公害防止管理者 大気関係 大気特論 練習問題 第13問: 硫黄分 0.8% (質量) の重油を毎時 1.5 t 燃焼させる施設がある。燃料中の硫黄がすべて二酸化硫黄 (SO₂) になるとき、発生する SO₂ の量 (m

「8.4」が最も近い値です。燃料中の硫黄は完全燃焼で SO₂ になります (環境省が掲載する工業排ガス管理のための指導マニュアル 4.2.1)。

重油 1.5 t/h = 1,500 kg/h に含まれる硫黄は 1,500 × 0.008 = 12 kg/h です。S + O₂ → SO₂ で、硫黄 1 kmol (32 kg) から SO₂ 1 kmol (22.4 m³N) ができるので、12 / 32 × 22.4 = 8.4 m³N/h になります。

「4.2」は硫黄の量を SO₂ の分子量 64 で割った値で、硫黄 32 kg から SO₂ 1 kmol ができることを取り違えています。「12.0」は硫黄の質量 12 kg/h をそのまま体積とした値です。

「24.0」は SO₂ の質量 (12 × 64 / 32 = 24 kg/h) を体積と取り違えた値です。「84.0」は 0.8% を 0.08 とした桁の誤りです。

硫黄 32 kg から SO₂ 22.4 m³N ができるので、発生量は 12 / 32 × 22.4 = 8.4 m³N/h です。