Production of biojet from hydrogenated biodiesel over Pt/HY catalysts: effect of zeolite crystal size

Nik Jadpon

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

dc.contributor.advisor	Siriporn Jongpatiwut
dc.contributor.advisor	Metta Chareonpanich
dc.contributor.author	Nik Jadpon
dc.contributor.other	Chulalongkorn University. The Petroleum and Petrochemical College
dc.date.accessioned	2021-09-22T04:40:32Z
dc.date.available	2021-09-22T04:40:32Z
dc.date.issued	2014
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/77016
dc.description	Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2014	en_US
dc.description.abstract	The use of bio jet fuel in commercial aviation has received considerable attention in recent years because it can solve the problems associated with petroleum- based fuels such as unstable prices and environmental issues. In this research, the effect of different crystallite sizes of Pt/HY catalysts were studied for producing hydro treated renewable jet (HRJ) fuel. The smaller Y zeolite of catalyst results in shorter pore length, thus reducing the diffusion limitation. HY zeolite and Pt/HY catalysts were prepared by using microwave-hydrothermal (M-H) and incipient wetness impregnation (IWI) method, respectively. In order to prepare the different crystallite sizes, aging time, crystallization temperature, and alkalinity were adjusted. The catalysts were tested in a continuous flow packed-bed reactor at 450 ℃, 500 psig, liquid hourly space velocity of 1.0 h-1, and H2/feed molar ratio of 30. The XRD results showed that NaY zeolite was successfully synthesized after hydrothermal reaction at 100 ℃ for 2 h by using the microwave technique. The lower crystallization temperature, longer aging time, and higher Na2O contents resulted in small crystal size zeolite because the conditions allow an increase in number of nuclei precursors and reduce the growth rate of crystallization. In comparison with the three different crystal sizes, the results showed a good correlation between the crystal size of zeolites and conversion in which the smaller crystal size of synthesized Y zeolite exhibited higher catalytic activity and higher selectivity of jet fuel.
dc.description.abstractalternative	การใช้น้ำมันเจ็ทที่มาจากพลังงานหมุนเวียนที่ผลิตจากชีวมวลในเชิงการบินพาณิชย์มี ความน่าสนใจอย่างมากเมื่อไม่นานมานี้เพราะว่าสามารถแก้ปัญหาที่เกี่ยวเนื่องจากปิโตรเลียม เช่น ความไม่เสถียรของราคา และ ปัญหาทางสิ่งแวดล้อมได้ งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการผลิตน้ำมันเจ็ท ที่มาจากพลังงานหมุนเวียนโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา Pt บนตัวรองรับ HY ที่มีขนาดที่แตกต่างกัน ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีขนาดเล็กลงจะทำให้ระยะทางของรูพรุนลดลงและยังสามารถลดข้อจำกัดการแพร่ของสารตั้งต้น ซึ่งจะส่งผลต่อความว่องไวและความคัดสรรของตัวเร่งปฏิกิริยาได้อีกด้วย ในงานวิจัยนี้ตัวเร่งปฏิกิริยา HY และ Pt/HY เตรียมโดยใช้เทคนิคไมโครเวฟและวิธีการฝังแบบชื้น ตามลำดับ อีกทั้งตัวแปรที่ใช้ในการศึกษาการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีขนาดผลึกที่แตกต่างกัน ได้แก่ เวลาที่ใช้ในการบ่ม อุณหภูมิในการตกผลึก และความเป็นเบสในขั้นตอนการเตรียมสารละลาย ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมขึ้นจะถูกนำมาทดสอบโดยใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบเบดนิ่งชนิดไหลต่อเนื่อง ที่อุณหภูมิ 450 องศาเซลเซียสความดัน 500 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว สัดส่วนสารป้อนต่อปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา 1 ต่อชั่วโมง และสัดส่วนโดยโมลของไฮโดรเจนต่อสารป้อนที่ 30 จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิด NaY สามารถสังเคราะห์ได้อย่างสมบูรณ์ที่ 100 องศาเซลเซียส เป็นระยะเวลา 2 ชั่วโมง โดยใช้เครื่องไมโครเวฟเป็นตัวให้พลังงานความร้อน การลดลงของอุณหภูมิในการตกผลึก การเพิ่มขึ้นของเวลาที่ใช้ในการบ่มและปริมาณ Na2O จะส่งผลให้ขนาดผลึกของตัวเร่งปฏิกิริยาที่สังเคราะห์ได้มีขนาดเล็กลง เนื่องจากจะส่งผลต่อการเพิ่มของสาร ตั้งต้นนิวคลีไอด์ และการลดลงของอัตราการโตของผลึก นอกจากนี้เมื่อเปรียบเทียบของขนาดผลึกซีโอไลต์ ที่แตกต่างกัน พบว่าขนาดผลึกที่เล็กกว่าจะทำให้ความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยาสูงขึ้น และ การคัดสรรเป็นผลิตภัณฑ์เจ็ทก็มีมากขึ้นเช่นกัน
dc.language.iso	en	en_US
dc.publisher	Chulalongkorn University	en_US
dc.relation.uri	http://doi.org/10.14457/CU.the.2014.1573
dc.rights	Chulalongkorn University	en_US
dc.subject	Biodiesel fuels
dc.subject	Catalysts
dc.subject	เชื้อเพลิงไบโอดีเซล
dc.subject	ตัวเร่งปฏิกิริยา
dc.title	Production of biojet from hydrogenated biodiesel over Pt/HY catalysts: effect of zeolite crystal size	en_US
dc.title.alternative	การผลิตน้ำมันไบโอเจ็ทจากน้ำมันไฮโดรจีนเนตเต็ดไอโอดีเซลโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา Pt บนตัวรองรับ HY : ผลของขนาดผลึกซีโอไลต์	en_US
dc.type	Thesis	en_US
dc.degree.name	Master of Science	en_US
dc.degree.level	Master's Degree	en_US
dc.degree.discipline	Petroleum Technology	en_US
dc.degree.grantor	Chulalongkorn University	en_US
dc.email.advisor	No information provided
dc.email.advisor	fengmtc@ku.ac.th
dc.identifier.DOI	10.14457/CU.the.2014.1573