การผลิตถ่านกัมมันต์จากซังข้าวโพดโดยการก่อกัมมันต์ร่วมด้วยกรดฟอสฟอริกและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาวิธีการผลิตถ่านกัมมันต์ที่มีพื้นที่ผิวสูงจากซังข้าวโพดที่ผ่านการบดย่อยให้มีขนาดเล็กด้วยกระบวนการไพโรไลซิส โดยผ่านการก่อกัมมันต์ทางเคมีด้วยกรดฟอสฟอริกและก่อกัมมันต์ทางทางกายภาพด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โดยได้ศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อสภาวะการก่อกัมมันต์ ได้แก่ อุณหภูมิของกระบวนการไพโรไลซิสและการก่อกัมมันต์ที่ 600 700 และ 800 องศาเซีลเซียส เวลาที่ใช้ในการให้ความร้อนของกระบวนการไพโรไลซิสที่ 2-4 ชั่วโมง และเวลาที่ใช้ในการก่อกัมมันต์ทางกายภาพ 2 ชั่วโมง ซึ่งจากการศึกษาพบว่าผลผลิตของถ่านกัมมันต์จากซังข้าวโพดที่ได้ให้ผลผลิตร้อยละ 36.82-50.92 ของน้ำหนัก และพบว่าสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตถ่านกัมมันต์จากซังข้าวโพดที่มีพื้นที่ผิวสูง คือ ตัวอย่าง AC_804 จากการแปรสภาพวัตถุดิบตั้งต้นด้วยการใช้กรดฟอสฟอริกความเข้มข้น 0.1 โมลาร์ ในการก่อกัมมันต์ทางเคมี และผ่านกระบวนการให้ความร้อนด้วยการไพโรไลซิสที่อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียส เวลา 2 ชั่วโมง และก่อกัมมันต์ทางกายภาพที่อุณหภูมิเดียวกันด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นเวลา 2 ชั่วโมง จะได้ผลิตภัณฑ์ถ่านกัมมันต์ที่มีค่าพื้นที่ผิว BET เท่ากับ 825 ตารางเมตรต่อกรัม และค่าไอโอดีนนัมเบอร์สูงสุดเท่ากับ 546.76 มิลลิกรัมต่อกรัม ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มคุณภาพเดียวกับถ่านกัมมันต์เกรดการค้าเชิงพาณิชย์ที่มีจำหน่ายตามท้องตลาดในประเทศไทย
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Office of Agricultural Economics, Agricultural Production, Available Source: https://www.pcd.go.th/publication/26626, April 17, 2023. (in Thai)
Dussadee, N., Suankhamkong, A., Thararak, C. and Homduang, N., The Study of Using Biomass in Economic Department and Unuse Biomass, Available Source: https://tarr.arda.or.th/preview/item/tX3MSRS_GPlzSC9xXvDFl, April 17, 2020. (in Thai)
Tseng, R.L. and Tseng, S.K., 2005, Pore Structure and Adsorption Performance of the KOH-Activated Carbons Prepared from Corncob, Journal of Colloid and Interface Science, 287: 428-437.
Hayashi, J., Kazehaya, A., Muroyama, K. and Watkinson, A.P., 2000, Preparation of Activated Carbon from Lignin by Chemical Activation, Carbon, 38: 1873-1878.
Youme, P., 2015, Preparation of Activated Carbon with High Surface Area from Wood Charcoal Powder by Chemical Activation, KKU Sci. J. 43(4): 788-798. (in Thai)
Youme, P., 2015, Preparation of activated carbon with High Surface Area from Wood Charcoal Powder by Dry Chemical Activation, KKU Science Journals, 43(4): 788-798. (in Thai)
Chuengsaman, T. and Atsawasaengrat, P., 2016, Synthesis Activated Carbon from Coffee Residue by Using Microwave Radiation, Ladkrabang Engineering Journal, 33(1). (in Thai)
Zhu, G.Z., Deng, X.L., Hou, M., Sun, Kang., Zhang, Y.P., Li, Ping. And Liang, F.M., 2016, Comparative Study on Characterization and Adsorption Properties of Activated Carbons by Phosphoric Acid Activation from Corncob and its Acid and Alkaline Hydrolysis Residues, Fuel Processing Technology, 144: 255-261.
Gebreegziabhera, T.B., Wang, S. and Nam, H., 2019, Adsorption of H2S, NH3 and TMA from Indoor Air using Porous Corncob Activated Carbon: Isotherm and Kinetics Study, Journal of Environmental Chemical Engineering, 7: 103234.
Li, Z., Niu, S., Liu, J. and Wang, Y., 2022, Solid Fuel Production from Co-hydrothermal Carbonization of Polyvinyl Chloride and Corncob: Higher Dechlorination Efficiency and Process Water Recycling, Science of The Total Environment, 843: 157082.
Donar, Y.O., Çağlar, E., and Sınağ, A., 2016, Preparation and Characterization of Agricultural Waste Biomass Based Hydrochars, Fuel, 183: 366-372.
Inagaki, M., Park, K. C. and Endo, M., 2010, Carbonization under Pressure. New Carbon Materials, 25(6): 409-420.
Liu, H.-M., Li, M.-F. and Sun, R.-C. 2013, Hydrothermal Liquefaction of Cornstalk: 7-Lump Distribution and Characterization of Products, Bioresource Technology, 128: 58-64.
Katakanit, P., 2019, Hydrochar and Char Pellet Production from Hydrothermal Carbonization of Organic Wastes, Chiang Mai University, Chiang Mai, 120 p. (in Thai)
Thai Industrial Standards Institute, Thai Industrial Standard Activated Carbon, Available Source: http://www.fio.co.th/web/tisi_fio/fulltext/TIS900-2547.pdf, April 17, 2023. (in Thai)
Miaowski, A., Owczared, M. and Marecka, 2007, A. Surface Area of Activated Carbon Determined by the Iodine Adsorption Number, Energy Sources, 29: 839-850.
Thai Industrial Standards Institute, 2547, TIS 900-2547: Activated carbon, 121(79), p. 8. (in Thai)
