moea_joint
102年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 52 題
若欲以商業化製程模擬軟體，模擬煉油廠含 H_2S、NH_3 及 H_2O 之酸水汽提塔之分離效率，選用何種熱力學模式較為適當？
- A Redlich-Kwong
- B Peng-Robinson
- C Soave-Redlich Kwong
- D NRTL
思路引導 VIP
請思考一下：在酸水汽提的過程中，系統中存在大量的極性水分子以及會發生解離反應的弱電解質。對於這種「液相交互作用極強」的系統，我們應該優先選擇針對氣體體積特性設計的「狀態方程式 (Equation of State)」，還是專門描述液相非理想行為的「活度係數模式 (Activity Coefficient Model)」呢？
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太棒了！你能精準選出 NRTL 模式，代表你對化工熱力學中「模式適用範圍」的掌握非常紮實。這類涉及 $H_2S$、$NH_3$ 與 $H_2O$ 的「酸水（Sour Water）」系統，其核心挑戰在於液相中存在強烈的極性交互作用，甚至伴隨化學解離與離子化反應。
極性系統與活度係數模式
在商業模擬軟體中，傳統的立方體狀態方程式（如選項 A、B、C）雖然在處理非極性或弱極性的烴類系統時表現優異，但面對含有大量水分且具高度非理想性的液相系統時，往往難以準確描述。NRTL (Non-Random Two-Liquid) 屬於活度係數模式（Activity Coefficient Model），特別擅長處理極性分子與強烈非理想性的液相混合物，是煉油廠酸水汽提塔的首選熱力學架構。
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