Q358.
有關板塔與填充塔的敘述,下列何項正確
化工 · 乙級 · 單元操作 · Q358
難易度分析
4 / 5
本題採複數正確選項設定,要求考生必須完整辨析多項設備特性,包括操作速度的具體數值範圍以及不同塔器與板型的適用情境對比,增加了判斷複雜度。
正確答案 (複選):①, ②
- ① 兩者皆可用於蒸餾及吸收操作:板塔與填充塔均為常見的氣液接觸設備,在蒸餾操作(利用揮發度差異分離液體混合物)與吸收操作(利用溶解度差異分離氣體混合物)中皆可適用,兩者的差異主要在於內部結構與流體動力學特性。
- ② 吸收操作時,通過填充塔的氣體速度,其最適範圍為泛溢速度的50%~70%:在吸收操作中,填充塔的氣體操作速度通常設定為泛溢速度(flooding velocity)的 50%~70%,此範圍可確保良好的氣液接觸效率,同時避免因接近泛溢點而造成壓降急劇上升與液體滯留等異常操作現象。
錯誤選項解析
- ③ 吸收劑含有懸浮性固體時,可使用填充塔做為吸收裝置:當吸收劑含有懸浮性固體時,應選用板塔而非填充塔,因為固體顆粒易在填充塔的填充物床層中沉積造成堵塞,導致壓降升高與傳質效率下降;板塔因結構開放且易於清洗,更適合處理含固體之流體。
- ④ 篩板適用的蒸汽流量範圍較泡罩板的適用範圍廣:泡罩板(bubble cap tray)的蒸汽流量適用範圍較篩板(sieve tray)更廣,因為泡罩板具有昇氣管與泡罩結構,可在低蒸汽流量下仍維持穩定的液封,不易發生洩漏(weeping);而篩板在低流量時易洩漏,操作彈性較小。
Learning Tip
"本題核心考點為板塔與填充塔的適用情境比較及填充塔操作速度範圍。常考陷阱:①泛溢速度是填充塔設計的重要基準,操作速度過高會導致泛溢,過低則傳質效率不足;②含懸浮固體的流體應避免使用填充塔,以免堵塞床層;③泡罩板操作彈性大於篩板,但篩板構造簡單、成本較低,兩者各有優劣需依製程需求選擇。"
學員答題分佈
①兩者皆可用於蒸餾及吸收操作0%
②吸收操作時,通過填充塔的氣體速度,其最適範圍為泛溢速度的50%~70%0%
③吸收劑含有懸浮性固體時,可使用填充塔做為吸收裝置0%
④篩板適用的蒸汽流量範圍較泡罩板的適用範圍廣0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!