แกซิฟิเคชันเหง้ามันสำปะหลังโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาบนตัวรองรับอะลูมินา

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการแกซิฟิเคชันของเหง้ามันสำปะหลังเพื่อการผลิตแก๊สผลิตภัณฑ์ ซึ่งได้แก่ แก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ แก๊สไฮโดรเจน แก๊สมีเทนและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ โดยใช้เตาปฏิกรณ์ไหลขึ้นชนิดเบดนิ่ง โดยศึกษาตัวแปรที่มีอิทธิพลต่อการเกิดแก๊สคือ อุณหภูมิ600 – 900 องศาเซลเซียส ค่าอัตราส่วนสมมูล 0.2 – 0.6 และตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะ ซึ่งได้แก่ นิกเกิล โคบอลต์ ซีเรียม เหล็กบนตัวรองรับแอลฟา อะลูมินา และโดโลไมท์ที่ผ่านการเผาเหลือเถ้า ผลการศึกษาพบว่าเมื่อแกซิฟายโดยไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานั้น อุณหภูมิที่ดีที่สุดของการเกิดแก๊สผลิตภัณฑ์คือ 900 องศาเซลเซียส ค่าอัตราส่วนสมมูล 0.4 ซึ่งจะได้อัตราส่วน H2/CO 0.6 และค่าความร้อนแก๊สผลิตภัณฑ์ 4.12 MJ/Nm3 และถ้าหากเพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลบนตัวรองรับอะลูมินาแล้วจะช่วยให้เกิดการแปรสภาพเป็นแก๊สเพิ่มขึ้น 1.60 และ 1.33 เท่า สำหรับคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจนและได้ตามลำดับ ค่าความร้อนแก๊สผลิตภัณฑ์เท่ากับ 8.61 MJ/Nm3 ที่อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียสและค่าอัตราส่วนสมมูลเดียวกัน ส่วนผลการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลที่มีแลนทานัมออกไซด์และแมกนีเซียเป็นตัวส่งเสริม โคบอลต์ ซีเรียมและเหล็ก บนตัวรองรับแอลฟา อะลูมินา และโดโลไมท์ที่ผ่านการเผาเหลือเถ้า พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาเหล็กนั้นให้แก๊สผลิตภัณฑ์ที่ได้นั้นมากที่สุดร้อยละ 83.13