ปริมาณผลได้และสมบัติของถ่านชีวภาพจากไม้ขี้เหล็ก โดยผ่านกระบวนการไพโรไลซีสแบบช้า
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปริมาณผลได้และสมบัติของถ่านชีวภาพจากไม้ขี้เหล็กโดยผ่านกระบวนการ ไพโรไลซีสแบบช้าในเครื่องปฏิกรณ์ ขนาด 200 ลิตร ภายใต้สภาวะจำกัดออกซิเจน และควบคุมอุณหภูมิการไพโรไลซีสอยู่ที่ 500 องศาเซลเซียส จากผลการทดลอง พบว่า ปริมาณผลได้ของถ่านชีวภาพ แก๊ส และน้ำส้มควันไม้ มีค่าเท่ากับร้อยละ 46.15, 52.54 และ 1.31 โดยน้ำหนัก ตามลำดับ จากผลการวิเคราะห์สมบัติของถ่านชีวภาพ พบว่า ค่าความชื้นร้อยละ 2.47 ปริมาณสารระเหยร้อยละ 14.11 ปริมาณเถ้าร้อยละ 4.63 คาร์บอนคงที่ร้อยละ 78.79 โดยน้ำหนัก และค่าความร้อนสูง 26.48 กิโลจูลต่อกิโลกรัม ซึ่งสอดคล้องกับมาตรฐานผลิตภัณฑ์ชุมชน (มผช. 657/2547) นอกจากนั้นยังพบว่าอัตราการให้ความร้อนและอุณหภูมิเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อปริมาณผลได้ โดยอัตราการให้ความร้อนในระดับต่ำถึงปานกลางช่วยเพิ่มปริมาณถ่านชีวภาพและลดการสูญเสียคาร์บอน และถ่านชีวภาพที่ได้มีคุณภาพเหมาะสมสำหรับการใช้เป็นวัสดุปรับปรุงดินและเชื้อเพลิง
Downloads
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เจ้าของลิขสิทธิ์ (สถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยกาฬสินธุ์) ผู้เขียน ตกลงว่าการทำสำเนาบทความหรือส่วนใดส่วนหนึ่งของบทความดังกล่าวในรูปแบบสิ่งพิมพ์หรืออิเล็กทรอนิกส์ตามที่ได้รับอนุญาต จะต้องระบุประกาศลิขสิทธิ์ตามที่กำหนดไว้ในวารสาร พร้อมทั้งอ้างอิงข้อมูลฉบับสมบูรณ์ของบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารที่จัดทำโดย สถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยกาฬสินธุ์ อย่างครบถ้วนทุกครั้ง
เอกสารอ้างอิง
International Energy Agency. World Energy Outlook 2025. Paris: IEA; 2025. https://iea.blob.core.windows.net/assets/d2923e0f-89de-468b-9e05-8f682839240b/WorldEnergyOutlook2025.pdf
REN21. Renewables 2024 Global Status Report. Paris: REN21 Secretariat; 2024. https://www.ren21.net/gsr-2024/
กรมป่าไม้. รายงานสถานการณ์ทรัพยากรป่าไม้ประเทศไทย พ.ศ. 2567. กรุงเทพฯ: กรมป่าไม้; 2567. https://forestinfo.forest.go.th/Content/file/stat2567/Royal%20Forest%20Department%20statistics%202024.pdf
Rowell RM, editor. Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites. 1st Edition. Boca Raton: CRC Press; 2005. DOI: https://doi.org/10.1201/9780203492437
Yang H, Yan R, Chen H, Lee DH, Zheng C. Characteristics of hemicellulose, cellulose and lignin pyrolysis. Fuel. 2007; 86 :1781-1788. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2006.12.013
Basu P. Biomass Gasification, Pyrolysis and Torrefaction. 4th ed. Academic Press; 2018. https://shop.elsevier.com/books/biomass-gasification-pyrolysis-and-torrefaction/basu/978-0-443-13784-6
Lehmann J, Joseph S. Biochar for Environmental Management. 3rd ed. Routledge; 2024. DOI: https://doi.org/10.4324/9781003297673
Wang K, Remón J, Jiang Z, Ding W. Recent advances in the preparation and application of biochar derived from lignocellulosic biomass: A mini review. Polymers. 2024; 16(6): 851. DOI: https://doi.org/10.3390/polym16060851
Savrinda C, Said M, Bahrin D, Maheshwari S, Siswanto S. Production, characterization, and application of biochar derived from Eucalyptus pellita bark waste for soil quality improvement. Ecological Engineering & Environmental Technology. 2026; 27(1): 425-41. DOI: https://doi.org/ 10.12912/27197050/215919
