การผลิตน้ำมันชีวภาพที่มีปริมาณออกซิเจนต่ำจากกระถินยักษ์

Abstract

ศึกษาผลของภาวะดำเนินการที่มีต่อปริมาณออกซิเจนในน้ำมันชีวภาพและร้อยละผลได้ของน้ำมันชีวภาพ จากกระบวนการไพโรไลซิสชีวมวลในเครื่องปฏิกรณ์ความดันสูง ที่อุณหภูมิระหว่าง 350℃ ถึง 400℃ ทั้งแบบใช้และไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา ชีวมวลที่ใช้ในการศึกษาคือไม้กระถินยักษ์ และตัวแปรในการศึกษา ได้แก่ อุณหภูมิ ตัวเร่งปฏิกิริยา เวลาในการเกิดปฏิกิริยา และอัตราส่วนของน้ำต่อชีวมวล ศึกษาผลของตัวแปรดำเนินการดังกล่าวต่อองค์ประกอบและร้อยละผลได้และองค์ประกอบของน้ำมันชีวภาพที่ได้ วิเคราะห์องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ของเหลวด้วยเครื่องวิเคราะห์องค์ประกอบ (CHN analyzer) และแก๊สโครมาโทกราฟีแมสสเปกโทรเมตรี (GC-MS) และวิเคราะห์องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์แก๊สด้วยเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟี (GC) จากผลการทดลองพบว่า ในกรณีที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลโมลิบดีนัมที่อุณหภูมิ 375℃ ให้ร้อยละผลได้ของน้ำมันชีวภาพสูงสุด อีกทั้งเมื่อเวลาในการเกิดปฏิกิริยาและอัตราส่วนของน้ำต่อชีวมวลเพิ่มขึ้น ร้อยละผลได้ของน้ำมันชีวภาพมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้น นอกจากนี้เมื่อพิจารณาถึงร้อยละผลองค์ประกอบออกซิเจนในน้ำมันชีวภาพพบว่า เมื่อเพิ่มเวลาในการเกิดปฏิกิริยา ร้อยละองค์ประกอบออกซิเจนในน้ำมันชีวภาพมีแนวโน้มลดลง ในขณะที่เมื่ออัตราส่วนของน้ำต่อชีวมวลเพิ่มขึ้น ร้อยละองค์ประกอบออกซิเจนในน้ำมันชีวภาพมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น จากผลการทดลองสรุปได้ว่า เมื่ออัตราส่วนของน้ำต่อชีวมวลเพิ่มขึ้นความสามารถในการขจัดองค์ประกอบออกซิเจนออกจากน้ำมันชีวภาพลดลง ดังนั้นภาวะที่เหมาะสมที่สุดในการผลิตน้ำมันชีวภาพคือ อุณหภูมิ 375 องศาเซลเซียส เวลาในการเกิดปฏิกิริยา 60 นาที อัตราส่วนของน้ำต่อชีวมวล 4 ต่อ 1 พร้อมทั้งใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลโมลิบดินัม