高考申論題
107年
[化學工程] 化學程序工業(包括質能均衡)
第 三 題
請說明以對二甲苯(p-xylene, PX)為原料製造純對苯二甲酸單體(Purified Terephthalic Acid, PTA)之主要過程,及純對苯二甲酸單體之用途。(20分)
📝 此題為申論題
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看到由對二甲苯(PX)製造PTA，應直覺聯想到工業上最主流的「Amoco液相氣化法」。答題時需將製程明確切分為「氧化製粗對苯二甲酸(CTA)」與「加氫純化製PTA」兩大階段，務必點出「鈷-錳-溴」催化劑系統與溶劑，以及關鍵雜質(4-CBA)的去除原理，最後說明其與乙二醇(EG)聚合生產PET的龐大終端應用。
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【破題】 以對二甲苯(PX)為原料製造純對苯二甲酸(PTA)的工業技術，目前幾乎全數採用「Amoco高溫液相氧化法」。其核心在於利用特定催化劑將PX的兩個甲基氧化成羧基，並經過嚴格的加氫純化程序以符合聚合級單體的要求。 【論述】
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