10000 Sm3/hr 배기가스 중 HF 농도 50 mL/Sm3

10000 Sm3/hr 배기가스 중 HF 농도 50 mL/Sm3

 

 

10000 Sm3/hr로 배출되는 배기가스 중 HF 농도가 50 mL/Sm3이고,

이 HF를 순환수로 세정시킨 후 Ca(OH)2로 침전 제거한다.

하루 10시간 운전할 때 6일간 필요한 Ca(OH)2의 이론량(kg)은?

단, 흡수율/반응률 100%.

 

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(10000 Sm3/hr) (50 mL/Sm3) (10 hr/day) (6 day) (1 L / 1000 mL)

= (10000) (50) (10) (6) (1 / 1000)

= 30000 L HF

---> 배기가스에 포함된 HF의 부피

 

 

 

기체 1 mol의 부피 = 22.4 L 이므로,

(30000 L) (1 mol / 22.4 L) = 1339.3 mol HF

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

 

 

산-염기 중화 반응식

2HF + Ca(OH)2 → CaF2 + 2H2O

 

HF : Ca(OH)2 = 2 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

HF : Ca(OH)2 = 2 : 1 = 1339.3 mol : ? mol

? = 1339.3 / 2 = 669.65 mol Ca(OH)2

---> 1339.3 mol HF 중화에 필요한 Ca(OH)2의 몰수

 

 

 

Ca(OH)2의 몰질량 = 74.09 g/mol 이므로,

669.65 mol Ca(OH)2의 질량을 계산하면,

(669.65 mol) (74.09 g/mol) (1 kg / 1000 g)

= (669.65) (74.09) (1 / 1000)

= 49.6 kg Ca(OH)2

 

 

 

답: 49.6 kg