Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/83630
| Title: | การสกัดยูเรเนียมจากน้ำทะเลโดยใช้ตัวดูดจับประสิทธิภาพสูง เพื่อเป็นแหล่งพลังงานทดแทนในอนาคต : รายงานการวิจัย |
| Other Titles: | Uranium Recovery from Seawater Using High Efficiency Adsorbent for Future Alternative Energy Source |
| Authors: | ดุลยพงศ์ วงศ์แสวง |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Subjects: | ยูเรเนียม แหล่งพลังงานทดแทน น้ำทะเล Uranium Renewable energy sources Seawater |
| Issue Date: | 2562 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | งานวิจัยในเฟสที่สองนี้ได้ทำการศึกษาสังเคราะห์เอมีดอกซิมพอลิเมอร์เจลเพื่อดูดจับยูเรเนียมในน้ำทะเล โดยศึกษาชนิดของโคมอนอเมอร์ (อะคริโลไนไตรล์/เมทาคริลิค แอซิด และ อะคริโลไนไตรล์/อะคริลิค แอซิด) ชนิดของสารเชื่อมโยง (เมทิลีนบิสอะคริลาไมด์, กลูตาราลดีไฮด์ และ บิวเทนไดออล ไดอะคริเลท) ผลของระยะเวลาการสดักยูเรนียมออกจากตัวดูดจับ ประสิทธิภาพการใช้ซ้ำของตัวดูดจับ อีกทั้งยังทำการศึกษาผลการดูดจับยูเรเนียมจากน้ำทะเลในสภาวะตามธรรมชาติและในน้ำทะเลเข้มข้น เพื่อการสังเคราะห์พอลิเมอรืเจลที่มีประสิทธิภาพดีที่สุดในการนำไปดูดจับยูเรเนียมในน้ำทะเล ผลการศึกษาพบว่า โคมอนเมอร์ที่สามารถจับยูเรเนียมได้ดีที่สุด คือ อะคริโลไนไตรล์/เมทาคริลิคแอซิด สารเชื่อมโยงที่ใช้ในการสังเคราะห์เอมีดอกซิมพอลิเมอร์เจลที่ทำให้สามารถดูดจับยูเรเนียมได้ดีที่สุดคือเมทิลีนบิสอะคริลาไมด์และบิวเทนไดออล ไดอะคริเลท สามารถดูดจับยูเรเนียมได้ดีและให้ผลการดูดจับที่ใกล้เคียงกัน ผลของระยะเวลาการสกัดยูเรเนียมออกจากตัวดูดจับพบว่า ระยะเวลาที่เหมาะสมสำหรับการสกัด คือ 2 ชั่วโมง ส่วนการทดสอลประสิทธิภาพการใช้ซ้ำพบว่า เมื่อใช้ตัวดูดจับซ้ำเป็นจำนวน 8 ครั้งประสิทธิภาพการดูดจับยูเรเนียมลดลงประมาณ 50% เมื่อเทียบกับการใช้ครั้งแรก การทดสอบประสิทธิภาพของตัวดูดจับโดยการนำตัวดูดจับไปจุ่มแช่ในบริเวณน้ำทะเลในสภาวะธรรมชาติและน้ำทะเลเข้มข้น ที่เกาะล้าน จังหวัดชลบุรี เป็นเวลา 2-8 สัปดาห์ พบว่า เมื่อนำตัวดูดจับไปจุ่มในบริเวณน้ำทะเลธรรมชาติ ปริมาณยูเรเนียมเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาจุมแช่ที่นานขึ้นสูงสุดที่ 8 สัปดาห์ และปริมาณยูเรเนียมที่ดูดจับได้สูงสุด คือ 0.125 mg/g และเมื่อนำตัวดูดจับไปจุ่มแช่ในบริเวณน้ำทะเลเข้มข้น พบว่าปริมาณการดูดจับยูเรเนียมเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาการจุมแช่เช่นกัน นอกจากนี้ยังพบว่าอัตราการไหลของน้ำทะเลเข้มข้นที่ผ่านตัวดูดจับเป็นปัจจัยสำคัญมากที่ส่งผลต่อปริมาณยูเรเนียมที่ดูดจับได้ โดยที่อัตราการไหลประมาณ 18 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ปริมาณยูเรเนียมที่ดูดจับได้สูงสุด คือ 0.30 mg/g ที่ 8 สัปดาห์ |
| Other Abstract: | The second phase of this research was to study the synthesis of amidoxime polymer gel to adsorb uranium in seawater. Types of co-monomer (acrylonitrile / methacrylic acid and acrylonitrile / acrylic acid), crosslinking agent (methylene bisacrylamide, glutaraldehyde, and butanediol diacrylate), elution time, and reuse efficiency of the adsorbent were evaluated. Moreover, adsorption in seawater in natural conditions and in brine concentrate was studied to allow synthesis of the most effective polymer gel to extract uranium in seawater. Results revealed that the co-monomer and the crosslinking agent exhibiting the highest uranium adsorption were acrylonitrile / methacrylic acid and methylene bisacrylamide and butanediol diacrylate, respectively. The optimum elution time was determined to be 2 hr. Results of reuse efficiency test demonstrated that after 8 times of repeated use, the uranium adsorption capacity decreased by about 50% compared to the initial value. The efficiency of the adsorbents was evaluated with natural seawater and brine concentrate at Koh Lan, Chonburi Province for 2 - 8 weeks. It was found that uranium loading in natural seawater increased with increasing submersion time. At 8 weeks, the adsorption reached 0.125 mg/g. It was also found that the adsorption increased with increasing submersion time in brine concentrate and that the flow rate of brine concentrate significantly affected the uranium adsorption capacity. With the flow rate of approximately 18 m3/hr, the maximum uranium adsorption was 0.30 mg/g after 8 weeks. |
| URI: | https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/83630 |
| Type: | Technical Report |
| Appears in Collections: | Eng - Research Reports |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Doonyapong_Wo_Res_2562.pdf | 43.86 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.