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96年 - 96 專技高考_化學工程技師:程序設計#37034
> 申論題
題組內容
二、依據被分離物質的化學與物理性質特性,選擇適當的分離方法,可使每單位產物產 生的廢棄物為最少,且使用最少量的能源。今分析蒸餾塔操作產生廢棄物的主要途 徑為:
⑸潛逸散源(fugitive emission sources)
相關申論題
⑴如欲減少 U 的產生,應該如何設計等溫操作的反應器,並應該有何操作策略。
#104131
⑵使用理論係數比率進料(A:1 mole, B:1 mole),可得產物(D:0.8 mole,U:0.2 mole 以及少量 C,A)。如果使用過量的進料 A(A:5 mole, B:1 mole),可得產物 (D:0.95 mole,U:0.05 mole 以及少量 C,A)。請計算此兩方法每生成 1 莫耳 D 各 需花費的原料成本(暫時無須考慮設備、操作及迴流成本),並評估其優劣。
#104132
⑶如果使用過量的 A,則反應器的流出物是 A, B, C, D, U 的混合物。今進料中所需 的成分(A 和 B),可在混合物中藉由蒸餾分離單元而加以回流出來。如果讓 A 和 B 保持在一起,又已知 C 具有腐蝕性,在此考量下應該如何設計蒸餾程序將 A/B, C, D, U 分離出來,請針對各種可能的分離序列,畫出流程圖,並試就經濟 成本(操作成本)、產品純度、廢棄物處理量的角度分析其優點及缺點。
#104133
⑴使用過多能源(包含熱能或電能) 請針對上述狀況逐一說明其可能造成的環境衝擊,並逐項提出具體可行之解決辦法 以預防污染,節省能源。(40 分)
#104134
⑵塔頂產品含有清餾份的不純物
#104135
⑶塔本身排出之廢棄流(可能含有重金屬、腐蝕性或不安定性的物質)
#104136
⑷塔頂凝結器之凝結負荷不足,出口產品沒有完全凝結,由排氣孔逸出
#104137
三、有一化工製程包含反應器(一級不可逆反應)、分離單元及迴流系統。反應轉換率 (conversion)和迴流(recycle flow),有密切的關係。今將此系統之總年度成本 (TAC)表示如下:TAC=(80/x)[(2000+150×ln(1/(1-x))]。 其中 x 為轉換率
#104139
(六)該程序目的為何?
#557589
(三)
#557588
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