Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/21350
Title: การแปรสภาพทางเคมีด้วยความร้อนของเชื้อเพลิงแข็งผสมจากกากสบู่ดำและของเสียกลีเซอรอล
Other Titles: Thermochemical conversion of mixed solid fuels from Jatropha curcus and glyderol wastes
Authors: วัชราวลี จรัสมาศ
Advisors: วิบูลย์ ศรีเจริญชัยกุล
ดวงเดือน อาจองค์
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. บัณฑิตวิทยาลัย
Advisor's Email: viboon.sr@chula.ac.th
No information provided
Subjects: ชีวมวล
น้ำมันดิน
สบู่ดำ (พืช)
กลีเซอรีน
เชื้อเพลิง
Issue Date: 2551
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: กระบวนการแปรสภาพทางเคมีด้วยความร้อนเป็นเทคโนโลยีหนึ่งที่น่าสนใจ ที่จะนำมาใช้ในการจัดการกับกากของเสียหลากหลายชนิด ทั้งที่มีอยู่ในปัจจุบันและที่กำลังจะเกิดขึ้นในอนาคตเนื่องจากกระบวนการแปรสภาพทางเคมีด้วยความร้อนนั้น สามารถให้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าและสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย งานวิจัยในครั้งนี้มุ่งเน้นที่จะศึกษาหาปริมาณผลิตภัณฑ์ชนิดต่าง ๆ (ของแข็ง ของเหลว แก๊ส) ที่เกิดจากกระบวนการแปรสภาพทางเคมีด้วยความร้อน รวมทั้งวิเคราะห์ค่าความร้อนของแก๊สผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นและปริมาณอัตราส่วนโดยโมลของ H₂/CO ที่เกิดจากการทดลองในสภาวะที่แตกต่างกัน สำหรับงานวิจัยในครั้งนี้ใช้กากสบู่ดำและกลีเซอรอลที่เป็นของเสียที่เกิดจากขบวนการผลิตไบโอดีเซลมาเป็นวัตถุดิบในงานวิจัย โดยทำการป้อนวัตถุดิบเข้าสู่ระบบที่อัตรา 5 กรัมต่อนาที สำหรับตัวแปรที่ใช้ในการศึกษาคือ อัตราส่วนระหว่างกากสบู่ดำ: กลีเซอรอล 100:0-70:30 อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 700-900℃ Equivalent ratio 0-0.6 อัตราการไหล O₂ หรือ N₂ รวม 15 ลิตรต่อนาที จากการทดลองพบว่าเมื่อเพิ่มอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาจาก 700℃ เป็น 900℃ ปริมาณผลิตภัณฑ์ที่เป็นของแข็งและของเหลวลดลงโดยเฉลี่ยร้อยละ 10.28% และ 50.85% ตามลำดับ และปริมาณผลิตภัณฑ์ที่เป็นแก๊สเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ย 23.72% ส่วนปริมาณการแปรสภาพของคาร์บอนไปเป็น CO₂ มีแนวโน้มลดลงและปริมาณการแปรสภาพของคาร์บอนและไฮโดรเจนไปเป็น CO CH₄ และ H₂ มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น เมื่อเพิ่มอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา เมื่อทำการเพิ่มค่า Equivalent ratio จาก 0 ไปเป็น 0.3 พบว่าปริมาณการแปรสภาพของคาร์บอนไปเป็น CO₂ และ CO มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น ส่วนปริมาณการแปรสภาพของคาร์บอนไปเป็น CH₄ มีแนวโน้มลดลง และสำหรับปริมาณการแปรสภาพของไฮโดรเจนไปเป็น H₂ พบว่ามีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อทำการเพิ่มค่า Equivalent ratio จาก 0 ไปเป็น 0.3 (ยกเว้นสภาวะการทดลองที่ใช้อัตราส่วนระหว่างกากสบู่ดำ: กลีเซอรอล 100:0 ปริมาณการแปรสภาพของไฮโดรเจนไปเป็น H₂ จะมีแนวโน้มลดลง) และเมื่อทำการเพิ่มค่า Equivalent ratio จาก 0.3 ไปเป็น 0.6 พบว่าปริมาณการแปรสภาพของคาร์บอนไปเป็น CO และ CH₄ รวมทั้งปริมาณการแปรสภาพของไฮโดรเจนไปเป็น H₂ มีค่าลดลง ส่วนปริมาณการแปรสภาพของคาร์บอนไปเป็น CO₂ จะมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อทำการเพิ่มค่า Equivalent ratio จาก 0.3 ไปเป็น 0.6 สำหรับค่าความร้อนที่สูงที่สุดของแก๊สผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการศึกษาในครั้งนี้คือ 17.24 MJ/m³ ซึ่งทำการทดลองที่สภาวะอัตราส่วนระหว่างกากสบู่ดำ:กลีเซอรอล = 70:30 อุณหภูมิในการเกิดปฏิกิริยา 900℃ และ Equivalent ratio เท่ากับ 0 โดยอัตราส่วนโดยโมลของ H₂/CO ที่มีค่าสูงที่สุดในการศึกษาในครั้งนี้คือ 0.59
Other Abstract: Thermochemical conversion process has become an interesting technology for dealing with excess waste from various industries while, at the same time, producing value added fuel products. In the work reported here, the study on distribution of products (solid, liquid, and gas) via thermochemical conversion of Jatropha curcus and glycerol wastes from biodiesel production process was carried out using a small scale reactor with feeding rate of 5 g/min. Several important operating parameters were studied including the proportion between Jatropha curcus and glycerol wastes (100:0-70:30), reaction temperature (700-900 ℃) and equivalence ration (ER) 0.0-0.6 in order to examine the optimum condition for the conversion process according to their heating value and mole ratio of H₂/CO of gas product. It was found that, when the temperature increased, the quantity of solid and liquid product decreased (10.3% and 50.9% respectively), inversely, the gas product increased (23.7%). For the conversion to CO₂, CO, CH₄ and H₂ when the temperature increased the conversion to CO₂ decreased while the conversion to CO, CH₄ and H₂ increased. Conversion to CO₂, CO, H₂ increased when equivalence ratio (0.0-0.3) increased (except for the case of 100:0 ratio of Jatropha curcus and glycerol wastes the conversion to H₂ decreased). Conversion to CH4 decreased when equivalence ratio (0-0.3) increased. Conversion to CO, CH₄ and H₂ decreased when equivalence ratio (0.3-0.6) increased while conversion to CO₂ decreased. The maximum heating value of gas product in this study is 17.24 MJ/m3 (at 70:30 ratio of Jatropha curcus and glycerol wastes, reaction temperature of 900℃ and equivalence ratio 0.0). The maximum of mole ratio of H₂/CO obtained is 0.59.
Description: วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2551
Degree Name: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level: ปริญญาโท
Degree Discipline: วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (สหสาขาวิชา)
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/21350
Type: Thesis
Appears in Collections:Grad - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
watcharavalee_ja.pdf7.31 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.