การสังเคราะห์คาร์บอนกัมมันต์จากกากคาร์บอนและไม้ยูคาลิปตัส : รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ์

Abstract

ศึกษาการสังเคราะห์คาร์บอนกัมมันต์จากไม้ยูคาลิปตัสและศึกษาความเป็นไปได้ในการนำกากคาร์บอนซึ่งผ่านกระบวนการล้างด้วยกรดไฮโดรคลอริกแล้วอบแห้ง การสังเคราะห์คาร์บอนกัมมันต์จากไม้ยูคาลิปตัสประกอบด้วย 2 ขั้นตอนคือ การเผาไหม้ยูคาลิปตัสภายใต้บรรยากาศของก๊าซไนโตรเจน การกระตุ้นถ่านชาร์ด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 40% โดยน้ำหนัก แล้วนำมาทดสอบการดูดซับไอโอดีนและเมทิลีนบลู จากการทดลองพบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการเผาไม้ยูคาลิปตัสภายใต้บรรยากาศของก๊าซไนโตรเจนคือ อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 45 นาที ที่อัตราการให้ความร้อน 10 องศาเซลเซียสต่อนาที จะได้ร้อยละผลิตภัณฑ์ 25.49 และร้อยละคาร์บอนคงตัว 73.88 สำหรับการกระตุ้นทางเคมีด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 40% โดยน้ำหนัก พบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการกระตุ้นถ่านชาร์ด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 40% โดยน้ำหนักคือ อุณหภูมิในการกระตุ้น 500 องศาเซลเซียสและใช้เวลา 120 นาที ในส่วนการทดสอบการดูดซับไอโอดีนของคาร์บอนกัมมันต์ที่กระตุ้นด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 40% โดยน้ำหนัก คาร์บอนกัมมันต์ทางการค้า และกากคาร์บอน พบว่ามีค่าการดูดซับไอโอดีน 709, 715 และ 670 มิลลิกรัมไอโอดีนที่ดูดซับได้ต่อกรัมคาร์บอนกัมมันต์ ตามลำดับ ส่วนการดูดซับเมทิลีนบลู พบว่ามีค่าการดูดซับเมทิลีนบลูเท่ากับ 196, 204 และ112 มิลลิกรัม เมทิลีนบลูที่ดูดซับได้ต่อกรัมคาร์บอนกัมมันต์ ตามลำดับ จากการทดลองดังกล่าว จะเห็นได้ว่าคาร์บอนกัมมันต์ที่กระตุ้นด้วยสารละลายสารโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 40% โดยน้ำหนัก มีความสามารถในการดูดซับไอโอดีนและเมทิลีนบลูใกล้เคียงกับคาร์บอนกัมมันต์ทางการค้า สำหรับกากคาร์บอนที่ไม่ได้มีการกระตุ้นใดๆ เพิ่มเติม มีค่าการดูดซับน้อยกว่าคาร์บอนกัมมันต์ที่กระตุ้นด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 40% โดยน้ำหนักไม่มาก