비중 0.95 황성분 3.0% 중유 1000 L 연소 SO2(m3/h) 90% SO2

비중 0.95 황성분 3.0% 중유 1000 L 연소 SO2(m3/h) 90% SO2

 

 

58. 비중 0.95, 황성분 3.0%의 중유를

매시간마다 1000 L씩 연소시키는

공장 배출가스 중 SO2(m3/h)량은?

(단, 중유 중 황성분의 90%가 SO2로 되며,

온도변화 등 기타 변화는 무시한다.)

① 12

② 18

③ 24

④ 36

 

 

 

(1000 L) (0.95 kg/L) (3.0/100)

= (1000) (0.95) (3.0/100)

= 28.5 kg S

---> 1000 L 중유 속 S의 질량

 

 

 

S의 몰질량 = 32 g/mol 이므로,

28.5 kg S의 몰수

= (28.5 kg) (1 kmol / 32 kg)

= (28.5) (1 / 32)

= 0.890625 kmol S

 

 

 

황 연소 반응식

S + O2 → SO2

 

S : SO2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

1 mol S가 연소되면, 1 mol SO2가 생성된다.

---> 0.890625 kmol S가 연소되면,

0.890625 kmol SO2가 생성된다.

 

 

 

“중유 중 황성분의 90%가 SO2로 되며” 이므로,

---> (0.890625 kmol) (90/100)

= (0.890625) (90/100)

= 0.8015625 kmol SO2

 

 

 

온도/압력 조건이 주어지지 않았기에,

표준상태라 가정.

 

 

 

표준상태에서, 기체 1 mol = 22.4 L 이므로,

( 참고: 몰부피 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

0.8015625 kmol SO2의 부피를 계산하면,

(0.8015625 kmol) (22.4 kL / 1 kmol)

= (0.8015625) (22.4)

= 17.955 kL

= 17.955 m3

 

 

 

답: ② 18

 

 

 

 

[키워드] 배출가스 중 SO2 기준