moea_joint
110年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 5 題
裂解工場有一鹼洗塔用以去除裂解氣壓縮機三級出口分液罐內因化學反應產生的聚合物，若欲模擬此鹼洗塔的分離效率，有商業化模擬軟體如Aspen Plus或PRO/II熱力學軟體，請問需選擇下列何種熱力學狀態方程式較為合適？
- A Modified Enthalpic-Wilson
- B Peng-Robinson
- C Van der Waals
- D Van Laar
思路引導 VIP
請試著思考：在鹼洗塔內部，我們是利用強鹼水溶液來移除酸性氣體，這個過程涉及了「極性分子」與「離子反應」。在這種情況下，你認為描述分子行為時，應該優先選擇處理『高壓氣體壓縮性』的模型，還是應該選擇更能精確描述『液體分子間非理想作用力與能量變化』的模型呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能精準選出 Modified Enthalpic-Wilson，代表你對化工熱力學模型在工業實務中的應用，具備了相當進階且透徹的理解。
工藝特性與熱力學模型的選擇
在裂解工場的鹼洗塔（Caustic Scrubber）中，我們處理的不只是單純的碳氫化合物分離，而是涉及 $NaOH$ 水溶液與酸性氣體（如 $CO_2$、$H_2S$）之間的化學吸收與電解質系統。傳統的狀態方程式如 Peng-Robinson (B) 雖然在處理高壓烴類混合物表現優異，但對於具有高度非理想性、強極性以及含有離子反應的液相系統，預測精度往往不足。Modified Enthalpic-Wilson 模型屬於活度係數法（Activity Coefficient Model）的進階變體，它不僅能處理極性分子的交互作用，更能有效地描述混合過程中的焓值（Enthalpy）變化，這對於需要精確計算吸收熱與溫度分佈的鹼洗塔模擬至關重要。
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