申論題

三、有一化工製程，其進料含 98%反應物(A)與 2%惰性物質(B)，經反應以生成產物(C)。 各單元依序為混和槽（mixer），反應器（reactor），平衡或突沸蒸餾器（flash）， 熱交換器（heat exchanger），分流器（splitter）與壓縮機（compressor），流程圖如 下所示：

⑶穩定操作下考慮在理想狀態，若平衡蒸餾器之進料為 944.2 莫耳/時(mol/h)，進料組 成之 A、B、C 莫耳分率分別為 0.244、0.076 與 0.680。平衡蒸餾器之操作溫度為 403 K，壓力為 12 巴（bar）： 1.由平衡蒸餾器上方流出之氣體流量為多少莫耳/時；（15 分） 2.由下方流出之液體組成莫耳分率為何？（5 分）3.由上方流出之氣體組成莫耳分率為何？（5 分） 蒸氣壓(P*)與溫度(T)之關係：P* = Exp(C₁ -C₂ /(C₃ +T))，P* 為毫米汞柱(mmHg)， 溫度(T)為K，C₁、C₂、C₃為常數，1.0 毫米汞柱 =1.333 ×10^-3巴。