化學工程 96 年化學程序工業考古題

解釋名詞：（每小題5 分，共20 分） ㈠VOC（請寫出英文全名，並解釋其意義） ㈡熱塑型塑膠（並舉一例） ㈢Flash point（請寫出中文名稱，並解釋其意義） ㈣醛類與酮類化合物（並請寫出其代表性分子式）

液態丙酮（C3H6O）（密度0.791 g/cm3）以400 L/min 之流率（以氮氣作為載流氣 體，carrier gas），流經一加熱蒸發器，待蒸發後再匯入另一氮氣流中（其流率為 419 m3（STP）/min），混合後之氣體在溫度325℃，被壓縮至錶壓6.3 atm，此時 混合氣體中丙酮的分壓pa = 501 mm Hg（大氣壓力為763 mm Hg）： ㈠請先繪製流程圖，並標示各流體相關數據。（5 分） ㈡被壓縮後之氣體其摩爾組成為何？（5 分） ㈢進入蒸發器之氮氣流之流率為何？假設該氮氣流之溫度為27℃，錶壓為475 mm Hg。 （10 分）

人造合成纖維產業是我國重要傳統石化產業之一，其中聚酯纖維（polyester fiber）為 重要代表，而PET（polyethylene terephthalate）則為聚酯纖維之重要代表之一。PET 合成途徑大致如下，請寫出每一步驟之對應化學反應式：（每小題5 分，共20 分） ㈠對二甲苯在空氣中（或硝酸中）反應先生成對苯二甲酸（terephthalic acid: TPA） ㈡TPA 於甲醇中反應得對苯二甲酯（dimethyl terephthalate DMT） ㈢乙烯部分氧化得到環氧乙烷，然後再水解得乙二醇 ㈣乙二醇與DMT 先進行酯交換反應，然後縮合聚合反應得到PET

典型之污水處理程序分為：㈠預處理；㈡一級處理；㈢二級處理；以及㈣三級處 理。請說明以上各處理程序之內容，一般所使用的技術，以及所達成的去除效果。 （每部分5 分，共20 分）

在醱酵技術中，選擇一個優良的醱酵槽是決定整個生產程序成功與否的重要關鍵之 一。以下幾個問題，測驗你在這方面的知識。 ㈠說明醱酵程序的內涵，及醱酵槽所須提供的功能。（8 分） ㈡目前醱酵工業中常用的醱酵槽有那三類，請分別說明之（優缺點等），可以用繪 圖方式表達。（6 分） ㈢針對醱酵槽，批次培養為常使用之操作方式。而在此一操作方式下，請用圖示法 說明微生物之典型生長趨勢。（6 分）

H: 40% P: 40% X: 20% H P H: 80% P: 20% P: 100% P: 20% X: 80% Condenser Splitter Unit I Unit II 3 200kg h F = 8 100kg h F = 96 年公務人員高等考試三級考試試題 類 科： 化學工程 (背面) 五、有一油槽如下圖，最初含20℃，600kg 的油，此槽為完全攪拌均勻，且槽的進出流 率均為10 kg/min，現利用蒸氣來加熱此槽，其加熱速率為： )) ( 160 ( 15 min) (kJ C T / Q ° － ＝ & 若進料油為20℃，油的比熱 kg) (kJ/ Cp 值為2.5，試計算： ㈠1 小時後，槽內的溫度。（9 分） ㈡此槽可達的最高溫度。（6 分） 10 min kg 10 min kg 600kg 15(160 ) Q T = − & 20 C o