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輸送現象與單元操作
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112年 - 112 地方政府特種考試_三等_化學工程：輸送現象與單元操作#118358
> 申論題
題組內容
四、圖二描述某蒸餾塔理想操作下，控制面 I 與 II 分別定義精餾（rectifying）與汽提（stripping）段中各氣（V）液（L）物流中成分變化。
(三)假設 x
D
與回流比（R
D
）為已知參數，求精餾段操作線。（10 分）
相關申論題
(一)請畫出這製程流程圖。（5 分）
#505356
(二)計算 KNO3 飽和溶液回流量。（10 分）
#505357
(一)試推導出 z 方向流體速度分布。（10 分）
#505358
(二)試推導出 。（5 分）
#505359
三、設計某冷卻蛇管可帶走槽溫為 297.1 K 之總 14.65 W 熱量，已知管內外水溫分別為 274.9 K 與 297.1 K，及管內外半徑分別為 5 mm 與 20 mm， 且該材質熱傳導係數 k =0.151 W/m●K。請依據傅立葉熱傳導 定律（Fourier’s law），求出該管長（m）。（15 分）
#505360
(一)說明回流設計目的。（5 分）
#505361
(二)何種型式再沸器（reboiler）最常見於化學與石化工業中的蒸餾塔。 （5 分）
#505362
(四)圖二蒸餾塔內各操作線描述在 McCabe-Thiele 圖內（圖三）。請指出圖三中那一直線代表是進料為飽和液體且①的值為何？（10 分）
#505364
五、描述半徑 2 mm 萘丸（Naphthalene sphere）懸浮於 1 atm 與 318 K 大氣中，已知萘丸表面溫度、表面蒸氣壓、理想氣體常數及擴散係數 （diffusivity, DAB）分別為 318 K，0.555 mmHg，8.314（ m3Pa / kgmol• K）及 6.92 ✖ 10-6 m2 /s 。試求出萘丸表面蒸發速率（ kgmol / s• m2）。（15 分）
#505365
六、某熱鋼錠其初始溫度為 T0 ，將其突然浸至於大型水槽內其水溫維持在 T∞。假設熱傳係數 h(W / m2 • K) 固定不變，且鋼錠密度、體積與熱容量分別定義為 ρ、V 與 c p。試推導出熱鋼錠在時間 t 的溫度關係式。假設鋼錠的內部溫度均一。（10 分）
#505366
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