Sun J, He F, Pan Y, Zhang Z. Effects of pyrolysis temperature and residence time on physicochemical properties of different biochar types. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B-Soil & Plant Science. 2017; 67(1): 12-22. DOI:https://doi.org/10.1080/09064710.2016.1214745
Tan H, Lee CT, Ong PY, Wong KY, Bong CP, Li C, Gao Y. A review on the comparison between slow pyrolysis and fast pyrolysis on the quality of lignocellulosic and lignin-based biochar. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 2021 Feb 1 (Vol. 1051, No. 1, p. 012075). IOP Publishing. DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/1051/1/012075
Rueangsan K, Kraisoda P, Heman A, Tasarod H, Wangkulangkool M, Trisupakitti S, Morris J. Bio-oil and char obtained from cassava rhizomes with soil conditioners by fast pyrolysis. Heliyon. 2021; 7(11). e08291. DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e08291
ASTM D 3173. Standard Test Method for Moisture in the Analysis Sample of Coal and Coke. ASTM International. 100 Barr Harbor Drive. PO Box C700. West Conshohocken. United States. PA 19428-2959. https://store.astm.org/d3173-11.html
ASTM D 3175. Standard Test Method for Volatile Matter in the Analysis Sample of Coal and Coke. ASTM International. 100 Barr Harbor Drive. PO Box C700. West Conshohocken. United States. PA 19428-2959. https://store.astm.org/d3175-20.html
ASTM D 3174. Standard Test Method for Ash in the Analysis Sample of Coal and Coke from Coal. ASTM International. 100 Barr Harbor Drive. PO Box C700. West Conshohocken. United States. 2026; PA 19428-2959. https://store.astm.org/d3174-12r18e01.html
ASTM D 5865. Standard Test Method for Gross Calorific Value of Coal and Coke. ASTM International. 100 Barr Harbor Drive. PO Box C700. West Conshohocken. United States. 2019; PA 19428-2959. https://store.astm.org/d5865_d5865m-19.html
Demirbas A. Effects of temperature and particle size on bio-char yield from pyrolysis of agricultural residues. Journal of analytical and applied pyrolysis. 2004; 72(2): 243-248. DOI:https://doi.org/10.1016/j.jaap.2004.07.003
Tripathi M, Sahu JN, Ganesan P. Effect of process parameters on biochar production from biomass: A review. Renew Sustain Energy Rev. 2016; 55: 467-481. DOI:https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.10.122
Bridgwater AV. Review of fast pyrolysis of biomass and product upgrading. Biomass Bioenergy. 2012; 38: 68-94. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0961953411000638
สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม. มาตรฐานผลิตภัณฑ์ชุมชน ถ่านไม้หุงต้ม (มผช. 657/2547). กรุงเทพมหานคร; 2547. https://www.tisi.go.th/website/about/mpc
Verheijen FGA, Jeffery S, Bastos AC, van der Velde M, Diafas I. Biochar Application to Soils: A Critical Scientific Review of Effects on Soil Properties, Processes and Functions. Luxembourg: European Commission; 2010. DOI: https://dx.doi.org/10.2788/472
