각종 산업시설에서 유기용제로 사용되는 methyl ethylketone(MEK)과 methyl isobutyl ketone(MIBK)을 유일 탄소원으로 이용할 수 있는 Pseudomonas putida KT-3 균주에 의한 이들 물질의 생분해 특성을 조사하였고, MEK/MIBK 혼합물 분해에 미치는 이들 기질 상호간의 작용을 규명하였다. MEK 단독 기질 조건에서 MEK 첨가농도가 0.5에서 5.5mM로 증가함에 따라 KT-3 균주에 의한 MEK 분해속도도 3.15에서 10.58 mmol/g DCW$\cdot$h로, MEK 첨가량이 5.5mM인 경우와 거의 유사한 속도를 얻을 수 있었다. 또한 MIBK 단독 기질 조건에서 KT-3 균주에 의한 MIBK 분해속도는 3.0mM 이상의 MIBK 농도에서는 MIBK 농도에 상관없이 4.69-4.96 mmol/gDCW$\cdot$h로 거의 일정하였다. KT-3 균주의 MEK/MIBK 혼합물에서의 생분해 속도의 감소는 두 기질 상호간의 경쟁적인 저해작용에 의한 것임을 알 수있었고, 속도론적 해석 결과 얻는 MEK와 MIBK의 최대분해속도 ($V_{max}$), 포화상수 ($K_{m}$) 및 저해상수 ($K_{1}$)는 다음과 같다. $V_{max,MEK}$=12.94 mmol/g DCW$\cdot$h; $K_{m,MEK}$=1.72 mmol/L; $K_{l,MEK}$=1.30 mmol/L; $V_{max,MIBK}$=5.00 mmol/g-DCW$\cdot$h; $K_{m,MIBK}$=0.42 mmol/L; $K_{l,MEK}$=0.77 mmol/L.
The photocatalytic decomposition characteristics of single n-pentane, n-pentane mixed with methyl ethyl ketone (MEK), and n-pentane mixed with ethyl acetate (EA) by cylindrical UV reactor installed with $TiO_2$-coated perforated plane were studied. The effects of the residence time, the inlet gas concentration, and the oxygen concentration were investigated. The removal efficiency of n-pentane was increased with increasing the residence time and the oxygen concentration, but decreased with increasing the inlet concentration of n-pentane. The photocatalytic decomposition rates of single n-pentane, n-pentane mixed with MEK, and n-pentane mixed with EA fitted well on Langmuir-Hinshelwood kinetics equation. The maximum elimination capacities of single n-pentane, n-pentane mixed with MEK, and n-pentane mixed with EA were obtained to be $465g/m^3{\cdot}day$, $217g/m^3{\cdot}day$, and $320g/m^3{\cdot}day$, respectively. The presence of coexisting MEK and EA vapor had a negative effect on the photocatalytic decomposition of n-pentane and the negative effect of MEK was higher than that of EA.
Methyl Ethyl Ketone(MEK)-Cyclohexane(CH) 이성분계 공비 혼합물의 분리를 위해 압력변환 증류공정(Pressure-Swing Distillation, PSD)을 사용하여 저압-고압 컬럼 배열 공정과 고압-저압 컬럼 배열 공정에 전산모사 및 공정 최적화를 수행하였다. 저압 컬럼과 고압 컬럼 상부 MEK의 조성, 이론단수, 원료 주입단 순으로 공정 최적화를 수행하였다. 공정 최적화 수행 결과, 저압-고압 컬럼 배열 공정의 총 재비기의 heat duty 값은 11.7667 Mkcal/h이었으며, 고압-저압 배열 공정의 총 재비기의 heat duty 값은 10.3484 Mkcal/h로 고압-저압 공정의 heat duty 값이 저압-고압 공정 보다 약 12.05%정도 감소됨을 확인 할 수 있었다.
To evaluate characteristics of explosion hazard of Methyl Ethyl Ketone Peroxide, MCPVT was used for this study. In result maximum explosion pressure and maximum explosion pressure rising velocity of MEK-PO were $12.1kgf/cm^2\;and\;106.81kgf/cm^2/s$. As a result or adding metal powder to estimate hazard of explosion, the maximum explosion pressure and maximum explosion pressure rising velocity according to adding Fe powder in MEK-PO increased. In opposite, those decreased resulting in adding Ca powder in MEK-PO.
