ดีออกซิจิเนชันของไบโอออยล์ที่ได้จากไพโรไลซิสของกระถินยักษ์ Leucaena leucocepphala โดยใช้แพลทินัมรองรับบนอะลูมินา

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาการปรับปรุงคุณภาพของไบโอออยล์ที่ได้จากการไพโรไลซิสของต้นกระถินยักษ์ผ่านกระบวนการดีออกซิจิเนชันเร่งปฏิกิริยาด้วยแพลทินัมรองรับบนอะลูมินา (Pt/Al₂O₃) สำหรับงานวิจัยนี้ศึกษาภาวะในการดีออกซิจิเนชัน ได้แก่ ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา อุณหภูมิ ระยะเวลา ความดันเริ่มต้นของแก๊สไนโตรเจน และปริมาณแก๊สไฮโดรเจน พบว่าการดีออกซิจิเนชันที่อุณหภูมิ 420 องศาเซลเซียส ภายใต้บรรยากาศไนโตรเจนเป็นเวลา 1 ชั่วโมง และใช้ Pt/Al₂O₃ ร้อยละ 10 โดยน้ำหนักเป็นภาวะที่สามารถกำจัดสารประกอบออกซิเจนในไบโออยล์ได้สูงประมาณร้อยละ 94 ผ่านกระบวนการรีฟอร์มิงด้วยไอน้ำ ปฏิกิริยาวอเตอร์แก๊สชิฟท์ และดีไฮเดรชัน เมื่อพิจารณาองค์ประกอบทางเคมีของไบโอออยล์ที่ได้จากการไพโรไลซิสกระถินยักษ์ ฟางข้าว สาหร่าย และขี้เลื่อย พบว่าไบโอออยล์ที่ได้จากการไพโรไลซิสของสาหร่ายให้ผลการกำจัดออกซิเจนได้สูงสุดที่ร้อยละ 94 สารประกอบทางเคมีในไบโอออยล์ที่ได้จากการไพโรไลซิสของชีวมวลเหล่านี้ซึ่งถูกวิเคราะห์ด้วยเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟี-แมสสเปกโทรโฟโตมิเตอร์ (GC-MS) ก่อนและหลังการดีออกซิจิเนชันเชิงเร่งปฏิกิริยา ผลการทดลองพบว่าไม้กระถินยักษ์และขี้เลื่อยซึ่งเป็นไม้เนื้อแข็งมีองค์ประกอบของลิกนินสูงกว่าให้ผลิตภัณฑ์ไบโอออยล์ที่มีความซับซ้อนของสารประกอบออกซิเจนมากกว่าโดยอยู่ในรูปของฟีนอล และอนุพันธ์ของฟีนอล ซึ่งยากต่อการกำจัดสารประกอบออกซิเจนเมื่อเทียบกับไบโอออยล์ที่ได้จากการไพโรไลซิสสาหร่ายและฟางข้าว