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2007년09월02일 42번

[대기오염 방지기술]
염소가스의 농도가 0.6%(부피비)되는 배출가스 500Nm3/hr를 수산화칼슘으로 처리하려고 할 때 , 이론적으로 필요한 시간당 수산화 칼슘량은?

  • ① 4.67kg
  • ② 5.82kg
  • ③ 7.89kg
  • ④ 9.91kg
(정답률: 62%)

문제 해설

염소가스의 농도가 0.6%이므로, 100만 부피 당 6,000 부피가 염소가스이다. 따라서 500 Nm3/hr의 배출가스 중 염소가스는 500 x 0.6/100 = 3 Nm3/hr 이다.

수산화칼슘과 염소가스는 다음과 같은 반응을 일으킨다.

Ca(OH)2 + 2Cl2 → Ca(ClO)2 + 2H2O

반응식에서 보듯이 1 mol의 Ca(OH)2가 2 mol의 Cl2를 처리할 수 있다. 따라서 1 mol의 Ca(OH)2가 74.5 g의 Cl2를 처리할 수 있다.

3 Nm3/hr의 Cl2를 처리하기 위해서는 다음과 같은 계산을 할 수 있다.

3 Nm3/hr x 74.5 g/mol x 1 mol/2 x 1 kg/1,000 g x 1 hr/3600 s = 0.0467 kg/s

따라서, 이론적으로 필요한 시간당 수산화 칼슘량은 0.0467 kg/s x 3,600 s/hr = 168 kg/hr 이다.

정답은 9.91kg이다.
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