ประสิทธิภาพการดูดซับไอสารอินทรีย์ระเหยด้วยนุ่นและวัสดุเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการผลิตเส้นใยเรยอน

Abstract

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาประสิทธิภาพการดูดซับไอระเหยเฮกเซน ไซโคลเฮกเซน เอทธิล อะซิเตท และบิวทิล อะซิเตทภายในคอลัมน์ โดยใช้วัสดุดูดซับที่เตรียมจากของเสียอุตสาหกรรมการผลิตเส้นใยเรยอนได้แก่ เส้นใยเรยอนและเกลือโซเดียมซัลเฟต กับเส้นใยนุ่นซึ่งเป็นเส้นใยธรรมชาติ ด้วยวิธีการที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากยิ่งขึ้น โดยการใช้กรดฟอสฟอริกแทนกรดซัลฟิวริกและหาความเข้มข้นที่เหมาะสมในการเตรียมวัสดุดูดซับ นำวัสดุดูดซับที่เตรียมได้ไปวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพและทางเคมี จากนั้นทำการศึกษาปัจจัยทางกายภาพได้แก่ อัตราการไหลของแก๊สไนโตรเจนที่พาไอระเหยเข้าสู่ระบบที่ 2 6 และ 10 ลิตรต่อชั่วโมง ปริมาณวัสดุดูดซับ 1 3 และ 5 กรัม และรูปแบบการจัดเรียงคอลัมน์ได้แก่ วัสดุดูดซับเรยอน วัสดุดูดซับนุ่น วัสดุดูดซับผสมเรยอนกับวัสดุดูดซับนุ่น และวัสดุดูดซับเรยอนสลับชั้นกับวัสดุดูดซับนุ่น ในอัตราส่วนเส้นใยเรยอนต่อเส้นใยนุ่นเท่ากับ 1:0 0:1 1:1 และ 1:1 ตามลำดับ และศึกษาปัจจัยทางเคมีที่มีผลต่อประสิทธิภาพการดูดซับ ได้แก่ มวลโมเลกุล ความมีขั้ว/ไม่มีขั้ว ลักษณะโครงสร้างและค่าความดันไอ ตลอดจนเปรียบเทียบประสิทธิภาพการดูดซับระหว่างวัสดุดูดซับที่เตรียมกับวัสดุดูดซับทางการค้าโพลีโพรไพลีน ผลการศึกษาพบว่าของเหลวหนืดวิสโคสที่เตรียมขึ้นมีลักษณะเป็นของเหลวสีส้ม มีค่าความหนืด 23.5±0.5 เซนติพ้อยส์ ความเข้มข้นของกรดฟอสฟอริก 10 % (v/v) คือความเข้มข้นที่เหมาะสมในการเตรียมวัสดุดูดซับ อัตราการไหลที่เหมาะสมกับระบบดูดซับคือ 2 ลิตรต่อนาที และวัสดุดูดซับปริมาณ 3 กรัม ผลการศึกษาพบว่าวัสดุดูดซับ S2 S8 S3 และ S1 (เส้นใยนุ่น วัสดุดูดซับแบบสลับ เส้นใยผสมและเส้นใยเรยอน) มีประสิทธิภาพการดูดซับไอระเหยเฮกเซน ไซโคลเฮกเซน เอทธิล อะซิเตท และบิวทิล อะซิเตท ได้สูงสุดตามลำดับ และพบว่าโพลีโพรพิลีนมีประสิทธิภาพในการดูดซับสารไม่มีขั้วสูงกว่าวัสดุดูดซับที่เตรียมขึ้นแต่ประสิทธิภาพในการดูดซับสารมีขั้วมีค่าต่ำกว่าประสิทธิภาพการดูดซับของวัสดุดูดซับที่เตรียมขึ้น