การผลิตไบโอดีเซลจากไขมันวัวด้วยปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดเบส

Abstract

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการผลิตไบโอดีเซลจากไขมันวัวด้วยปฏิกิริยา
ทรานส์เอสเทอริฟิเคชันโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดเบส ปัจจัยที่ทำการศึกษาได้แก่ ชนิดของตัวเร่งปฏิกิริยา ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา อัตราส่วนโดยโมลของเมทานอลต่อไขวัว อุณหภูมิ และเวลาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา โดยใช้ร้อยละการเปลี่ยนเป็นไบโอดีเซล (เมทิลเอสเตอร์) เป็นตัวตัดสินอิทธิพลของปัจจัยที่ทำการศึกษา ผลการศึกษาพบว่าร้อยละการเปลี่ยนเป็นเมทิลเอสเตอร์มีค่าสูงสุดเมื่อใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา รองลงไปคือโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) ในขณะที่ไม่สามารถวิเคราะห์ร้อยละของการเปลี่ยนเป็นไบโอดีเซลได้ เมื่อใช้แคลเซียมไฮดรอกไซด์ (Ca(OH)2) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา สภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตไบโอดีเซลด้วยปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันโดยใช้เบสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาคือ NaOH เข้มข้น 0.50 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก อัตราส่วนโดยโมลของเมทานอลต่อไขวัวเท่ากับ 6:1 อุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาเท่ากับ 45 องศาเซลเซียส และเวลาในการทำปฏิกิริยาเท่ากับ 60 นาที ซึ่งจะได้ร้อยละของการเปลี่ยนเป็นเมทิลเอสเตอร์สูงถึงร้อยละ 97.1

คำสำคัญ : ไบโอดีเซล ไขวัว ทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน เมทิลเอสเตอร์

Abstract

In this research, factors affecting biodiesel production from beef fats via base catalyzed transesterification processes were investigated. Factors including types and amount of catalysts, molar ratio of methanol to beef tallow, temperature and reaction time were tested using percentage of conversion to biodiesel (methyl esters) as criteria for determining influence of the tested parameters. Results showed that highest conversion of triglycerides to methyl esters were obtained when sodium hydroxide (NaOH) was used as catalyst, followed by potassium hydroxide (KOH). While information on conversion (%) were not available when calcium hydroxide (Ca(OH)2) was used as catalyst. Optimum conditions for base catalyzed transesterification of beef tallow were as follows: 0.5 wt% of NaOH, molar ratio of methanol to tallow at 6:1, reaction temperature and time at 45 oC and 45 minutes, respectively. At this optimum condition, the conversion to methyl esters was 97.1%.

Keywords: biodiesel, beef tallow, transesterification, methyl esters