화재 및 폭발을 방호하기 위해서 최소자연발화온도는 제시된 낮은 값을 사용하는 것이 일반적이다. 본 연구에서는 ASTM E659-78 장치를 이용하여 가연성 혼합물인 ethylbenzene+n-hexanol 계와 ethylbenzene+n-propionic acid 계의 발화지연시간과 AIT 관계를 측정하였다. 2성분계를 구성하는 순수물질인 ethylbenzene, n-hexanol, n-propionic acid의 측정된 최소자연발화온도는 각각 $475^{\circ}C,\;275^{\circ}C\;and\;511^{\circ}C$였다. 그리고 두 개의 2성분계에서 측정된 발화지연시간은 제시된 식에 의한 예측된 발화지연시간과 적은 평균절대오차에서 일치하였다.
최소자연발화온도는 가연성혼합물이 화염이나 스파크 없이 주위로부터 충분한 열에너지를 받아서 스스로 발화하는 최저온도를 말한다. 본 연구에서는 ASTM E659 장치를 이용하여 가연성 혼합물인 n-Pentanol+Ethylbenzene계를 구성하는 순수물질과 혼합물의 최소자연발화온도를 측정하였다. Pentanol과 Ethylbenzene의 측정된 최소자연발화온도는 각 각 $285^{\circ}C$, $475^{\circ}C$ 였다. 그리고 n-Pentanol+Ethylbenzene 계의 예측된 최소자연발화온도는 실험값과 적은 평균절대오차에서 일치하였다.
인화점은 산업현장에서 화재 및 폭발의 위험성을 결정하는데 사용되는 중요한 지표의 하나로 안정성 평가 시 많이 사용되고 있다. 따라서 본 연구는 고무제조 공정에서 주로 쓰이는 이성분계 혼합물 중 {toluene+ethylbenzene}, {methlycyclohenxane+ethylbenzene} 그리고 {n-heptane+ethylbenzene} 대한 인화점을 101.3 kPa에서 SETA 밀폐식 인화점 측정기를 이용하여 측정하였다. 각 이성분계에 대하여 Raoult's의 법칙, Wilson, NRTL 및 UNIQUAC 파라미터를 이용하여 혼합물에 대한 인화점 예측하고 실험 결과와 비교하였다. 비교 결과 모든 예측값과 실험값은 유사한 값을 보였고 편차가 1.74 K이내의 결과를 보였다.
유일로 오염된 지역의 토양에서 toluene을 탄소원으로 이용하는 혼합미생물을 분리하여 toluene, benzene, ethylbenzene 및 xylene isomers(BTEX)의 분해특성을 관찰하였다. 단일기질 실험에서는 모든 BTEX의 분해가 이루어졌으며 toluene, benzene, ethylbenzene, p-xylene 순서로 분해되었다. BTEX 혼합기질 분해실험에서는 단일기질일 때보다 분해속도가 상대적으로 느려졌으며, ethylbenzene이 benzene보다 먼저 분해되는 것이 관찰되었다. 이중 혼합물질 반응 실험에서는 방해작용(inhibition), 촉진작용(stimulation), 그리고 비반응(non-interaction)과 같은 다양한 기질반응이 관찰되었으며, ethylbenzene은 benzene, toluene, xylene의 분해에 강한 방해영향을 주었다. Xylene 분해특성에서 m- 및 p-xylene은 혼합미생물에 탄소원으로 이용되었으며 benzene이나 toluene이 동시에 존재할 때는 xylene isomer의 분해가 촉진되었다. 그러나 o-xylene의 분해는 benzene에 의해서만 촉진되었다.
