申論 1塑膠的聚合反應大都在液相進行,說明液相聚合反應有那些方法?(8 分)列出四種熱塑性塑膠。(6 分)
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弱點分析
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申論 2請說明奈米TiO 光觸媒的原理。(12 分)
申論 3考慮在一儲槽經泵的流量輸送過程,在正常操作下,藉由流量控制其輸送的流量,如圖1。但當打入儲槽的液位量不夠時,可能會造成泵的空蝕(Cavitation)。(每小題10 分,共20 分)圖1:泵輸送儲槽過程㈠設計一個超馳控制(Override Control),並說明你設計的概念。㈡在上述的控制結構下,若控制器為PI 控制,應如何防止積分飽和(Reset Windup)的發生?你可以以控制結構的方塊圖(BlockDiagram),說明你設計的概念。
申論 4四氯化碳的生產過程是經由一反應CH4ClCCl4HCl假設此反應為不可逆,並且進行完全反應。整個生產流程如圖2,試計算出:(每小題12 分,共24 分)CH4kg.mole/hrHCl Recycle7,500HClClkg.mole/hr22,000Productkg.mole/hr反應器壓縮機冷卻器冷却器分離器CCl4 Product圖2:四氯化碳的生產流程㈠支流6 的CCl 莫耳流量(kg.mole/hr)。㈡支流8 的HCl 莫耳流量(kg.mole/hr)。
申論 5蒸餾塔操作在大氣壓力及絶熱下,其進料為85℃的50%CH OH 及50%wt%水,如圖3 所示。在操作中塔頂及塔底分別提取出90wt%CH OH 及5wt%CH OH 的飽和液體。全冷器被採用,且回流比為3。相關的熱力學性質為:(每小題15 分,共30 分)水的熱容量(heat capacity)= 1Btu/lb°Fm飽和蒸氣熱焓(90wt%CH OH ,71℃)= 581 Btu/lb3m飽和液體熱焓(90wt%CH OH ,71℃)= 72 Btu/lb3m飽和液體熱焓(50wt%CH OH ,85℃)= 540 Btu/lb3m飽和液體熱焓(5wt%CH OH ,95℃)= 171 Btu/lb3m飽和蒸氣熱焓(300℉)= 910 Btu/lbmH 581Btu lbTmF = 2000lbm/hrh = 540Btu/lbF2000lbhrDFmm50%CHh540BtuOH lb90% CH3OH90%CHOHF3m350% CH3OHR10% Water50%Water10%Water50% Waterh 72Btu lbRmBh h = 171Btu/lb171Btu lbBBmm5%5%CH CH3OHOH95% Waterr95%Wate圖3:甲醇純化的蒸餾塔㈠如果冷凝器通過的冷卻水由60℉升高至140°F,那麼欲分離2,000 lb/hrm的進料需要多少水(lb/hr)?m㈡如果再沸器為部份再沸器,其用以產生飽和蒸氣,則需要多少的300℉飽和水蒸氣(lb/hr)?m