申論 5丙烯酸(acrylic acid, CHO)簡稱AA,是很多聚合物的先驅物,常採用的製造方法是將丙烯催化,先氧化成丙烯醛(acrolein, CHO),再進一步氧化成AA,其副反應也是有價產品醋酸(HAC, CHO),反應式如下:CH + O → CHO + HOCHO + 1/2 O → CHO副反應為CHO + 7/2 O → 3 CO + 2 HOCHO + 3/2 O → CHO + COCH + 9/2 O → 3 CO + 3 HO反應之進料為丙烯、空氣與蒸汽,反應在流動床反應器(Fluidized Bed)中完成,反應後出口混合氣條件為3.5 bar, 310℃,已知常壓下沸點AA:139℃;HAC:118℃,若採用萃取,可假設此溶劑為ABC,試設計反應後混合氣之後續分離程序(用方塊流程圖表示各單元功能即可)。製程設計時應儘可能回流與回收原物料(假設轉化率為90%),降低污染物排放,製程設計應說明:㈠為何進料採用空氣與大量蒸汽?(5 分)㈡說明製程設計之合理性,各考慮之要點為何?(10 分)㈢採用之污染防制措施為何?(5 分)