Toluene-degrading bacterium, Microbacterium esteraromaticum CS3-1 was isolated from the biofilter for the removal of BTEX. Microbacterium esteraromaticum CS3-1 was shown to utilize toluene as a primary carbon and energy source. Effect of mixed BTEX gases on toluene degradation rate by M. esteraromaticum CS3-1 was investigated in this study. Toluene degradation rate was 2.26(only toluene), 2.06(toluene+benzene), 2.57(toluene+ethylbenzene), and 4.74(toluene+xylene) mmole $toluene\;{\cdot}\;g-DCW^{-1}\;{\cdot}\;h^{-1}$. Toluene degradation rate was 2.26(only toluene), 1.23(toluene+benzene+ethylbenzene), 1.52 (toluene+ethylbenzene+xylene), and 1.76(toluene+benzene+ethylbenzene+xylene) mmole $toluene\;{\cdot}\;g-DCW^{-1}\;{\cdot}\;h^{-1}$. The presence of BTEX compounds over three mixtures had a negative effect on toluene degradation rate. Toluene degradation rates were enhanced by the presence of ethylbenzene or xylene, whereas the presence of benzene had a negative effect on toluene degradation rate in comparison with toluene degradation rate when only toluene is existent.
분리된 toluene내성세균 Pseudomonas sp. BCNU 154을 생물분해반응에 적용하고저 그 가능성을 조사하였다. 방향 족화합물 16개을 대상으로 저화능을 조사한 결과 cumene, cyclohexane, ethylbenzene, p-xylen, m-xylen, toluene 그리고 diphenylether가 공시균쥬에 의해 자화됨이 확인 되었다. Pseudomonas sp. BCNU 154는 toluene, ethylbenzene 그리고 p-xylen 그리고 cumene을 호기적으로 분해하였다. Touene은 12시간후에 완전히 분해되었고, p-xylene과 cumene은 12시간배양시 90% 분해되었으며, ethylbenzene은 12시간 배양시 75%가 분해되었다.
에틸벤젠의 안전한 취급을 위해, 폭발한계는 문헌을 통해 고찰하였으며, 인화점과 발화지연시간에 의한 자연발화온도는 시험장치를 이용하여 측정하였다. 인화점의 경우 밀폐식 장치인 Setaflash와 Penski-Martens에 의한 하부인화점은 각 각 $20^{\circ}C$와 $22^{\circ}C$로 측정되었으며, 개방식인 Tag와 Cleveland에서는 각 각 $25^{\circ}C$와 $28^{\circ}C$로 측정되었다. ASTM E659 장치를 사용하여 자연발화온도와 발화지연시간을 측정하였고, 최소자연발화온도는 $430^{\circ}C$로 측정되었다. 에틸벤젠의 측정된 인화점을 이용하여 폭발하한계와 상한계는 0.93 Vol.%와 7.96 Vol.%로 계산되었다.
This work presents that carbon dioxide, which is a main contributor to the global warming effect, could be utilized as a selective oxidant in the oxidative dehydrogenation of ethylbenzene. The dehydrogenation of ethylbenzene over alumina-supported vanadium-antimony oxide catalyst has been studied under different atmospheres such as inert nitrogen, steam, oxygen or carbon dioxide as diluent or oxidant. Among them, the addition of carbon dioxide gave the highest styrene yield (up to 82%) and styrene selectivity (up to 97%) along with stable activity. Carbon dioxide could play a beneficial role of a selective oxidant in the improvement of the catalytic behavior through the oxidative pathway.
Biofiltration can effectively remove both organic and inorganic air pollution compounds from both industrial and public sources. However, for the optimal biofiltration performance, it is necessary to gain a better understanding of the inner environment and destruction mechanisms within a biofilter. The effects of operational factors on removal efficiency was studied. Generally, removal efficiency decreases as the loading rate increases. Temperature, as one of the key factors that affect biofiltration design and performance, was also investigated. Conceptually, the biofilter reactor of this paper was divided into five different consecutive stages. The more ethylbenzene COD degraded at each stage, the higher the temperature increases observed compared to the temperatures of the previous stages. It was observed that for every 1 kg of ethylbenzene COD degraded per cubic meter of biofilter media, there was generally a 0.41$^{\circ}C$ increase in the temperature of that stage.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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