第 一 題

氣提蒸氣對原油分餾之效益與原理包含：

1. 降低碳氫化合物之分壓：注入水蒸氣可降低塔底氣相中油氣之分壓，使得較重油品成分能在低於其正常沸點的溫度下汽化，避免原油因過高溫（如超過 370 ℃ 以上）產生熱裂解（thermal cracking）而結焦或變質。
2. 提升輕質成分之回收率（剝離作用）：利用向上流動的過熱水蒸氣增加氣液兩相接觸面積，將殘留於塔底重油中之輕質成分（如製程價值較高之餾分）予以「氣提」或「剝離」出來，提高輕質油品之產率。

1. 由於進料為飽和液體，進料熱狀態參數 $q = 1$。進料線（q-line）為一條垂直線，方程式為 $x = z_F = 0.4$。
2. 欲求最小回流比 $R_{min}$，其對應之操作線與 q-line 的交點剛好落在平衡曲線上（夾點）。故將 $x_F = 0.4$ 代入平衡曲線方程式： $y_F = \frac{\alpha x_F}{1 + (\alpha - 1)x_F} = \frac{3 \times 0.4}{1 + (3 - 1) \times 0.4} = \frac{1.2}{1 + 0.8} = \frac{1.2}{1.8} = \frac{2}{3} \approx 0.6667$