Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/52281
Title: ผลของกรดไขมันอิสระต่อสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชันที่เตรียมจากน้ำมันพืชใช้แล้ว
Other Titles: Effects of free fatty acids on fuel properties prepared from used cooking oil of microemulsion-based biofuel
Authors: ชนารดี เผนานนท์
Advisors: สุธา ขาวเธียร
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์
Advisor's Email: Sutha.K@Chula.ac.th,Sutha.K@Chula.ac.th
Subjects: พลังงานชีวมวล
เชื้อเพลิงน้ำมันพืช
กรดไขมัน
Vegetable oils as fuel
Fatty acids
Biomass energy
Issue Date: 2559
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาปริมาณกรดไขมันอิสระในน้ำมันพืชใช้แล้ว และศึกษาผลของโครงสร้างสารลดแรงตึงผิวร่วมแบบโซ่ตรง (1-Octanol) และแบบกิ่งก้าน (Isooctanol) ที่มีผลต่อการเกิดวัฏภาคของสารและสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชันเปรียบเทียบกับมาตรฐานเชื้อเพลิงไบโอดีเซล (ASTM D6751) การศึกษาได้สุ่มตัวอย่างน้ำมันพืชใช้แล้วที่มีปริมาณกรดไขมันอิสระ ได้แก่ ร้อยละ 0.3 0.4 และ 0.5 โดยเริ่มต้นจากการบำบัดขั้นต้น ได้แก่ กระบวนการทางกายภาพเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนในน้ำมันพืช และการกำจัดกรดไขมันอิสระเพื่อลดปริมาณกรดไขมันอิสระในน้ำมันพืช ตามด้วยกระบวนการไมโครอิมัลชันเพื่อลดความหนืดของน้ำมันพืชใช้แล้ว โดยใช้การผสมสารที่มีสมบัติเป็นเชื้อเพลิง ได้แก่ น้ำมันผสมระหว่างน้ำมันพืชใช้แล้วและดีเซล และเอทานอล ซึ่งไม่สามารถรวมตัวเป็นเนื้อเดียวกันได้ ให้สามารถรวมตัวเป็นเนื้อเดียวกันด้วยสารลดแรงตึงผิวและสารลดแรงตึงผิวร่วม ผลการศึกษาพบว่าน้ำมันพืชใช้แล้วที่มีปริมาณกรดไขมันอิสระร้อยละ 0.5 ส่งผลต่อปริมาณการใช้สารลดแรงตึงผิวและสารลดแรงตึงผิวร่วม มีการใช้ปริมาณสารลดแรงตึงผิวและสารลดแรงตึงผิวร่วมในการทำให้รวมตัวเป็นเนื้อเดียวกันน้อยกว่า น้ำมันพืชใช้แล้วที่มีปริมาณกรดไขมันอิสระร้อยละ 0.4 และ 0.3 ตามลำดับ เนื่องจากกรดไขมันอิสระมีสมบัติเป็นสารลดแรงตึงผิว โดยสัดส่วนที่เหมาะสมในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชันจากน้ำมันพืชใช้แล้วที่ผ่านกระบวนการบำบัดทางกายภาพคือ ใช้วัฏภาคของน้ำมันพืช/ดีเซล ร้อยละ 60 วัฏภาคของเอทานอล ร้อยละ 20 และสารลดแรงตึงผิว/สารลดแรงตึงผิวร่วม ร้อยละ 20 ตามลำดับ และสัดส่วนที่เหมาะสมในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชันจากน้ำมันพืชใช้แล้วที่ผ่านการกำจัดกรดไขมันอิสระคือ ใช้วัฏภาคของน้ำมันพืช/ดีเซล ร้อยละ 90 วัฏภาคของเอทานอล ร้อยละ 5 และสารลดแรงตึงผิว/สารลดแรงตึงผิวร่วม ร้อยละ 5 ตามลำดับ ผลของการเปรียบเทียบสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพ ไมโครอิมัลชันเทียบกับค่ามาตรฐานพบว่าเชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชันที่เตรียมจากสัดส่วนที่เหมาะสมผ่านเกณฑ์มาตรฐาน และโครงสร้างของสารลดแรงตึงผิวร่วมไม่มีผลต่อการเกิดวัฏภาคของสารและสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชัน ดังนั้นการสังเคราะห์เชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชันจากน้ำมันพืชใช้แล้วเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมได้อีกทางหนึ่ง
Other Abstract: This research aimed to study the effects of free fatty acid content in used cooking palm oil and the effect of cosurfactant structures, straight chain (1-Octanol) and branch chain (Isooctanol) on the phase behavior and properties of microemulsion-based biofuels compared to regular biodiesel standard (ASTM D6751). Used cooking oil having various percentage of free fatty acid content (%FFA), 0.3 0.4 and 0.5% by weight were randomly sampled. The used palm oils with differecent free fatty acid content were pretreated by physical treatment in order to decrease the impurities and esterification process in order to decrease %FFA and follow by microemulsification process for reducing used cooking oil viscosity. In the microemulsion formation, ethanol is used as a polar phase which disperses in the used cooking oil/diesel as a non-polar phase and stabilized by surfactant and co-surfactant. The results demonstrated that the fatty acid contents in the used oils affected the phase behavior of microemulsion biofuels; the used oil containing 0.5% of free fatty acids (%FFA) required less amount of surfactant and co-surfactant to formulate the biofuel than those of 0.4%FFA and 0.3%FFA respectively due to the free fatty acids have surfactant properties. The optimum proportion of microemulsion-based biofuel production from the used cooking oil was pretreated by physical treatment was 60% of the used cooking oil/diesel blended with 20% of ethanol and 20% of surfactant/co-surfactant. The optimum proportion of microemulsion-based biofuel production from the used cooking oil pretreated by esterification process was 90% of the used cooking oil/diesel blended with 5% of ethanol and 5% of surfactant/co-surfactant. For the fuel properties measurement, it was found that were in line with the biodiesel fuel standard and the cosurfactant structures are not significant different. The results of this study provides useful information to formulate microemulsion-based biofuels as an environmentally friendly biofuel production.
Description: วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2559
Degree Name: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level: ปริญญาโท
Degree Discipline: วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/52281
Type: Thesis
Appears in Collections:Eng - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
5770391921.pdf6.14 MBAdobe PDFView/Open


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