안녕하세요, 항상 게시판 탐독하며 많이 배우고 있습니다.
제목과 같이 Ammonia Solution Tank의 Fume 농도 및 Spray tower 설계에 대해서 질문 드립니다.
Ammonia solution tank의 용량은 1m3이고 25w% Ammonia를 물로 희석시켜 5%로 만들어 사용합니다.
이 때 만들어진 5w% Ammonia solution 에서 발생하는 Fume의 농도와
Tank vent에 연결된 Spray tower scrubber 효율을
구하고자 합니다. Fume은 1주일에 1회 Ammonia Solution filling 시 tank로부터 배출된다고 가정하였습니다.
온도 조건은 화씨 90F로 가정하여 Perry handbook에서 NH3의 NH3 solution에서의 partial pressure를 1.36psi로 찾았습니다.
이때 탱크 내 기체에 존재하는 NH3의 농도를 아래와 같이 구했습니다.
= 1.36psi/14.7psi = 0.0925 mole/mole
= 0.0925 kg-mole NH3/ kg-mole total vapor
= (0.0925 kg-mole NH3) * (17kg/kg-mole NH3)
/ (22.414 Nm3)
= 0.070157 kg NH3 / Nm3
= 70,157 mg/Nm3
Fume의 농도가 상당히 높은데 이게 맞는 계산인지 궁금합니다.
그리고 Vent에 연결 되어 있는 Scrubber는 Packing이
없는 단순 Spray chamber type인데, Scrubber를
거친 후 대기로 방출되는 Outlet concentration은 어떤 방식으로 계산할 수 있는지 궁금합니다.
Packing scrubber에 대한 계산서, 예제는 구글 및 각 종 도서에 많이 나와 있지만, 단순 Spray tower는 보통 경험에
따라 sizing을 하는 경우가 많은 것 같습니다.
Spray
nozzle 및 droplet size, water flow rate, chamber volume 등에 따라 결정될 것 같은데 Calculation에 대한 간단한 예제가 있다면 이해에 큰 도움이 될 것 같습니다.
