ไพโรไลซิสในเฟสของเหลวในเครื่องปฏิกรณ์ขนาด 20 ลิตร สำหรับการผลิตน้ำมันชีวภาพจากไม้กระถินยักษ์

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการไพโรไลซิสในเฟสของเหลวในเครื่องปฏิกรณ์ขนาด 20 ลิตร โดยทำการศึกษาปัจจัยที่ส่งผลต่อร้อยผลได้ของน้ำมันชีวภาพและปริมาณออกซิเจนในน้ำมันชีวภาพและศึกษาภาวะที่ดีที่สุดในการผลิตน้ำมันชีวภาพ. ตัวแปรที่ทำการศึกษาได้แก่ ผลของอุณหภูมิ (325 375 400 องศาเซลเซียส) ผลของระยะเวลาในการให้ความร้อน (0 20 40 60 นาที) ความดันแก๊สไฮโดรเจนเริ่มต้น (5 20 30บาร์) ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา (10 20 30 ร้อยละโดยน้ำหนัก) ชนิดของตัวเร่งปฏิกิริยา (NiMo/Al₂ O₃, spent-FCC, MgO) โดยทำการศึกษาภายใต้การใช้เฮกเซนเป็นตัวทำละลาย. ปริมาณออกซิเจนและองค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันชีวภาพวิเคราะห์โดยเทคนิค CHN และ GC-MS ตามลำดับผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าร้อยละผลได้ของน้ำมันชีวภาพและองค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันชีวภาพได้รับอิทธิพลจากตัวแปรอุณหภูมิ ระยะเวลาในการให้ความร้อน เฮกเซนและตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลโมลิบดีนัมโดยปริมาณออกซิเจนในน้ำมันชีวภาพลดลงเมื่อมีการเพิ่มอุณหภูมิและระยะเวลาในการให้ความร้อน พบน้ำมันชีวภาพมีร้อยละผลได้สูงสุดที่อุณหภูมิ 375 องศาเซลเซียส ระยะเวลาในการให้ความร้อน 0 นาที แต่อย่างไรก็ตามปริมาณออกซิเจนน้อยที่สุดพบที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียสและระยะเวลาในการให้ความร้อน 0 นาทีผลจากการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค GC-MS และ CHN แสดงให้เห็นว่าผลของการเติมตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลโมลิบดีนัมร้อยละ 20 โดยน้ำหนักความดันแก๊สไฮโดรเจนเริ่มต้น 20 บาร์ อุณหภูมิ 370 องศาเซลเซียสและระยะเวลาในการให้ความร้อน 60 นาที คือ ภาวะที่ดีที่สุดในการผลิตน้ำมันชีวภาพโดยได้ปริมาณออกซิเจนต่ำที่สุด (9.09 ร้อยละโดยน้ำหนัก) และร้อยละผลได้ของน้ำมันชีวภาพสูงที่สุด (8.67 ร้อยละโดยน้ำหนัก)