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104年公務人員升官等考試、104年關務人員升官等考試
104
年交通事業公路、港務人員升資考試試題
代號：40630 全一頁
等級： 薦任
類科（別）： 技術類（選試化學程序工業）－關務
科目： 化學程序工業
考試時間： 2 小時 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
Compressor
SeparatorCondenserReactor
Recycle Gas
Fresh
Feed
Liquid
Methanol
Product
一、什麼是綠色化學？用 Adipic Acid 生產為例，說明為何不用苯為原料，而改以葡萄糖
為原料。（10 分）
二、說明 SO2廢氣的來源與回收方式。（15 分）
三、什麼是共沸蒸餾？以異丙醇和水所形成的共沸物，試繪製一流程圖並說明如何設計
一共沸蒸餾的程序。（25 分）
四、甲醇的生產是由合成氣反應而得，其反應式如下：
CO + 2H2 → CH3OH
因僅有 15 mole%的CO 在進入反應器後會反應成甲醇，而大部分未反應的氣體需回收
（如下圖），此未反應的氣體與甲醇經由冷却器與分離器而分離。若新鮮進料中 H2與
CO 的比率是 2，計算在 70℉生產 1000 gal/hr 的液體甲醇（其密度為 49.3 lbm/ft3），
其回流的莫耳流率為何？（25 分）
五、一球型碳粒（直徑 0.05 in）在 2500℉，1 atm 下的空氣中，碳粒表面發生瞬間燃燒，
其反應式如下：
C + O2 → CO2
已知碳粒的密度為 85 lbm/ft3，而氧的質量擴散係數為 8.0 ft3/hr，請計算此碳粒完全燃
燒掉所需的時間。（25 分）