S 3% 중유 10톤/hr 연소 SO2를 Ca(OH)2로 제거

황(S)분 3%를 함유하는 중유를 10톤/hr로 연소하고 있다.

배출가스 중 SO2를 Ca(OH)2를 이용하여

CaSO4로 회수하여 처리하고자 한다.

이때 소요되는 순도 98% Ca(OH)2의 양(kg/hr)을 계산하시오.

(단, S는 전량 SO2로 발생한다.)

> S의 몰질량 = 32.0650 ≒ 32.07 g/mol

> Ca(OH)2의 몰질량 = 74.0927 ≒ 74.09 g/mol

10톤 = 10 ton = 10,000 kg 중유 이므로,

중유 10톤에 들어있는 황(S)분의 질량을 계산하면,

10000 kg × (3/100) = 300 kg S

황 연소 반응식

S + O2 → SO2

SO2를 Ca(OH)2로 제거 반응식

2SO2 + 2Ca(OH)2 + O2 → 2CaSO4 + 2H2O

SO2 + Ca(OH)2 + 0.5O2 → CaSO4 + H2O

S : SO2 : Ca(OH)2 = 1 : 1 : 1 계수비 이므로,

300 kg S 제거에 필요한 Ca(OH)2의 질량을

질량비로 계산하면,

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

S : Ca(OH)2 = 32.07 : 74.09 = 300 kg : ? kg

? = 74.09 × 300 / 32.07 = 693.08 kg Ca(OH)2

---> 이건 순수한 Ca(OH)2의 질량

Ca(OH)2의 순도가 98% 이므로,

693.08 kg / (98/100) = 707.22 kg

답: 약 707 kg/hr

[참고] S = 32 g/mol, Ca(OH)2 = 74 g/mol로 계산

> ? = 74 × 300 / 32 = 693.75 kg Ca(OH)2

> 693.75 / (98/100) = 707.91 kg

1% S 중유 10 ton/hr 보일러 SO2를 CaCO3로 탈황

황성분 1% 중유를 20 ton/hr로 연소 SO2를 석고(CaSO4)로 회수

[키워드] SO2를 Ca(OH)2로 제거 기준