สภาวะที่เหมาะสมในการผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากการแกซิฟิเคชันของเปลือกถั่วดาวอินคา

Abstract

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากการแกซิฟิเคชันของเปลือกถั่วดาวอินคา ที่เหลือทิ้งจากกระบวนการผลิตน้ำมัน โดยใช้ท่อปฏิกรณ์แบบปล่อยหล่น ตัวแปรที่ทำการศึกษาคือ ขนาดเปลือกถั่ว 0.25-0.50 มิลลิเมตร และ 0.50-0.85 มิลลิเมตร อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 700-900 องศาเซลเซียส อัตราส่วนสมมูล 0.2-0.5 และศึกษาผลของการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโดโลไมต์ นิกเกิลร้อยละ 5 และ 10 บนตัวรองรับโดโลไมต์ ที่มีต่อองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ ซึ่งประกอบไปด้วย ของแข็ง (ถ่านชาร์) ของเหลว (น้ำมันดิน) และก๊าซ (คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรเจนและมีเทน) ผลการศึกษาพบว่า กระบวนการแกซิฟิเคชันของเปลือกถั่วดาวอินคาขนาด 0.50-0.85 มิลลิเมตร ที่อุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส และอัตราส่วนสมมูล 0.2 เป็นภาวะที่เหมาะสมในการแปรสภาพ โดยให้ค่าก๊าซสังเคราะห์ (ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจน) ร้อยละ 57.57 ค่าความร้อนและประสิทธิภาพเชิงความร้อนของก๊าซผลิตภัณฑ์ 2.27 MJ/m3 และ ร้อยละ 43.65 ตามลำดับ เมื่อศึกษาผลของตัวเร่งปฏิกิริยา พบว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาช่วยลดปริมาณน้ำมันดิน และช่วยในการปรับปรุงคุณภาพของก๊าซผลิตภัณฑ์ โดยเฉพาะตัวเร่งนิกเกิลร้อยละ 5 ซึ่งช่วยลดปริมาณน้ำมันดินได้ถึงร้อยละ 2.87 และเพิ่มปริมาณก๊าซสังเคราะห์สูงสุดร้อยละ 72.45 ค่าความร้อนเท่ากับ 2.72 MJ/m3 และประสิทธิภาพเชิงความร้อนของก๊าซผลิตภัณฑ์ร้อยละ 53.10 ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าเปลือกถั่วดาวอินคามีความเหมาะสม สามารถนำไปผลิตเป็นพลังงานผ่านกระบวนการดังกล่าวได้ ซึ่งเป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการจัดการและกำจัดของเสียเหลือทิ้งชนิดนี้