公害防止管理者 大気関係 大気特論 練習問題 第26問: 石灰石-石こう法の排煙脱硫装置で、排ガスに含まれる SO₂ 112 m³N/h のうち 80% を除去し、除去した SO₂ の全量を石こう (CaSO₄·2H₂

最も近いのは「688 kg/h」です。国立環境研究所の環境技術解説 (排煙脱硫技術) が示す反応式では、SO₂ 1 mol が石灰石 (CaCO₃) 1 mol と反応し、酸化を経て石こう (CaSO₄·2H₂O) 1 mol になります。

SO₂ 112 m³N/h は 112 / 22.4 = 5 kmol/h で、80% を除去するので 5 × 0.8 = 4 kmol/h。石こうの式量は 40 + 32 + 16 × 4 + 2 × 18 = 172 なので、4 × 172 = 688 kg/h です。

「544 kg/h」は結晶水を除いた CaSO₄ の式量 136 を使った値、「860 kg/h」は除去率 80% を掛け忘れた値 (5 × 172) です。「400 kg/h」は必要な石灰石の質量 (4 × 100)、「256 kg/h」は除去した SO₂ の質量 (4 × 64) で、どちらも石こうの質量ではありません。

体積を 22.4 で割って物質量に直し、除去率を掛け、結晶水を含む式量 172 を掛けると 688 kg/h になります。