題組內容

二、有一座逆流(Counter-current flow)填充塔在溫度 30 °C、壓力 1 atm，以胺(Ethanolamine, ETA)水溶液吸收含 0.6 % H₂S 的空氣流，H₂S 吸收去除率設定為 90 %。進料胺水溶液中不含 H₂S，此吸收塔氣體莫耳通量為 4 kg mole/s·m²。已知 H₂S 與胺水接觸之平衡關係 y = 2x，且此吸收塔總質傳係數(Overall mass transfer coefficient) $K_y a = 8$ kg mole/m³·s·mol frac.。已知稀濃度進料氣體吸收，其吸收塔高度關係為：
$z = \frac{G}{K_y a} \int_{y_a}^{y_b} \frac{dy}{y - y^*} = \frac{G}{K_y a} \frac{y_b - y_a}{(y - y^*)_{lm}}$
試求：(2 題，共 22 分)

(一) 最小之胺水進料莫耳通量(Minimum molar flux of ETA solution，單位：kg mole/s·m²)。(7 分)