Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/44313
Title: การกำจัดหญ้าคาโดยไพโรไลซิสแบบเร็วเป็นน้ำมันชีวภาพในเครื่องปฏิกรณ์สกรูคู่
Other Titles: Disposal of cogongrass (Imperata cylindrica) as bio-oil by fast pyrolysis in twinn screw reactor
Authors: กิตติภพ พรหมดี
Advisors: ธราพงษ์ วิทิตศานต์
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. บัณฑิตวิทยาลัย
Advisor's Email: tharap@sc.chula.ac.th
Subjects: ปริญญาดุษฎีบัณฑิต
หญ้าคา
การแยกสลายด้วยความร้อน
ชีวมวลพืช
เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ
น้ำมันชีวภาพ
เครื่องปฏิกรณ์สกรูคู่
cogongrass
Pyrolysis
Plant biomass
Bioreactors
Issue Date: 2555
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: การกำจัดหญ้าคาด้วยกระบวนการไพโรไลซิสเป็นการแปรรูปชีวมวลให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่เกิดประโยชน์ ซึ่งได้แก่ น้ำมันชีวภาพ และถ่านชาร์ โดยกำหนดอุณหภูมิในช่วง 400-500 องศาเซลเซียส การศึกษาในครั้งนี้มีความมุ่งหมายที่จะเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการผลิตน้ำมันชีวภาพระหว่างปฏิกรณ์ไพโรไลซิสสกรูเดี่ยวและสกรูคู่ โดยพิจารณาจากผลไม้ของน้ำมันชีวภาพ สมบัติทางเคมีและฟิสิกส์ของน้ำมันชีวภาพเป็นตัวเปรียบเทียบ จากผลการคำนวณและวิเคราะห์พบว่า ปริมาณผลได้ของน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูคู่ มีสถานะที่เป็นขอวเหลว สูงสุดอยู่ที่ 58.75 เปอร์เซ็นต์ ที่อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส ซึ่งได้ผลได้ของน้ำมันชีวภาพเมื่อทำการแยกอยู่ที่ 37.39 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งมีค่าสูงกว่า ปริมาณผลได้ของน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูเดี่ยว ซึ่งมีค่าผลได้สูงสุดอยู่ที่ 55.23 เปอร์เซ็นต์ที่อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส โดยประกอบด้วยน้ำมันชีวภาพอยู่ที่ 38.76 เปอร์เซ็นต์ การวิเคราะห์ด้วยแก๊สโครมาโทรกราฟี-แมสสเปกโทรเมตรี พบว่า ชนิดของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่พบมาก 5 อันดับแรก ต่อไปนี้ คือ Phenol, Benzene, 1-ethyl-3-methoxy, Pyridine, 2-methyl, 2-Cyclopenten-1-one, 2,3-dimethyl และ Phenol,3-methyl โดยที่น้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูคู่มีปริมาณ Benzene, 1-ethyl-3-methoxy, Pyridine,2-methyl และ 2-Cyclopenten-1-one, 2,3-dimethyl ที่มากกว่าน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูเดี่ยว ปริมาณคาร์บอนของน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูคู่ (53.23 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก) มีค่าสูงกว่าปฏิกรณ์สกรูเดี่ยว (51.70 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก) เล็กน้อย และปริมาณออกซิเจนของน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรกร์สกรูคู่ (33.96 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก) มีค่าต่ำกว่าปฏิกรณ์สกรูเดี่ยว (38.23 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก) น้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูสกรูคู่มีค่าความร้อนที่ปลดปล่อยมากกว่าน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูสกรูเดี่ยว ทุกช่วงอุณหภูมิ ค่าความหนืดของน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูเดี่ยว ที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส มีค่าเฉลี่ยของความหนืดต่ำ (0.353 ปาสคาล/วินาที) เช่นเดียวกับน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูคู่ (0.354 ปาสคาล/วินาที) ค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH) ของน้ำมันชีวภาพทั้งจากปฏิกรณ์สกรูเดี่ยวและสกรูคู่มีค่าเป็นกรด คือ 1.5 และ 2.5 ตามลำดับ น้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูคู่ มีค่าการกัดกร่อนค่อนข้างสูง ส่วนน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูเดี่ยวมีค่าการกัดกร่อนปานกลาง จากผลการวิเคราะห์และเปรียบเทียบข้างต้นพบน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูคู่มีคุณลักษณะทั้งในเชิงปริมาณและคุณภาพที่ดีกว่าน้ำมันชีวภาพจากปฏิกรณ์สกรูเดี่ยว
Other Abstract: This study describes the conversion of cogongrass using a process of pyrolysis which converts biomass into fuel products, i.e. bio-oil and char coke, at a controlled temperature inthe range of 400-500 ℃. This study was proposed to compare the efficiency between single screw and twin screw pyrolysis reactors in the production of bio-oil noting specifically the received oil yield and the chemical and physical properties of the bio-oil product. The results of analysis found that the liquid phase from pyrolysis with the twin screw reactor at 500 ℃ was highest at 58.75%, and contained 37.39% bio-oil compared to the bio-oil yield of the single screw reactor at 500 ℃ which had a liquid phase of 55.23 % and contained 33.76 % bio-oil. The GC-MS analysis found the 5 highest concentrations of hydrocarbon compounds to be Phenol, Benzene 1-ethy-3-methoxy, Pyridine 2-methyl, 2-Cyclopenten-1-one, 2,3-dimethyl and Phenol 3-methyl. Bio-oil from the twin screw reactor had more Benzene, 1-ethyl-3-methoxy, Pyridine, 2-methyl and 2-Cyclopenten-1-one, 2,3-dimethyl than the single screw reactor bio-oil product. Carbon content of the bio-oil from the twin screw (53.23 wt.%) was higher than in the bio-oil from the single screw (38.23 wt.%). The bio-oil from the twin screw had higher heating values than the bio-oil from the single screw reactor at all temperatures. The viscosity of the bio-oil from the single screw had a how point (0.353 Pascal/min) at 25 ℃, which was the same as the bio-oil from the twin screw (0.354 Pascal/min). The pH of the bio-oil from the single screw and twin screw were 1.5 and 2.5 respectively. The bio-oil from the twin screw has dark tarnish and bio-oil from single screw has moderate tarnish. The analyses and comparatives found that the bio-oil from twin screw has better characteristics both in term of quantities and qualities from single screw.
Description: วิทยานิพนธ์ (วท.ด.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2555
Degree Name: วิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต
Degree Level: ปริญญาเอก
Degree Discipline: วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (สหสาขาวิชา)
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/44313
Type: Thesis
Appears in Collections:Grad - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Kittiphop_pr.pdf8.65 MBAdobe PDFView/Open


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