CO 2 25vol%와 NH 3 75vol%의 기체 혼합물 중 NH 3 의 일부가 산에 흡수되어 제거된다. 이 흡수탑을 떠나는 기체가 37.5vol%의 NH 3 을 가질 때 처음에 들어있던 NH 3 의 몇 %가 제거되었는가? (단, CO 2 의 양은 변하지 않는다고 하며, 산용액의 조금도 증발하지 않는 다고 한다.)

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CO2 25vol%와 NH3 75vol%의 기체 혼합물 중 NH3의 일… | [화공기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 19년 3회차

CO₂ 25vol%와 NH₃ 75vol%의 기체 혼합물 중 NH₃의 일부가 산에 흡수되어 제거된다. 이 흡수탑을 떠나는 기체가 37.5vol%의 NH₃을 가질 때 처음에 들어있던 NH₃의 몇 %가 제거되었는가? (단, CO₂의 양은 변하지 않는다고 하며, 산용액의 조금도 증발하지 않는 다고 한다.)

85%

80%

75%

65%

해설

흡수과정에서 불활성 성분인 CO₂의 양은 변하지 않는다는 조건을 이용해 물질수지를 세운다.
공급기준 100mol(CO₂ 25, NH₃ 75)에서 출구 가스는 NH₃가 37.5vol%이므로 CO₂는 62.5vol%가 되고, 이때 전체 출구 몰수는  $25 \div 0.625 = 40\,\mathrm{mol}$ 이다.
출구 NH₃는  $40-25=15\,\mathrm{mol}$ 이므로 제거된 비율은  $\dfrac{75-15}{75} = 0.8$ , 즉 80%이다.

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