In this study, the evaluate characteristics of fire and explosion of MEK-PO are subjected to spontaneous ignition, flash point and explosion hazard. The minimum ignition temperature and instantaneous ignition temperature for MEK-PO were $188.5^{\circ}C\;and\;230^{\circ}C\;at\;225{\mu}L$. In addition The flash point for MEK-PO was obtained at $49^{\circ}C$. Furthermore, the maximum explosion pressure and the maximum explosion pressure rising velocity: using MCPVT (mini cup pressure vessel tester) were $10.82kgf/cm^2\;and\;33.72kgf/cm^2{\cdot}s$.
Reddy, Kannapu Hari Prasad;Park, Youna;Song, JiHyeon;Park, Young-Kwon
공업화학
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제32권4호
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pp.483-486
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2021
Catalytic ozonation of methyl ethyl ketone (MEK) has been examined over mesoporous MnOx/Al2O3 (MA) catalysts developed by a solvent deficient method using two different manganese precursors including manganese chloride (C) and manganese sulfate (S) at room temperature. The maximum catalytic activities of MA with C (MEK removal efficiency and ozone decomposition of 98.4 and 93.7%, respectively) were higher than those of MA with S (MEK removal efficiency and ozone decomposition of 96 and 68%, respectively). Also the catalytic stability of MA with C was much higher than that of MA with S. The physico-chemical properties of catalysts are well correlated with the activity results, which confirmed that fine dispersion of MnOx species with high ratios of Mn3+/Mn4+ and more acid sites are attributed to the higher catalyst stability for the MA-C catalyst.
For the safety design and operation of many chemical process, it is necessary to know certain explosion limit, flash point and autoignition temperature(AIT) of handling substances. Also it is necessary to know explosion limit at high temperature and pressure. For the safe handling of MEK(methyl ethyl ketone), explosion limit at $25^{\circ}C$ and the temperature dependence of the explosion limits were investigated. And flash point and AIT for MEK were experimented. By using the literatures data, the lower and upper explosion limits of MEK recommended 1.8 vol% and 11.0 vol%, respectively. In this study, measured the lower and upper flash points of MEK were $-5^{\circ}C$ and $22^{\circ}C$, respectively. This study measured relationship between the AITs and the ignition delay times by using ASTM E659-78 apparatus for MEK, and the experimental AIT of MEK was $507^{\circ}C$. The new equations for predicting the temperature dependence of the explosion limits of MEK is proposed. The values calculated by the proposed equations were a good agreement with the literature data.
MEK를 단일 탄소원 및 에너지원으로 하는 균주를 춘천시 공단지역 토양으로부터 분리하였고 그 중 Geotrichum sp. MF01 균주는 MEK 분해 시 Michaelis - Menten kinetics를 따랐으며 $K_m$ 과 $r_{max}$ 는 각각 5.88 mM. 0.14 $h^{-1}$ 로 가장 좋은 분해능을 보 여 주었다. 또 MEK 분해 시 물리적인 흡착이 관여했으나, 대부분은 미생물 대사에 의한 제거였다 . 순수 분리된 미생물을 이용한 biofilter 실험에서는 57일 동안 최대 10 $gm^3h^{-1}$ 의 제거율을 얻었다.
본 연구에서는 methyl ethyl ketone (MEK)와 물의 이성분계 공비 혼합물의 공비조성이 압력에 따라서 민감하게 변하는 현상을 이용하여 압력변환 증류(pressure-swing distillation; PSD)공정을 통해서 순도가 99.9mole% 이상의 MEK를 분리해 내기 위한 전산모사 및 공정 최적화를 수행하였다. 전산모사를 위하여 상용성 화학공정 모사기인 Invensys사의 PRO/II with PROVISION 9.1을 활용하였고, 열역학 모델식으로는 Wilson 액체 활동도계수 모델식을 활용하였다. PSD 공정은 저압 및 고압의 증류탑 2기의 증류탑 배열을 사용하는데 저압 증류탑을 전단에 두는 저압-고압 증류탑 배열과 저압 증류탑을 후단에 두는 고압-저압 증류탑 배열로 분류할 수 있다. 본 연구에서는 각각의 배열에 대한 증류탑 환류비와 원료 주입단의 위치를 조절변수로 하여 총 재비기의 heat duty의 합을 최소화시킨 후 두 공정배열을 서로 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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