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輸送現象與單元操作
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98年 - 98 專技高考_化學工程技師:輸送現象與單元操作#34597
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題組內容
三、有一飽和蒸氣和飽和液體的A和B 混合物(A之莫耳分率為x
AF
),送入精餾塔 (fractionating tower)中蒸餾(distillation)。塔頂產品之A莫耳分率為x
AD
塔底產 品之A莫耳分率為x
AW
。我們利用麥凱布/奚禮(McCabe/Thiele)作圖法,求所需之 階數(stage)。請在 y
A
(A之氣體分率)對x
A
(A之液體分率)的圖上標出下面各 點或各線。(24 分)
⑴x
AD
、x
AF
及x
AW
。
其他申論題
(27)
#89071
(28)
#89072
一、時間為零時, t = 0,攪拌槽內有 500 kg的鹽水(含 10%的A)。t>0 時,開始進 料,進料鹽水中含有 20%的A,進料流率為 10 kg/h。t>0 時,也開始出料,鹽水出 料流率為 5 kg/h。請由質量均衡開始,導出攪拌槽中A的質量分率wA 與時間t 之間 的關係式。M = 槽內鹽水質量;wA= 槽內A之質量分率;t = 時間。(24 分)
#89073
二、有一支熱水圓管的外徑(outside diameter)為 0.16 m,在管外面舖上一層軟木層,層 厚 0.04 m(熱傳導係數 k = 0.05 W/(m·K))。軟木層外表的溫度為 30℃,每 1 m 管子 的熱散失速率為 29.1 W/m。請求出熱水管與軟木層交界處的溫度為多少?(20 分) q = -kAL (T2 –T1 )/ (r2 –r1 );AL= 2πL (r2 –r1 )/ ln(r2 /r1) 。 q:熱散失速率;k:熱傳導係數;T1:熱水管與軟木層交界處溫度;T2:軟木層外 表溫度;r1:熱水管半徑;r2:軟木層外表半徑。
#89074
⑵平衡線、增濃段操作線、汽提段操作線及 q 線。
#89076
⑶各階。 (本題是要瞭解應考者對本作圖法的瞭解情形。請不要在意各點或各線的正確值)
#89077
⑴無化學反應,亦無整體流動(no bulk flow)。
#89078
⑵無化學反應,且成分 A 濃度極低。
#89079
⑴平均速度三次方〈∨z〉 3 的表示式。(10 分)
#89080
⑵速度三次方之平均〈∨z 3 〉的表示式。(10 分)
#89081