จลนพลศาสตร์ของการสังเคราะห์เชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มและแอลกอฮอล์ภาวะเหนือวิกฤตที่อุณหภูมิสูง

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาจลนพลศาสตร์ของการสังเคราะห์เชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มและแอลกอฮอล์ภาวะเหนือวิกฤตผ่านปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน โดยศึกษาที่อุณหภูมิ 325 จนถึง 400 องศาเซลเซียส ความดัน 10 – 15 เมกะพาสคัล อัตราส่วนโดยโมลต่อน้ำมันปาล์ม 9:1 – 21:1 และเวลาการเกิดปฏิกิริยา 2 – 10 นาทีในเครื่องปฏิกรณ์แบบแบตช์ อิทธิพลของอัตราส่วนโดยโมลของแอลกอฮอล์ต่อน้ำมันปาล์ม อุณหภูมิ เวลาและชนิดของแอลกอฮอล์ที่ใช้มีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อร้อยละผลได้ของผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้น จากการศึกษาแบบจำลองคณิตศาสตร์ของจลนพลศาสตร์พบว่า ปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันที่เกิดขึ้นนั้นเป็นปฏิกิรยาอันดับหนึ่งแบบเทียมผันกลับไม่ได้ ซึ่งปฏิกิริยาจะเกิดได้ดีที่อุณหภูมิและอัตราส่วนโดยโมลของแอลกอฮอล์ต่อน้ำมันสูงและพลังงานกระตุ้นของปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันในภาวะเหนือวิกฤตของเมทานอลที่อัตราส่วน 9:1 12:1 และ 15:1 มีค่าเท่ากับ 81.42 57.80 และ 54.15 กิโลจูลต่อโมล ตามลำดับ และในภาวะเหนือวิกฤตของเอทานอลพลังงานกระตุ้นของปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน มีค่าเท่ากับ 63.21 62.64 และ 57.12 กิโลจูลต่อโมล ที่อัตราส่วน 15:1 18:1 และ 21:1 ตามลำดับ