การแยกน้ำออกจากสารละลายโซเดียมเมทิลเลทในเมทานอลด้วยวิธีการสตริปปิ้ง

Abstract

โซเดียมเมทิลเลทเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในกระบวนการผลิตไบโอดีเซล โซเดียมเมทิลเลทสามารถผลิตได้จากการทำปฏิกิริยาของเมทานอลกับโซเดียมไฮดรอกไซด์ ซึ่งเกิดน้ำเป็นผลิตภัณฑ์ข้างเคียง น้ำจะไปรบกวนกระบวนการผลิตไบโอดีเซลทำให้เกิดสบู่ การศึกษานี้เป็นการศึกษาการแยกน้ำออกจากสารละลายโซเดียมเมทิลเลทในเมทานอลด้วยวิธีการสตริปปิ้ง การทดลองทำในหอสตริปปิ้งต้นแบบที่สภาวะอุณหภูมิการป้อนเข้าของไอเมทานอลร้อนยวดยิ่งที่อุณหภูมิจาก 100 ถึง 140 องศาเซลเซียส อัตราส่วนของเหลวต่อไอ (L/V ratio) จาก 1:1.3 ถึง 1:2 เท่าของอัตราส่วนของเหลวต่อไอสูงสุด ((L/V)max) และปริมาณน้ำในของเหลวที่ป้อนเข้าจากร้อยละ 3.23 ถึง 6.25 โดยน้ำหนัก (เทียบเท่าสารละลายโซเดียมเมทิลเลทที่ร้อยละ 10 ถึง 20 โดยน้ำหนัก) ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อเพิ่มอุณหภูมิของไอเมทานอล น้ำจะระเหยจากสารละลายโซเดียมเมทิลเลทได้มากขึ้น และปริมาณเมทานอลที่ควบแน่นจากไอเมทานอลลดลง เมื่อเพิ่มอัตราส่วนของเหลวต่อไอสูงสุด ((L/V)max) น้ำจะระเหยจากสารละลายโซเดียมเมทิลเลทได้มากขึ้น และปริมาณเมทานอลที่ควบแน่นจากไอเมทานอลลดลง และเมื่อปริมาณน้ำในสารละลายโซเดียมเมทิลเลทสายป้อนเพิ่มขึ้น ความสามารถในการระเหยน้ำจากสารละลายโซเดียมเมทิลเลทลดลง และปริมาณเมทานอลที่ควบแน่นจากไอเมทานอลเพิ่มขึ้น ผลการทดลองทั้งหมดยังแสดงให้เห็นว่าน้ำถ่ายเทจากสารละลายเข้าสู่ไอเมทานอลโดยน้ำจะระเหยกลายเป็นไอก่อนการถ่ายเท ความร้อนที่ใช้ในการระเหยน้ำได้รับมาจากไอของเมทานอล ส่งผลให้ไอเมทานอลบางส่วนเกิดการควบแน่นกลายเป็นของเหลวลงสู่สารละลาย