배출가스량 100000 Sm3 질소산화물 350 ppm 암모니아 선택적 접촉환원법

배출가스량 100000 Sm3 질소산화물 350 ppm 암모니아 선택적 접촉환원법

 

 

A배출시설에서 시간당 배출가스량이 100,000 Sm3이고,

배출가스 중 질소산화물의 농도는 350 ppm이다.

이 질소산화물을 산소의 공존하에 암모니아에 의한

선택적 접촉환원법으로 처리할 경우

암모니아의 소요량은 몇 kg/hr인가?

(단, 탈질율은 90%이고,

배출가스 중 질소산화물은 전부 NO로 가정한다.)

 

 

 

44. A배출시설에서 시간당 배출가스량이 100,000Sm3이고, 배출가스 중 질소산화물의 농도는 350ppm 이다. 이 질소산화물을 산소의 공존하에 암모니아에 의한 선택적 접촉환원법으로 처리할 경우 암모니아의 소요량은 몇 kg/hr 인가? (단, 탈질율은 90% 이고, 배출가스 중 질소산화물은 전부 NO로 가정한다.)

① 약 18 kg/hr

② 약 24 kg/hr

③ 약 26 kg/hr

④ 약 30 kg/hr

 

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> 질소산화물 = NO (일산화질소)

 

 

 

배출가스 중 NO의 부피를 계산하면,

350 ppm = (? Sm3 / 100000 Sm3) × 10^6

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2657 )

 

? = 350 × 100000 / 10^6

= 35 Sm3

 

 

 

표준상태에서, 기체 1 mol = 22.4 L 이므로,

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

 

35 Sm3 NO의 몰수를 계산하면,

(35 m3) (1000 L / 1 m3) (1 mol / 22.4 L)

= (35) (1000) (1 / 22.4)

= 1562.5 mol

 

 

 

탈질율 = 90% 이므로,

1562.5 mol × (90/100)

= 1406.25 mol

 

 

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산소 공존하, 암모니아에 의한 선택적 접촉환원법

4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O

 

NH3 : NO = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

1406.25 mol NO 처리에 필요한

NH3의 몰수 = 1406.25 mol

 

 

 

NH3의 몰질량 = 17 g/mol 이므로,

1406.25 mol NH3의 질량을 계산하면,

(1406.25 mol) (17 g/mol) (1 kg / 1000 g)

= (1406.25) (17) (1 / 1000)

= 23.9 kg

 

 

 

답: ② 약 24 kg/hr

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.blogspot.com/2025/09/500-ppm-no-45000-sm3h.html ]

500 ppm의 NO를 함유하는 배기가스 45000 Sm3/h를 암모니아 선택적 접촉환원법으로 배연탈질할 때 요구되는 암모니아의 양(Sm3/h)은? (단, 산소가 공존하는 상태이며, 표준상태 기준)

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/471826 ]

요소를 이용하여 NO를 포함하는 가스 50000 m3/h를 선택적 접촉환원법으로 환원시킬 때 NO 농도 600 ppm을 150 ppm으로 줄이기 위해 필요한 요소의 양(kg/h)을 구하시오.

 

 

 

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