ผลของไกลคอลอีเทอร์ต่อคุณสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มโดยวิธีไมโครอิมัลชัน

Abstract

จากวิกฤตการณ์ด้านพลังงานส่งผลให้ทรัพยากรด้านปิโตรเลียมลดลงและราคามีแนวโน้มสูงขึ้นในอนาคต จึงได้มีการพัฒนาเชื้อเพลิงชีวภาพเพื่อเป็นพลังงานทดแทน ซึ่งน้ำมันปาล์มเป็นน้ำมันจากพืชที่นิยมนำมาใช้ผลิตเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพมากที่สุด อย่างไรก็ตามน้ำมันพืชมีความหนืดสูงจึงต้องมีการลดความหนืดก่อนนำไปใช้กับเครื่องยนต์ดีเซล วิธีไมโครอิมัลชันเป็นวิธีหนึ่งในการลดความหนืดของน้ำมันพืชโดยการผสมน้ำมันพืชกับเอทานอลร่วมกับสารลดแรงตึงผิวและสารลดแรงตึงผิวร่วมเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพที่สามารถใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลได้ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงนำวิธีไมโครอิมัลชันมาผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ โดยศึกษาผลของการใช้สารเติมแต่งกลุ่มไกลคอลอีเทอร์เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มด้วยวิธีไมโครอิมัลชันให้มีคุณสมบัติที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงชีวภาพที่ไม่ได้เติมสารเติมแต่ง ซึ่งใช้น้ำมันพืชผสมน้ำมันดีเซลอัตราส่วน 50:50 โดยปริมาตร อัตราส่วนโดยโมลของสารลดแรงตึงผิวต่อสารลดแรงตึงผิวร่วมต่อสารเติมแต่ง และเอทานอล ในปริมาณร้อยละ 60 20 และ 20 โดยปริมาตร ตามลำดับ สารเติมแต่งที่ใช้ได้แก่ เอทิลีนไกลคอลบิวทิลอีเทอร์ ไดเอทิลีนไกลคอลเอทิลอีเทอร์ โพรพิลีนไกลคอลเอทิลอีเทอร์ ไดโพรพิลีนไกลคอลเมทิลอีเทอร์ และเอทิลอะซิเตท ผลการศึกษาพบว่า การเติมสารเติมแต่งสามารถปรับปรุงคุณสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชันได้ อีกทั้งการเติมสารเติมแต่งทุกชนิดที่อัตราส่วน 1:3:5 มีผลทำให้เชื้อเพลิงชีวภาพมีค่าความหนืดลดลง อัตราส่วนของสารเติมแต่งในเชื้อเพลิงชีวภาพแปรผกผันกับค่าความหนืด นอกจากนี้สารเติมแต่งยังช่วยลดอุณหภูมิของจุดขุ่นและจุดไหลเทของเชื้อเพลิงชีวภาพอีกด้วย ส่วนเขม่าในรูปปริมาณเถ้าและค่าความร้อนของเชื้อเพลิงชีวภาพไม่เป็นไปตามมาตรฐาน จากการศึกษาการปล่อยก๊าซไอเสียพบว่า เชื้อเพลิงชีวภาพที่เตรียมจากสารเติมแต่งชนิด ไดเอทิลีนไกลคอลเอทิลอีเทอร์และเอทิลอะซิเตท มีปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์อยู่ในเกณฑ์มาตรฐานเชื้อเพลิงดีเซล ดังนั้นจึงสามารถนำเชื้อเพลิงชีวภาพไมโครอิมัลชันที่ทำการเติมสารเติมแต่งมาผลิตเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพเพื่อเป็นพลังงานทางเลือกได้