1、Lb1A5359某电厂采用石灰石一石膏湿法脱硫装置，每小时脱除SO₂的量为2069kg，石灰石纯度为92%，当钙硫比为1.03时，每小时消耗的石灰石量为多少?( )

2.31t;

2.44t;

3.62t;

3.81t。

答案解析

正确答案：C

解析：

这是一道关于湿法脱硫工艺中物料平衡计算的题目。我们需要根据化学反应原理，结合给定的脱除量、钙硫比和石灰石纯度，计算每小时消耗的石灰石总量。 ### 1. 明确化学反应关系在石灰石-石膏湿法脱硫过程中，主要反应如下： $$ \text{CaCO}_3 + \text{SO}_2 + \frac{1}{2}\text{O}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CaSO}_4 \cdot 2\text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 $$ 从化学计量关系来看，理论上 1 mol 的 $\text{CaCO}_3$ 吸收 1 mol 的 $\text{SO}_2$。即摩尔比 $n(\text{CaCO}_3) : n(\text{SO}_2) = 1 : 1$。 ### 2. 确定相关物质的摩尔质量 * $\text{SO}_2$ 的摩尔质量 $M_{\text{SO}_2} = 32 + 16 \times 2 = 64 \, \text{g/mol}$ * $\text{CaCO}_3$ 的摩尔质量 $M_{\text{CaCO}_3} = 40 + 12 + 16 \times 3 = 100 \, \text{g/mol}$ ### 3. 计算步骤 **第一步：计算每小时脱除的 $\text{SO}_2$ 的物质的量（摩尔数）** 已知每小时脱除 $\text{SO}_2$ 的质量 $m_{\text{SO}_2} = 2069 \, \text{kg} = 2,069,000 \, \text{g}$。 $$ n_{\text{SO}_2} = \frac{m_{\text{SO}_2}}{M_{\text{SO}_2}} = \frac{2,069,000}{64} \approx 32,328.125 \, \text{mol} $$ **第二步：计算理论所需的纯 $\text{CaCO}_3$ 质量** 根据 1:1 的化学计量比，理论上需要的 $\text{CaCO}_3$ 摩尔数等于 $\text{SO}_2$ 的摩尔数： $$ n_{\text{CaCO}_3(\text{理论})} = n_{\text{SO}_2} \approx 32,328.125 \, \text{mol} $$ 理论纯 $\text{CaCO}_3$ 的质量： $$ m_{\text{CaCO}_3(\text{纯})} = n_{\text{CaCO}_3(\text{理论})} \times M_{\text{CaCO}_3} = 32,328.125 \times 100 = 3,232,812.5 \, \text{g} \approx 3232.81 \, \text{kg} $$ **第三步：考虑钙硫比（Ca/S）** 题目给出钙硫比为 1.03。钙硫比是指实际加入的钙基吸收剂中的钙摩尔数与烟气中硫摩尔数之比。这意味着实际消耗的碳酸钙量是理论量的 1.03 倍。 $$ m_{\text{CaCO}_3(\text{实际纯})} = m_{\text{CaCO}_3(\text{纯})} \times \text{Ca/S} = 3232.81 \times 1.03 \approx 3329.79 \, \text{kg} $$ **第四步：考虑石灰石纯度** 题目给出石灰石纯度为 92%。这意味着每千克石灰石中只含有 0.92 千克的纯 $\text{CaCO}_3$。因此，需要的石灰石总量为： $$ m_{\text{石灰石}} = \frac{m_{\text{CaCO}_3(\text{实际纯})}}{\text{纯度}} = \frac{3329.79}{0.92} \approx 3619.34 \, \text{kg} $$ **第五步：单位换算** 将千克转换为吨： $$ 3619.34 \, \text{kg} \approx 3.62 \, \text{t} $$ ### 4. 结论计算结果约为 3.62 吨，与选项 C 相符。故正确答案为：**C**