Cámara de combustión de propano

A la cámara de combustión de una caldera se alimenta una mezcla gaseosa formada por propano y oxígeno, con un 80$\%$ del primero, que se quema con un 200 % de exceso de aire. Sabiendo que un 80 % del propano se transforma en CO2, un 10 % en CO y el resto permanece sin quemarse, calcular la composición del gas de combustión.

Reacciones que tienen lugar:

$C_3H_8 + 5O_2\rightarrow 3CO_2 + 4H_2O$

$C_3H_8+7/2O_2\rightarrow 3CO + 4H_2O$

Entrada:

Base de cálculo 100 mol-kg de alimentación.

Oxígeno teórico: 400 mol-kg

Oxígeno requerido: 380 mol-kg

Oxígeno que entra: requerido x 3 = 1140 mol-kg

Nitrógeno que entra: 4289 mol-kg.

Oxígeno consumido: 348 mol-kg

Salida:

$CO_2$: 192 mol-kg

CO: 24 mol-kg

$C_3H_8$: 8 mol-kg

Oxígeno: 812 mol-kg

Nitrógeno: 4289 mol-kg

Agua: 288 mol-kg.

Moles totales a la salida: 5613 mol-kg

Composición del gas de combustión: 0.14$\% C_3H_8$; 14.47$\% O_2$; 76.41$\% N_2$; 3.42$\% CO_2$; 0.43$\% CO$; 5.13$\% H_2O$