公害防止管理者 大気関係 大気特論 練習問題 第5問: プロパン (C₃H₈) 60%、ブタン (C₄H₁₀) 40% (いずれも体積の割合) の混合ガス 1 m³N を完全燃焼させるのに必要な理論空気量 (m³N)

約 26.7 m³N が最も近い値です。燃焼の式は C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O と C₄H₁₀ + 6.5O₂ → 4CO₂ + 5H₂O なので、混合ガス 1 m³N の理論酸素量は O₀ = 0.6 × 5 + 0.4 × 6.5 = 5.6 m³N です。

理論空気量は A₀ = O₀ / 0.21 (環境省掲載の工業排ガス管理の指導マニュアル) なので、5.6 / 0.21 ≒ 26.7 m³N になります。「5.6」は理論酸素量のままで、0.21 で割っていません。

「7.1」は 0.21 ではなく窒素の割合 0.79 で割った値です。「21.1」は理論空気量に 0.79 を掛けた、空気中の窒素だけの量です。

「23.8」はプロパンだけの理論空気量 5 / 0.21 で、ブタンの分を入れていません。混合ガスでは、成分ごとの理論酸素量を体積の割合で足し合わせ、最後に 0.21 で割って理論空気量を求めます。