매시간 4 ton 폐유 소각로 황산화물 접촉산화법 탈황 부산물 80% 황산 회수

매시간 4 ton 폐유 소각로 황산화물 접촉산화법 탈황 부산물 80% 황산 회수

 

 

매시간 4 ton의 폐유를 소각하는 소각로에서 발생하는 황산화물을 접촉산화법으로 탈황하고 부산물로 80%의 황산을 회수한다면 회수되는 부산물량(kg/hr)은? (단, 폐유 중 황성분 3%, 탈황율 95%라 가정한다.)

 

 

50. 매시간 4ton의 폐유를 소각하는 소각로에서 발생하는 황산화물을 접촉산화법으로 탈황하고 부산물로 80%의 황산을 회수한다면 회수되는 부산물량(kg/hr)은? (단, 폐유 중 황성분 3%, 탈황율 95%라 가정한다.)

① 약 240

② 약 340

③ 약 440

④ 약 540

 

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4 ton = 4000 kg 폐유

---> 매시간 조건이므로,

4000 kg/hr

 

 

 

황(S) 성분 3%, 탈황율 95% 이므로,

4000 kg/hr 폐유에서

탈황하는 S의 질량을 계산하면,

(4000 kg/hr) (3/100) (95/100)

= 114 kg/hr

 

 

 

> S의 몰질량 = 32 g/mol

 

> H2SO4의 몰질량

= 2(1) + (32) + 4(16) = 98 g/mol

( 참고 https://ywpop.tistory.com/16840 )

 

 

 

황산, H2SO4 생성 반응식

2S + 3O2 + 2H2O → 2H2SO4

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3568 )

 

S : H2SO4 = 1 : 1 계수비 이므로,

114 kg/hr S 반응 시,

생성되는 H2SO4의 질량을

질량비로 계산하면,

( 참고: 질량비로 계산 https://ywpop.tistory.com/22115 )

 

S : H2SO4 = 32 : 98 = 114 kg/hr : ? kg/hr

 

? = 98 × 114 / 32

= 349.125 kg/hr

---> 순수한 황산의 질량

 

 

 

반응형

 

 

 

회수되는 황산의 농도가 80% 이므로,

349.125 kg/hr / (80/100)

= 436.4 kg/hr

( 참고: 나누는 이유 https://ywpop.tistory.com/8147 )

 

 

 

답: ③ 약 440

 

 

 

 

[참고] 검산용 공식

> a: 폐유의 질량 (kg)

> b: 폐유 중 황(S) 성분 (%)

> c: 탈황률 (%)

> d: S의 몰질량 (g/mol)

> e: H2SO4의 몰질량 (g/mol)

> f: 회수되는 황산의 농도 (%)

 

시간당 회수되는 부산물량(kg)

= a × (b/100) × (c/100) × (e / d) / (f/100)

= 4000 × (3/100) × (95/100) × (98 / 32) / (80/100)

= 436.4 kg

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/471153 ]

매시간 10 ton의 폐유를 소각하는 소각로에서 황산화물을 탈황하여

부산물인 80% 황산으로 전량 회수한다면 그 부산물량(kg/hr)은?

(단, S:32, 폐유 중 황성분 2%, 탈황률 90%라 가정함)

 

 

 

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