ไพโรไลซิสของน้ำมันปาล์มจากทะลายปาล์มเปล่าโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเถ้าลอยถ่านหิน

Abstract

งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาไพโรไลซิสของน้ำมันปาล์มจากทะลายปาล์มเปล่าโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเถ้าถ่านหิน (CFA) โดยปฏิกิริยาจะถูกดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์แบบแบตช์ขนาด 70 มิลลิลิตร และเถ้าลอยถ่านหินถูกแคลไซน์ที่อุณหภูมิ 600 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 5 ชั่วโมง การออกแบบการทดลองเชิงแฟคทอเรียลสองระดับประกอบด้วย 4 ปัจจัย ได้แก่ อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 420-450 องศาเซลเซียส เวลาในการทำปฏิกิริยา 30-60 นาที ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาร้อยละ 1-5 (โดยน้ำหนักของน้ำมัน) และความดันไฮโดรเจน 1-5 บาร์ ถูกนำมาใช้ในการศึกษาครั้งนี้ ค่าการตอบสนองที่ทำการวิเคราะห์คือร้อยละผลได้ของผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงเหลวและร้อยละผลได้ของดีเซลในผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงเหลว มีการวิเคราะห์ทางสถิติเพื่อหาปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อค่าการตอบสนองและเพื่อหาภาวะที่เหมาะสม องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงเหลวที่ได้วิเคราะห์โดยใช้เครื่องแก๊สโครมาโทกราฟีจำลองการกลั่นและเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟีแมสสเปกโตรมิเตอร์ตามลำดับ ภาวะที่เหมาะสมที่ได้จากโปรแกรม Design-Expert คืออุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 420 องศาเซลเซียส เวลาในการทำปฏิกิริยา 30 นาที ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาร้อยละ 1 โดยน้ำหนัก และความดันไฮโดรเจน 1 บาร์ ซึ่งได้ผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงเหลวสูงสุดร้อยละ 87.98 โดยน้ำหนัก และสัดส่วนดีเซลในผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงเหลวสูงสุดร้อยละ 42.19 โดยน้ำหนัก จากการวิเคราะห์ทางเคมีฟิสิกส์ผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงเหลวที่ได้มีค่าความร้อน 40.18 เมกะจูลต่อกิโลกรัม ใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซล และค่าความเป็นกรด 0.20 มิลลิกรัมโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ต่อกรัม ซึ่งมีค่าอยู่ในเกณฑ์มาตรฐานของน้ำมันดีเซล เมื่อนำไปผ่านกระบวนการกลั่นแยกและทำให้บริสุทธิ์จะสามารถนำไปใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลได้