• 締切済み

再燃焼させた排ガス中水分濃度

・A系において燃料と空気を完全燃焼させる ・A系の排ガスを全てB系に投入し、新たに燃料と空気を追加し完全燃焼させる ・燃料はメタンとする このときのB系の排ガス中水分濃度を求めたく方法を考えたのですが、以下の方法で間違いないでしょうか。 (1)A系において燃焼計算を行い、A系の排ガス中空気量(窒素と酸素)、水分量、二酸化炭素量を求める (2)B系における空気量は、B系で新たに追加した空気量とA系排ガス中空気量の和とし、同様に燃焼計算を行い、仮のB系排ガス中空気量(窒素と酸素)、水分量、二酸化炭素量を求める。これらの和を仮のB系湿り排ガス量とする。 (3)A系排ガス中水分量とA系排ガス中二酸化炭素量を、仮のB系湿り排ガス量に加え、求めるB系の湿り排ガス量とする。B系排ガス中水分量は、A系、仮のB系排ガス中水分量の和とする。 求めたB系排ガス中水分量をB系湿り排ガス量で除して、B系排ガス水分濃度とする。 よろしくお願いします。

  • 化学
  • 回答数1
  • ありがとう数0

みんなの回答

  • ORUKA1951
  • ベストアンサー率45% (5062/11036)
回答No.1

いずれも完全燃焼ですから、燃料(メタン)は完全燃します。 質量保存則から、新たに生成するのは二酸化炭素と水で燃料から完全に計算できます。 それに必要な酸素の量も必然的に定まります。 大気中の酸素濃度と湿度が分かっていれば必要な大気の量は算出できます。  途中経路は一切考慮する必要はありません。

関連するQ&A

  • 燃焼計算がわかりません

     炭素86%水素14%(質量割合)の油を燃料とし、燃焼排ガスの一部を燃焼用空気(乾き)に混合して排ガス再循環して燃焼しています。  燃料は完全燃焼していて燃焼排ガスの酸素濃度、排ガスを混合した空気中の酸素濃度(いずれも乾きガス中の酸素体積割合)がそれぞれ3.5%、18.5%です。このボイラーの運転空気比、排ガス再循環率を計算という問題です。まったくわかりません、どうかよろしくお願いします。

  • 燃焼工学について質問です!

    予混合バーナー火炎の燃焼ガスについてなんですが,流量,流速一定において,空気比が上がるにつれて,燃焼ガスの二酸化炭素の濃度が下がる場合はあるのでしょうか??あるならそれはなぜでしょうか??教えてください。お願いします。

  • 燃焼について

    理科の授業で、先生が「調べて来い」と言ったのですが、調べてもよくわかりませんでした。 わかる方、お願いします。 (1)銅粉 (2)スチールウール (3)マグネシウムリボン (4)水素 (5)炭 (6)木 (7)メタノール (8)ロウソク これらの、(1)~(8)の中で、 A:二酸化炭素だけが出る燃焼 B:水だけが出る燃焼 C:二酸化炭素と水が両方出る燃焼 D:二酸化炭素も水も出ない燃焼 の何れかに分けろ、という問題です。 わたし的にはBは(4)だけだと思うし、いろいろと想像はするのですが、しっかりとした答えを出したいと思っています。 急いでいます。わかる方、お願いします。

  • 燃焼したガスから二酸化硫黄のみを排除する

    燃焼について詳しくないので教えて下さい。 木材が燃えた時に、水と二酸化炭素と二酸化硫黄が排出されると言うことを知りました。 それで、二酸化炭素のみを取り出したいと思うのですが、水は同時に取り出せても問題ありません。 反対に言うと二酸化硫黄のみを排除してもOKですよね。 燃焼ガスからこういった抽出を可能にする方法ってあるのでしょうか? 詳しい方、よろしくお願いいたします。

  • 天然ガス!?

    この問題が分からないのでどなたか教えてください。 天然ガスは、油田地帯やガス田地帯から産出するメタンを主成分とする可燃性のガスで、わが国で使用される天然ガスのほとんどは輸入に頼っている。輸入される天然ガスは、硫黄分などの不純物が除去されているため、天然ガスから製造される都市ガスは、燃焼しても硫黄酸化物(sox)がほとんど発生せず、 窒素酸化物(nox)の発生量も石炭や石油に比べて1/2~1/3程度である。また、A[同じ熱量を取り出すときに発生する二酸化炭素の量は石炭>石油>天然ガスの順に少なく]なり、天然ガスを使用することは地球温暖化抑制にもつながる。通常供給されている都市ガス13Aの組成は容量%で、メタン88%、 エタン7.0%、プロパン2.0%、ブタン3.0%である。 A[ ]に関して、石炭は黒鉛のみ、石油はペンタデカンのみ、天然ガスはメタンのみから構成されているものとして、同じ熱量を取り出すときに発生する二酸化炭素の量は、石炭を100としたときそれぞれどれだけか。ただし、燃焼させたときに発生する熱量は、1molあたりそれぞれ黒鉛(C)が394kJ、ペンタデカン(C15H32)が10200kJ、メタン(CH4)ga890kJとする。 標準状態で、都市ガス13Aの1立方メートルを完全燃焼させるのに必要な空気の体積はどれだけか。ただし、空気の酸素含有量を20%とする。              

