Cuando el grado de segregación es alto: Afecta al RMC. -.

La edad de un elemento de fluido en un instante determinado: Es siempre menor o igual que el tiempo de residencia del elemento considerado. -.

Un reactor que presenta una curva DTR con una única señal correspondiente a un tipo ancho y simétrico, podría representarse mediante: El modelo dedispersión axial con un valor alto del módulo de dispersión (D/uL). Un modelo combinado compuesto por un reactor de mezcla completa y un flujo en pistón en serie. Un modelo combinado compuesto por un reactor de flujo en pistón con volumen muerto y bypass.

Un modelo compuesto por un reactor de flujo en mezcla completa con volumen muerto es un modelo que consta de: 1 parámetro. 2 parámetros. 4 parámetros.