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Control de la C ontaminación Atmosférica
Taller Virtual
Cindy Nathallia Silva Zuluaga Estudiante
Código: 1022424871
Grupo: 358008_21
Universidad Nacional Abierta y a Distancia (UNAD) Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio Ambiente (ECAPMA) Ingeniería Ambiental Control de la Contaminación Atmosférica 11 de mayo de 2017
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Control de la C ontaminación Atmosférica
Introducción
El desarrollo del taller consiste en determinar las cantidades y concentraciones de las partículas de los principales contaminantes atmosféricos.
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Control de la C ontaminación Atmosférica
Taller
Por la chimenea de una fábrica de abonos nitrogenados, sale un caudal de gas de 930 Nm3/h. Dicha instalación utiliza como combustible 20.000 Nm3/día de un gas natural cuya densidad es de 0,75 gr/L medida en condiciones normales. Si el factor de emisión para los óxidos de nitrógeno es de 3 Kg NOx/ t de gas natural, calcular la concentración de NO y NO2 en ppm, si el 90% en peso de los NOx generados corresponden a NO.
1.
Datos:
Caudal de gas= 930 Nm3/h Combustible= 20.000 Nm3/dia; d= 0,75 g/l <> 0,75 kg/ m3 en Condiciones normales. Emisión de NOx: 3 kg NOx/t combustible [NO]? [NO2]? en ppm 90% (en peso) de NOx como NO M (NO)= 30,01 g mol-1 M (NO2) = 46,01 g mol-1 Solución
Puede calcularse la concentración total de óxidos de nitrógeno, conociendo el factor de emisión de los mismos, la cantidad de combustible incinerada diariamente y los gases emitidos de dicha incineración. Densidad = 0,75 g/l = 0,75 kg/m3 Concentración ℎ 93
= 2,016
=
. .
∗
,75 .
∗
− . .
∗
3 .
∗
.
∗
4 ℎ
∗
Una vez conocido el total de óxidos de nitrógeno, se calculan las concentraciones de NO y NO 2 sabiendo que su proporción es 90 y 10% respectivamente: Concentración =
,
∗
9
∗
3,
∗
=
.354
{NO} = 1.354 ppm
Concentración =
,
∗
∗
4,
∗
,4
∗
=
98,5
{NO2} = 98,15 ppm 2. Una fábrica emplea como combustible 3.5 toneladas diarias de carbón, que contiene un 90% de C y un 2% de S; y cuya combustión, emite 1700 Nm3 /h de gases a la atmosfera. Calcular:
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Control de la C ontaminación Atmosférica
1. La concentración de partículas en el gas de emisión si un 5% del contenido de C se emite en forma de partículas.
90%c= 3.15 ton 90%c emite= 1.530 Nm3 /h 5% de partículas serán= 76.5 Nm3/h de material particulado 2. El contenido de SO2 en los gases de emisión, (mg/Nm3), suponiendo que no se aplica ningún sistema de depuración.
Emisión= 1700Nm3/h x 0.02mg So2%= 3.4 mg/Nm3/h 3. La concentración final de partículas, tras la instalación de un filtro de mangas que tiene una eficacia teórica del 99%.
Las partículas emitidas por c son de 76.5 Nm3/h al cual se instala un filt ro que controla el 99% La emisión teorica será de: 0.765 Nm3/h Solución
La concentración de partículas en el gas de emisión si un 5% del contenido de C se emite en forma de partículas. Cantidad de carbón: 3.5 TM C: 90% = 0,9 (3.5) = 3.15 TM/día S: 2% = 0,02 (3.5) = 0,07 TM/día Gases de la atmosfera: 1700 Nm 3/h Partículas: 5% de C = 0.1575 TM/día = 6.56 kg/h 0,1575 TM 1000 kg x día = 6.56 kg/h Día 1TM 24 h El contenido de SO2 en los gases de emisión, (mg/Nm3), suponiendo que no se aplica ningún sistema de depuración. S: 32 O: 16 + 16 = 32 SO2 = 64 gr C = Peso/volumen Conversión 64 gr * 1000 = 64000 m 1 gr C: 64000 / 1700 Nm3 = 37,65 mg/Nm3 . La empresa “Gold & Silver S.A” emplea para sus procesos 1300 toneladas de carbón por día, con un contenido de azufre elemental del 4%.
¿Cuál sería la cantidad máxima (tn) que emitiría de SO2 en un día (combustión completa)? Como químicamente cierto en una combustión, que todo el Azufre del combustible se oxida a SO2 y sale con los gases de combustión; el cálculo es aplicable a todo tipo de combustible en ese caso la emisión de S02 máxima será de 52ton / día
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Conclusiones
Con el desarrollo de este trabajo se pudieron aclarar dudas sobre como hallar las concentraciones y los diferentes métodos que podemos emplear para solucionarlo, también se pudieron conocer las formulas convencionales de caudal y como estos aspectos influyen en el ambiente.
Bibliografía SlideShare.
(19 de febrero de 2014). Obtenido de https://es.slideshare.net/jbrunocalvay1/clculo-decaudal
Youtube.
(12 de Febrero de 2013). Obtenido de MasterD: https://www.youtube.com/watch?v=ROAL9GlIWoQ
