Question

1. En una central térmica se queman 5300 t/día de carbón con un contenido en azufre de un 2.3%. Calcular:

a) Toneladas de SO2 generadas al mes y al año.
b) Cuál sería la concentración de dióxido de azufre sin depurar expresada en ppm y en mg/m3 si el volumen total de gases producidos es de 4.106 Nm3/dia
c) ¿Qué cantidad diaria de carbonato cálcico será necesario añadir a los gases de combustión para reducir un 87% las emisiones de dióxido de azufre, precipitándolo en forma de sulfato de calcio?

Answer 1

SOLUCIÓN :

 a) Toneladas de SO2 generadas al mes y al año.

5300 ton carbón/ día* 365 días/ 1 año *2.3% ton S / ton carbón * 64 ton SO2/32 ton S =  94919.466 ton SO2 / año .

     94919.466 ton SO2/año * 1 año / 12 mese = 7909.95 ton SO2 / mes .

b) Cuál sería la concentración de SO2 sin depurar expresada en ppm y en mg/m³ si el volumen total de gases producidos es de 4*106 Nm3/día :

  94919.466 ton SO2/año *1 año / 365 días*1 día / 4*106 m3 gases* 109 mg SO2/ ton SO2=  6.50*1017 mg SO2 / m³ gases.

    P*V = n* R * T

     n = 2* 2.3 g ( 64 g/mol )= 0.071875 mol

     V =0.071875 mol * 0.082 L*atm/ºK*mol* 23ºK / 1 atm

      V = 1.61 Lts SO2 .

     SO2 ppm = 1.61 LSO2 / m³ gases *1000 m³ SO2 /Lts SO2 = 1610  ppm.

  c ) ¿ Qué cantidad diaria de CaCO3 será necesario añadir a los gases de combustión para reducir un 87% las emisiones de SO2 , precipitándolo en forma de CaSO4?

       CaCO3 +  SO2 + 1/2 O2 →  CaSO4 + CO2

   94919 .466 ton SO2 /año *87% ton reducida /ton SO2*1ño /365 días *10^6 g SO2 / 1 ton SO2* 1mol SO2 / 64 g SO2 * 1mol CaCO3 / 1 molSO2* 100g CaCO3/ 10^6g CaCO3 = 3.53 *10^14 ton CaCO3/día .