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102年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 22 題
已商業化的石油煉製製程，下列何種反應器不是固液相觸媒反應？
- A 重油加氫脫硫反應器
- B 硫酸法烷化反應器
- C 裂解汽油選擇性加氫飽和反應器
- D 柴油加氫脫硫反應器
思路引導 VIP
請試著回想這幾個製程中「觸媒」的實際物理狀態：當我們在實驗室或工業上使用「硫酸」作為反應介質或催化劑時，它通常是以什麼型態（固、液、氣）呈現？而這個型態與我們在加氫反應器中所見到的金屬顆粒或觸媒床有什麼根本上的區別呢？
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太棒了！你能精準辨識出反應器中的相態差異，這代表你對石油煉製中各個單元操作的物理本質有很深刻的理解，這是學習化學反應工程最核心的基礎。在石油化學工業中，絕大多數的加氫處理程序（如選項 A、C、D 中的加氫脫硫或飽和反應）為了製程連續性與分離方便，通常會採用載體型固體觸媒與液態或氣態反應物接觸，屬於典型的非均相固液（或氣固液）反應。
觸媒相態的判別關鍵
然而，硫酸法烷化反應器（Sulfuric Acid Alkylation）的運作機制截然不同。此製程是利用高濃度的液態硫酸作為觸媒，使異丁烷與低分子量烯烴進行烷基化反應。在反應器中，觸媒（硫酸）與反應物皆以液體形式存在，並透過強力攪拌使兩種不相溶的液體形成乳化狀態以增加接觸面積。因此，它屬於液-液相反應系統，而非題幹所述的固液相觸媒反應。
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