Cloud point extraction of toluene from wastewater using nonionic surfactants : effect of temperature and surfactant structure

Sureeporn Laohacharoensombat

DSpace Home
→
Faculty and Institute
→
Petroleum and Petrochemical College - Petro
→
Petro - Theses
→
View Item

dc.contributor.advisor	Scamehorn, John F
dc.contributor.advisor	Somchai Osuwan
dc.contributor.advisor	Boonyarach Kitiyanan
dc.contributor.author	Sureeporn Laohacharoensombat
dc.contributor.other	Chulalongkorn University. The Petroleum and Petrochemical College
dc.date.accessioned	2020-12-01T02:06:47Z
dc.date.available	2020-12-01T02:06:47Z
dc.date.issued	2002
dc.identifier.issn	9740315755
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/71160
dc.description	Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2002
dc.description.abstract	The clouding phenomenon of a nonionic surfactant solution occurs when the solution is heated above the cloud point temperature. Above the cloud point, the turbid solution separates into two phases, viz. micellar-rich or coaccervate phase, and micellar-poor or dilute phase. When an organic solute is present in the system, the organic compound tends to be solubilized and concentrated in the coavcervate phase. This phenomenon can be applied to extract organic solute from an aqueous solution, which is called coacervate phase extraction or cloud point extraction. The aim of this work is to study the effects of operating temperature and surfactant structure on the cloud point extraction of toluene from wastewater. Two types of nonionic surfactants, which are selected to use in this work, are alkylphenol ethoxylates (APE) and alcohol ethoxylates (AE). In order to study the temperature effect, the operating temperatures are varied from 30, 40, 50 and 60C for APE surfactants and 60, 70 and 80C for AE surfactants. To study the effect of surfactant structure, the alkyl chain length and numbers of ethylene oxide group of these nonionic surfactants are varied. The results show that more than 80% and 70% of toluene can be extracted by using APE and AE surfactants respectively. As predicted, extraction efficiency increases with increasing temperature, but decreases with increasing amount of ethylene oxide. In contrast to the assumption, extraction performance decreases with increasing alkyl chain length.
dc.description.abstractalternative	ปรากฏการณ์การขุ่นของสารละลายของสารลดแรงตึงผิวชนิดไม่มีประจุ เกิดขึ้นเมื่อเพิ่มอุณหภูมิให้กับสารละลายจนเกินจุดขุ่น ที่อุณหภูมิเหนือจุดขุ่นนี้สารละลายขุ่นจะสามารถแบ่งออกเป็นสองวัฎภาค อันได้แก่ วัฎภาคที่ม่ไรเซลล์อยู่จำนวนมาก หรือเรียกว่าวัฎภาคโคแอคเซอเวท และวัฎภาคที่มีไมเซลล์อยู่น้อยหรือวัฎภาคเจือจาง และเมือมีสารอินทรีย์ปนเปื้อนอยู่ในสารละลายสารอินทรีย์นี้จะมีแนวโน้มที่จะละลายและเข้มข้นอยู่ในวัฎภาคโคแอคเซอเวท จากแนวความคิดนี้สามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการสักดสารอินทรีย์ได้ ซึ่งเรียกว่า การสัดด้วยวัฎภาคโคเอคเซอเวทหรือการสกัดแบบขุ่น โดยงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาถึงผลกระทบของอุณหภูมิที่ใช้ในการสกัดและโครงสร้างของสารลดแรงตึงผิวต่อการสกัดเพื่อแยกสารโทลูอีนออกจากน้ำเสีย ซึ่งสารลดแรงตึงผิวชนิดไม่มีประจุที่ใช้ในงานวิจัยนี้มีสองชนิดอันได้แก่ อัลคิลฟินอลเอททอกซิเลท และแอลกอฮอล์เอททอกซิเลท โดยในการศึกษาถึงผลกระทบของอุณหภูมิจะทำการแปรค่าอุณหภูมิการสกัดที่ 30, 40, 50 และ 60 องศาเซลเซียส สำหรับสารลดแรงตึงผิวชนิดอัลคิลฟินอลเอททอกซิเลท และที่ 60, 70 และ 80 องศาเซลเซียส สำหรับสารลดแรงตึงผิวชนิดแอลกอฮอล์เอททอกซิเลท ส่วนในการศึกษาถึงผลกระทบของโครงสร้างของสารลดแรงตึงผิวนั้นสามารถทำได้โดยเลือกใช้สารลดแรงตึงผิวที่มีความยาวของส่วนที่ไม่ชอบน้ำ หรือส่วนที่ไม่มีขั้ว และส่วนที่ชอบน้ำ หรือ จำนวนเอ็ทธิลีนออกไซด์ที่แตกต่างกัน โดยจากการทดลองพบว่าประสิทธิภาพของการสกัดเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิในการสกัดเพิ่มขึ้น แต่ประสิทธิภาพการสกัดจะลดลงเมื่อปริมาณของเอ็ทธิลีนออกไซด์เพิ่มขึ้น ซึ่งผลดังกล่าวนี้สอดคล้องกับทฤษฎีที่ได้คากไว้ อย่างไรก็ตามจากการศึกษาถึงผลกระทบของความยาวของส่วนที่ไม่มีขั้วสารลดแรงตึงผิวนั้น พบว่าเมื่อความยาวของส่วนที่ไม่มีขั้วเพิ่มขึ้นจะทำให้ประสิทธิภาพในการสกัดลดลง ซึ่งผลดังกล่าวนี้ไม่เป็นไปตามสมมุติฐานที่ได้คาดไว้
dc.language.iso	en
dc.publisher	Chulalongkorn University
dc.rights	Chulalongkorn University
dc.title	Cloud point extraction of toluene from wastewater using nonionic surfactants : effect of temperature and surfactant structure
dc.title.alternative	การสกัดโทลูอีนจากน้ำเสียด้วยวิธีการสกัดแบบขุ่น โดยใช้สารลดแรงตึงผิวชนิดไม่มีประจุ : ผลกระทบของอุณหภูมิและโครงสร้างของสารลดแรงตึงผิว
dc.type	Thesis
dc.degree.name	Master of Science
dc.degree.level	Master's Degree
dc.degree.discipline	Petrochemical Technology
dc.degree.grantor	Chulalongkorn University