유황 함유량 1.6%(W/W) 중유 매시 100톤 연소 SO3 배출량(Sm3/h)

유황 함유량 1.6%(W/W) 중유 매시 100톤 연소 SO3 배출량(Sm3/h)

 

 

유황 함유량이 1.6%(W/W)인 중유를

매시 100톤 연소시킬 때

굴뚝으로부터의 SO3 배출량(Sm3/h)은?

(단, 유황은 전량이 반응하고

이 중 5%는 SO3로서 배출되며

나머지는 SO2로 배출된다.)

① 1120

② 1064

③ 136

④ 56

 

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100 ton = 100000 kg 중유에 들어있는

황(S)의 질량을 계산하면,

100000 kg/h × (1.6/100)

= 1600 kg/h S

 

 

 

지금부터는

“매시 = /h” 단위는 생략하고 계산하자.

마지막에 /h 단위를 붙여주면 된다.

 

 

 

1600 kg × (5/100)

= 80 kg S

---> SO3 형태로 배출되는 S의 질량

 

 

 

S의 몰질량 = 32 g/mol 이고,

SO3의 몰질량 = (32) + 3(16) = 80 g/mol 이므로,

80 kg S 연소 시,

생성되는 SO3의 질량을 계산하면,

80 kg S × (80 kg SO3 / 32 kg S)

= 200 kg SO3

 

 

 

200 kg SO3의 몰수를 계산하면,

200 kg / (80 kg/kmol)

= 2.5 kmol SO3

 

 

 

표준 상태(0℃, 1 atm)에서,

기체 1 mol의 부피 = 22.4 L 이므로,

( 기체 1 kmol의 부피 = 22.4 m3 )

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

2.5 kmol SO3의 부피를 계산하면,

2.5 kmol × (22.4 m3 / 1 kmol)

= 56 m3

= 56 Sm3

= 56 Sm3/h

 

 

 

답: ④ 56

 

 

 

 

[키워드] SO3 배출량 기준