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國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學100 年第 32 題單選題

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更換操作技術較好的工程師
B後端加一座反應器增加滯留時間
C將流出物產品分離,未反應之反應物回流再進料正確答案
D增加進料泵量
答案與詳解
C
正確答案
突破熱力學平衡限制的唯一方法是「移除產品並回流未反應物」,利用勒夏帖列原理促使反應持續向右進行。

逐選項解析

A更換操作技術較好的工程師✕ 錯誤
熱力學平衡是自然法則,取決於溫度、壓力與濃度等狀態參數,與操作人員的技術好壞完全無關。
B後端加一座反應器增加滯留時間✕ 易錯陷阱
增加滯留時間(加反應器)只能讓反應「更接近平衡」,但無法「突破平衡」限制。這是動力學解法,非熱力學解法。
C將流出物產品分離,未反應之反應物回流再進料✓ 正確
D增加進料泵量✕ 錯誤

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