การผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชใช้แล้วด้วยโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ภายใต้คลื่นไมโครเวฟ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ต้นทุนการผลิตไบโอดีเซลเป็นตัวแปรหนึ่งที่ใช้กำหนดราคาขายปลีกน้ำมันดีเซล ซึ่งปัจจุบันเป็นของผสมระหว่างไบโอดีเซลกับดีเซลที่ได้จากปิโตรเลียม ดังนั้นกระบวนการผลิตไบโอดีเซลที่มีประสิทธิภาพสามารถช่วยลดราคาน้ำมันดีเซลลงได้ งานวิจัยนี้จึงศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันปาล์มใช้แล้วในระบบการไหลอย่างต่อเนื่องด้วยคลื่นไมโครเวฟ น้ำมันปาล์มใช้แล้วถูกผ่านเข้ากระบวนการเอสเทอริฟิเคชันเพื่อลดปริมาณกรดไขมันอิสระลงจาก 1.83 เป็น 0.31 % โดยมวล จากนั้นน้ำมันดังกล่าวผ่านเข้ากระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชันภายใต้สภาวะต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิช่วง 50-60 องศาเซลเซียส อัตราส่วนโดยโมลของแอลกอฮอล์ต่อน้ำมัน 6 : 1 ถึง 12 : 1 และความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยาโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 1.0-2.5 % โดยมวล จากผลการศึกษาสภาวะที่ดีที่สุดสำหรับปฏิกิริยาทรานส์เอสเตอริฟิเคชัน คือ อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส อัตราส่วนโดยโมลของแอลกอฮอล์ต่อน้ำมันที่ 12 : 1 และความเข้มข้นของโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 2.5 % โดยมวล ซึ่งได้ปริมาณเมทิลเอสเตอร์ 89.4 % นอกจากนี้พบว่าการผลิตไบโอดีเซลในระบบที่ใช้เครื่องปฏิกรณ์เมมเบรนให้ไบอีเซลที่มีความบริสุทธ์สูงกว่าไบโอดีเซลที่ได้จากระบบที่ไม่ใช้เครื่องปฏิกรณ์เมมเบรน ภายใต้สภาวะการผลิตเดียวกัน
คำสำคัญ : ไบโอดีเซล; ไมโครเวฟ; น้ำมันปาล์มใช้แล้ว; โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์; ปฏิกิริยาสองขั้นตอน
Article Details
References
[2] กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและการอนุรักษ์พลังงาน, แผนยุทธศาสตร์การใช้ไบโอดีเซล, แหล่งที่มา : https://https://www4.dede.go.th, 26 เมษายน 2560.
[3] Hoekman, S.K., Broch, A., Robbins, C., Ceniceros, E. and Natarajan, M., 2011, Review of biodiesel composition, properties, and specifications, Renew. Sustain. Ener. Rev. 16: 143-169.
[4] นิรันด์ สุมาลี, 2557, กว่าจะได้มาเป็นน้ำมันไบโอดีเซลสายพันธุ์ ม.อ. สงขลา, สำนักวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์, สงขลา.
[5] Encinar, J.M., 2011, Soybean oil transesterification by the use of a microwave flow system, Fuel 95: 386-393.
[6] ชาญณรงค์ อัศวเทศานุภาพ และศิริพรรณ กลั่นศิริ, 2557, การผลิตไบโอดีเซลด้วยกระบวนให้ความร้อนจากไมโครเวฟและการไหลต่อเนื่องและการทดสอบสมรรถนะของไบโอดีเซลในเครื่องยนต์ดีเซลสูบเดียว, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 22: 437-446
[7] Sherbiny, S.A.E., Refaat, A.A. and Sheltawy, S.T.E., 2010, Production of biodiesel using the microwave technique, J. Adv. Res. 1: 309-314.
[8] Teo, C.L. and Idris, A., 2014, Rapid alkali catalyzed transesterification of microalgae lipids to biodiesel using simultaneous cooling and microwave heating and its optimization, Bioresour. Technol. 174: 311-315.
[9] Koopmans, C., Iannelli, M., Kerep, P., Klink, M., Schmitz, S. and sinnwell, S., 2006, Microwave-assisted polymer chemistry: Heck-reaction, transesterification, Baeyer-villager oxidation, oxazoline polymerize-tion, acrylamide, Tetrahedron 62: 4709-4714.
[10] Leung, D.Y.C. and Guo Y., 2006, Trans-esterification of neat and used frying oil: optimization for biodiesel production, Fuel Proc. Technol. 87: 883-890.
[11] Zhang Y., Dube, M.A., McLean, D.D. and Kates M., 2003, Biodiesel production from waste cooking oil: 2. Economic assess-ment and sensitivity analysis, Bioresour. Technol. 90: 229-240.
[12] Eevera, T., Rajendran, K. and Saradha, S., 2009, Biodiesel production process optimization and characterization to assess the suitability of the product for varied environmental conditions, Renew Energy 34: 762-765.
[13] Freedman, B., Pryde, E.H. and Mounts, T.L., 1984, Variables affecting the yields of fatty esters from transesterified vegetable oils, J. Am. Oil Chem. Soc. 61: 1638-1643.
[14] Eevera, T., Rajendran, K. and Saradha S., 2009, Biodiesel production process optimization and characterization to assess the suitability of the product for varied environmental conditions, Renew Energy 34: 762-765.