황함량 2.0% 중유 5 ton/hr 연소 SO2 CaCO3로 제거 ★

황함량 2.0% 중유 5 ton/hr 연소 SO2 CaCO3로 제거

황함량 2.0% 중유 5 ton/hr 연소 SO2 CaCO3로 흡수

 

 

황(S)함량이 2.0%인 중유를 시간당 5 ton으로 연소시킨다.

배출가스 중의 SO2를 CaCO3로 완전히 흡수시킬 때

필요한 CaCO3의 양을 구하면?

(단, 중유중의 황성분은 전량 SO2로 연소된다.)

① 278.3 kg/hr

② 312.5 kg/hr

③ 351.7 kg/hr

④ 379.3 kg/hr

 

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중유 중 황의 질량(시간당)

= 5 ton × (2.0/100) = 0.1 ton S

= 100 kg S

 

 

 

[1] S + O2 → SO2

[2] SO2 + CaCO3 + 1/2 O2 → CaSO4 + CO2

 

 

 

> S의 몰질량 = 32.07 ≒ 32 g/mol

> CaCO3의 몰질량 = 100.09 ≒ 100 g/mol

 

 

 

S + O2 → SO2 + CaCO3 + 1/2 O2 → CaSO4 + CO2

 

질량비로 100 kg S와 반응하는 CaCO3의 질량을 계산하면,

S : CaCO3 = 32 : 100 = 100 kg : ? kg

 

? = 100 × 100 / 32 = 312.5 kg CaCO3

 

 

 

답: ② 312.5 kg/hr

 

 

 

 

[공식] SO2 제거에 필요한 CaCO3 질량

= 중유 질량 × (%S/100) × 100 / 32

= 5 ton × (2.0/100) × 100 / 32

= 0.3125 ton

= 312.5 kg

 

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/20922 ] 황함량 1.5% 중유 18.5 ton/hr 연소 SO2 CaCO3로 제거

 

 

 

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