  • プロパンの燃焼ガスの組成について

    プロパンを過剰空気率40%で燃焼させる。炭素の3%が一酸化炭素になるものとして、燃焼ガスの組成を求めよ(空気の組成は窒素:酸素=79:21とする)、という問題があるのですが、よく分かりません。 分からないのは空気にどのくらいの酸素の物質量(mol)がふくまれているのかです。 以下は自分が考えたものです。 プロパンについて C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O 上 C3H8 + (7/2)O2 → 3CO + 4H2O 下 の反応が起こるというのはわかります。 ここで、酸素を100mol供給したとし、その酸素が二酸化炭素の生成、つまり上の反応しかおきなかったとします。このとき、100molの酸素と等量反応するプロパンは100÷5=20molです。 ただ、実際には炭素の3%は一酸化炭素が生成するため、上の反応は97%しか起こらない。 よってプロパンは20*0.97=19.4molだけ上の反応に使われます。残りのプロパン0.6molは下の反応に使われます。 しかし100mol酸素を供給したといっても、実際は上の反応で必要な酸素量は19.4*5=97molであり、下の反応で必要な酸素量は0.6*7/2=2.1molだけ。だから実際に反応に使われる酸素は97+2.1=99.1molだけです。 よって、空気に含まれている酸素の物質量は空気過剰率が40%であるのことを考えて、99.1*(1+0.4)=138.74molとこのように考えました。 しかし、このように考えていろいろ計算していくと答えに合わないのです。 答えに合うようにするには、空気に含まれている酸素の物質量を100*(1+0.4)=140molとして計算していくと答えと一致するのですが・・・。 どなたかお分かりになる方、ご教授願います。

  • 排ガス循環率の計算を教えてください!(至急)

    炭素86%水素14%(質量割合)の油を燃料とし、 燃焼排ガスの一部を燃焼用空気(乾き)に混合して排ガス再循環して燃焼しています。 燃料は完全燃焼していて燃焼排ガスの酸素濃度、排ガスを混合した空気中の酸素濃度 (いずれも乾きガス中の酸素体積割合)がそれぞれ3.5%、18.5%です。 このボイラーの運転空気比、排ガス再循環率を計算という問題です。 運転空気比については、 α=0.21/(0.21-O2)にて、1.2と求めましたが、それから先に進みません。 また、運転空気比も簡易式ではなく、他の方法で解いたほうが良いでしょうか? 同じ質問で、排ガスを混合した酸素量から排ガス循環量を計算するアンサーがありましたが、 いまいち良くわかりません。 何分、初心者なもので、懇切丁寧にご教授いただければ幸いです。

  • 燃焼末期の一酸化炭素・二酸化炭素について教えて下さい。

     こんにちは。    あるバッチ式焼却炉についてのことですが 私の手元に、このように書かれた資料があります。 ガス化燃焼が終了した後の焼却物は、赤熱した炭素分が僅かに残る状態になるが、赤熱した炭素が燃焼に十分な温度を持っていた場合、適当量の空気を炉床(焼却炉の下部)から送り込むと完全燃焼して一酸化炭素をほとんど発生させない。  読むともっともらしく書いてありますが、 実は、私はこの資料は間違っているのではないかと思っています。  ガス化燃焼終了した後でも、空気の供給があれば 焼却物は、完全燃焼を維持することは可能だとは思います。  ですが、せっかく完全燃焼させて生成した二酸化炭素が 赤熱した炭素分に触れると一酸化炭素になってしまいますよね。  だから焼却炉から排出されるガス中の一酸化炭素濃度は おそらくですが、数百~数千ppmm程度になってしまうと考えます。  私のこの考えは、はたしてあっているでしょうか?。  また、灰が舞い散ってしまわない程度に、供給される空気量を 10倍にすると、いったいどのようなことが考えられるでしょうか?。  私の知識レベルは無知な中学3年生程度と思って 本当になんでも良いので皆様の考え、また、アドバイスをください。  宜しくお願い致します。

  • 燃焼末期の一酸化炭素濃度

     こんにちは、お世話になります。  以前、似たような質問をしましたが、新しく質問をさせてください。  床面積が25平方メートルで高さが2mの、 容積が50立法メートルの焼却炉があったと仮定してください。  燃焼終期時の、この焼却炉内の状態を書きます。  (4つなので けっこう簡単です。)  ・燃えがらだけが、床に50cm程度高さで積もっている。  ・燃えがらの温度は200~300℃程度。  ・床下から、新鮮な空気を大量に供給しているため、   焼却炉内のガスの組成は、99.9%が空気になっている。  ・この燃焼末期の焼却炉の中は、   500ppmの 一酸化炭素濃度になっている。   以上です。  単純に考えると、送り込む空気の量を 1/2 にすると  一酸化炭素の濃度が濃くなり 2倍の1000ppmになります。  逆に送り込む空気の量を 2倍にすると、一酸化炭素が  希釈されて、1/2 の250ppmになります。  しかし、燃焼末期とはいえ、送り込む空気の量を変えるだけで、一酸化炭素の濃度をこんなにも簡単にコントロールできるものなのでしょうか?。  私は、無理ではないかと考えておりますが、みな様はどのようにお考えになりますか?。  なんでも結構なので、アドバイスをお願いいたします。 

  • 化学の問題:炭素の燃焼

    化学の問題の質問です。 容積が可変で、常に圧力を1気圧に保つことの出来る反応容器がある。この容器に273Kにおいて炭素1.20gと空気22.4Lつめた。 この状態で炭素を燃やしたところ、炭素が燃え尽き、容器の温度が273Kに戻ったときにガスの体積は燃焼前に比べてちょうど1%増加した。空気の組成を窒素80%、酸素20%とする。また、炭素の燃焼熱は394kJ/mol、一酸化炭素の燃焼熱は283kJ/mol とする。 1)燃焼後の容器の中には二酸化炭素と一酸化炭素のみが生成していた。両者のモル比を求めよ。 2)この燃焼における賞味の発熱量を求めよ。 どのような手順で解けばいいのか、よく分かりません。 よろしくお願いいたします。