Zatężanie roztworu chlorku sodu polega na zwiększeniu stężenia poprzez odparowanie części rozpuszczalnika (zwykle wody). Do realizacji tej operacji jednostkowej stosuje się aparat wyparny (wyparkę), a nie sam wymiennik ciepła, ponieważ kluczowym celem procesu jest wytworzenie i odprowadzenie pary oraz kontrola bilansu faz.
Odpowiedź "Aparat wyparny z wymuszoną cyrkulacją." jest właściwa, ponieważ wymuszony obieg cieczy (pompa) pozwala utrzymać wysoką prędkość przepływu przez strefę grzania. W praktyce przemysłowej jest to korzystne m.in. wtedy, gdy roztwór ma tendencję do tworzenia osadów lub może zbliżać się do warunków krystalizacji. Wymuszona cyrkulacja poprawia warunki wymiany ciepła i stabilność pracy instalacji.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują:
- "Aparat wyparny z cyrkulacją naturalną." – to również jest wyparka, ale mechanizm obiegu jest słabszy i bardziej zależny od różnic gęstości oraz warunków pracy. W wielu zastosowaniach przemysłowych może być mniej korzystna, gdy potrzebna jest intensywna wymiana ciepła i ograniczanie zjawisk odkładania osadów.
- "Wymiennik ciepła bezprzeponowy." – wymiennik (niezależnie od konstrukcji) służy do przekazywania ciepła między mediami. Sam w sobie nie jest typowym urządzeniem do zatężania, bo nie zapewnia elementów procesu odparowania i separacji pary od cieczy w ujęciu aparatu wyparnego.
- "Wymiennik ciepła wielobiegowy." – analogicznie: wielobiegowość dotyczy organizacji przepływu w wymienniku, co może zwiększać intensywność wymiany ciepła, ale nadal nie czyni z niego urządzenia przeznaczonego do operacji zatężania roztworu.
Wskazówka egzaminacyjna: jeżeli w treści pojawia się "zatężanie roztworu", najpierw szukaj odpowiedzi z grupy aparatów do odparowania (wyparki), a dopiero potem rozstrzygaj, jaki wariant konstrukcyjny (np. typ cyrkulacji) jest najbardziej uzasadniony technologicznie.
