Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/61872
| Title: | การผลิตไฮโดรเจนจากกลีเซอรอลโดย การรีฟอร์มมิงด้วยไอน้ำผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาแพลเลเดียม บนตัวรองรับแท่งอะลูมินา |
| Other Titles: | Hydrogen production from glycerol by steam reforming over palladium supported alumina rod catalyst |
| Authors: | อภัสราภรณ์ เจียวก๊ก |
| Email: | ไม่มีข้อมูล |
| Advisors: | วิบูลย์ ศรีเจริญชัยกุล ดวงเดือน อาจองค์ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Viboon.Sr@Chula.ac.th duangdao.a@chula.ac.th |
| Subjects: | กลีเซอรีน แกสซิฟิเคชันของชีวมวล ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลเลเดียม Glycerin Biomass gasification Palladium catalysts |
| Issue Date: | 2553 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการผลิตแก๊สไฮโดรเจนด้วยกระบวนการรีฟอร์มมิงกลีเซอรอลด้วยไอน้ำภายในเตาปฏิกรณ์แบบท่อ โดยใช้กลีเซอรอลบริสุทธิ์และกลีเซอรอลดิบที่ได้จากกระบวนการผลิตไบโอดีเซลภายในประเทศ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการเกิดปฏิกิริยา ซึ่งมีตัวแปรที่ใช้ในการศึกษาคือ อุณหภูมิในการเกิดปฏิกิริยา ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาความเข้มข้นของกลีเซอรอลบริสุทธิ์ที่ป้อนเข้าสู่ระบบ จำนวนท่อของท่อเร่งปฏิกิริยาในเตาปฏิกรณ์ อัตราส่วนไอน้ำต่อคาร์บอน และระยะเวลาการสัมผัส โดยวิเคราะห์ผลการทดลองในรูปของปริมาณร้อยละการแปรสภาพคาร์บอนและไฮโดรเจนในวัตถุดิบไปอยู่ในรูปแก๊สผลิตภัณฑ์ จากผลการทดลองพบว่า เมื่อเพิ่มอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาจาก 600 เป็น 800 องศาเซลเซียส ร้อยละการแปรสภาพของคาร์บอนและไฮโดรเจนไปอยู่ในรูปของแก๊สผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้น เมื่อพิจารณาการกระจายของแก๊สผลิตภัณฑ์พบว่าเมื่อเพิ่มอุณหภูมิแก๊สไฮโดรเจนและแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น ส่วนแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และแก๊สมีเทนมีแนวโน้มลดลง ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาพบว่า ร้อยละ 1.0 โดยน้ำหนัก ด้วยจำนวนท่อตัวเร่งปฏิกิริยา 7 ท่อ ให้ผลการทดลองดีที่สุด โดยร้อยละการแปรสภาพของคาร์บอนและไฮโดรเจนไปอยู่ในรูปแก๊สผลิตภัณฑ์เท่ากับ 93.55 และ 86.66 โดยน้ำหนัก จากการทดลองโดยใช้จำนวนท่อตัวเร่งปฏิกิริยา 4 ท่อ ที่ร้อยละ 1.0 โดยน้ำหนัก เมื่อเพิ่มอัตราส่วนไอน้ำต่อคาร์บอนและระยะเวลาการสัมผัสจาก 1 เป็น 2 วินาที พบว่าร้อยละการแปรสภาพของคาร์บอนและไฮโดรเจนไปอยู่ในรูปแก๊สผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้น จากร้อยละ 57.95 เป็น 63.56 และร้อยละ 60.12 เป็น 69.16 ตามลำดับ จากการนำกลีเซอรอลดิบมาทดลองเปรียบเทียบกับกลีเซอรอลบริสุทธิ์ที่สภาวะเดียวกันพบว่าร้อยละการแปรสภาพของคาร์บอนและไฮโดรเจนไปอยู่ในรูปแก๊สผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้น จากร้อยละ 63.56 เป็น 76.50 และร้อยละ 69.17 เป็น 82.02 ตามลำดับ เนื่องจากกลีเซอรอลดิบมีการปนเปื้อนของสารต่างๆ จากกระบวนการผลิตไบโอดีเซล ซึ่งจากการทดลองแสดงให้เห็นว่าการรีฟอร์มมิงด้วยไอน้ำเป็นอีกวิธีหนึ่งที่มีศักยภาพในการผลิตแก๊สไฮโดรเจนจากกลีเซอรอลดิบ ซึ่งนอกจากจะเพิ่มแหล่งพลังงานทางเลือกในการผลิตพลังงานที่สะอาด อีกทั้งยังช่วยส่งเสริมการจัดการกลีเซอรอลดิบซึ่งเป็นของเสียที่เกิดจากอุตสาหกรรมผลิตไบโอดีเซลอีกด้วย |
| Other Abstract: | Production of hydrogen gas from steam reforming of glycerol using tubular reactor was studied here, feed with pure glycerol and crude glycerol from biodiesel production process. The objective was to study suitable condition of the reaction. The studied parameters were reaction temperature, catalyst loading, feed concentration of glycerol, number of catalyst tubes, steam/carbon ratio and contact time. The analysis of results showed that the percentage of carbon and hydrogen input converted into gas products. The results showed that the conversion of carbon and hydrogen input increased with the increase of the reaction temperature from 600 to 800 °C. The distribution of gas product was found that, when the reaction temperature increased, the conversion to H₂ and CO gases increased while the conversion to CO₂and CH₄ gases decreased. The palladium loading, 1.0 %wt Pd/Al₂O₃ catalyst at the reaction temperature of 800 ºC and 7 tubes exhibited the highest reforming activity that was the suitable reaction condition for hydrogen production. Hydrogen and carbon conversion were 93.55 and 86.66 %, respectively. At glycerol concentration at 5000 ppm 1.0% wt and 4 tubes of Pd catalyst, when the rise of the S/C ratio from 1:1 to 3:1 and the contact time from 1 to 2 s led to the increase of hydrogen and carbon conversion. The comparison of crude glycerol and pure glycerol was indicated that crude glycerol converted to gas product more than pure glycerol in the same condition. From these results, the steam reforming process can be considered as a potential method for H₂ production from the crude glycerol. It is not only increasing the alternative energy as clean energy but also promoting the waste management from biodiesel process. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2553 |
| Degree Name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/61872 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Eng - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 5170511321_2553.pdf | 4.13 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.