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國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學102 年第 24 題單選題考點:非熱力學因素考點:流量vs轉化率混淆

因化學反應達平衡而限制轉化率,若欲增加總體轉化率,下列哪一設計可達成目的?

A更換操作技術較好工程師
B增加進料泵量
C後端加一座反應器,增加滯留時間
D將流出物產品分離,未反應之反應物迴流再進料正確答案
答案與詳解
D
正確答案
化學平衡限制轉化率時,最有效策略是將產品移除並將未反應物迴流,打破平衡、驅動反應正向進行。

逐選項解析

A更換操作技術較好工程師非熱力學因素✕ 錯誤
工程師操作技術與化學平衡常數無關,無法改變熱力學限制,轉化率不受影響。
B增加進料泵量流量vs轉化率混淆✕ 易錯陷阱
增加進料量只提高產量,但每莫耳反應物的平衡轉化率不變,總體轉化率仍受平衡限制,無法突破。
C後端加一座反應器,增加滯留時間✕ 易錯陷阱
D將流出物產品分離,未反應之反應物迴流再進料✓ 正確

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