과잉 공기 계수가 1일 때 224Nm 3 의 공기로 탄소는 약 몇 ㎏을 완전 연소시킬 수 있는가?

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1[가스기사 필기] 18년 1회차

과잉 공기 계수가 1일 때 224Nm³의 공기로 탄소는 약 몇 ㎏을 완전 연소시킬 수 있는가?

20.1

23.4

25.2

27.3

해설

탄소의 완전연소 반응은  $\text{C} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2$ 이므로, 탄소 1kmol(12kg)을 완전연소시키는 데 산소 1kmol(22.4Nm³)이 필요하다. 공기 중 산소 비율을 21%로 보면, 탄소 12kg당 필요한 이론공기량은  $\dfrac{22.4}{0.21} \approx 106.7\text{Nm}^3$ 이다.
따라서 공기 224Nm³로 연소시킬 수 있는 탄소량은  $224 \times \dfrac{12}{106.7} \approx 25.2\text{kg}$ 으로 계산된다.

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