프로판 완전연소 건연소가스 중 CO2 8% 공기 과잉계수 m

프로판 완전연소 건연소가스 중 CO2 8% 공기 과잉계수 m

 

 

프로판(C3H8)을 완전연소 하였을 때,

건연소가스 중의 CO2가 8%(V/V%)이었다.

공기 과잉계수 m은 얼마인가?

 

 

38. 프로판(C3H8)을 완전연소 하였을 때, 건연소가스 중의 CO2가 8%(V/V%)이었다. 공기 과잉계수 m은 얼마인가?

① 1.32

② 1.43

③ 1.52

④ 1.66

 

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프로판 연소 반응식

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7441 )

 

 

 

1 mol C3H8 연소에

5 mol O2가 필요하고,

이때 3 mol CO2가 생성된다.

---> 건연소가스 중 조건이므로,

H2O의 양은 고려하지 않음.

 

 

 

[참고] 공기 과잉계수 = 공기비, m

> 실제공기량 = 이론공기량 × 공기비

---> 실제산소량 = 이론산소량 × 공기비

( 참고 https://ywpop.tistory.com/21989 )

 

 

 

반응형

 

 

 

공기 과잉계수 m일 때,

공급한 O2의 몰수 = 5m 이므로,

배출가스 중 미연소 O2의 몰수

= 5m – 5

 

 

 

공기 중, O2 = 21%, N2 = 79% 이므로,

배출가스 중 N2의 몰수

= 5m / (21/100) × (79/100)

= 5m × 3.7619

= 18.81m

 

 

 

(건식)배출가스의 총 몰수

= CO2의 몰수 + 미연소 O2의 몰수 + 공기 중 N2의 몰수

= 3 + (5m – 5) + 18.81m

= 23.81m – 2

 

 

 

기체의 경우, 몰수비 = 부피비 이고,

(건식)배출가스 중 CO2가 8% v/v 이므로,

8% = [3 / (23.81m – 2)] × 100

 

23.81m – 2 = 3 / 8 × 100

 

23.81m = 37.5 + 2

 

m = 39.5 / 23.81

= 1.659

 

 

 

답: ④ 1.66

 

 

 

 

[키워드] 프로판 연소 기준, C3H8 연소 기준, 공기 과잉계수 기준