การศึกษาเชิงเปรียบเทียบของการแตกตัวเชิงเร่งปฏิกิริยาของไขมันวัวบนแมกนีเซียมออกไซด์และโดโลไมต์ที่ผสมด้วยถ่านกัมมันต์

Comparative study of beef tallow catalytic cracking on magnesium oxide and dolomite mixed with activated carbon

Name: ภัทราพร พรหมทันต์

ThaSH: ปิโตรเลียม

ThaSH: การแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา

Abstract: งานวิจัยนี้เน้นศึกษาเชิงเปรียบเทียบตัวเร่งปฏิกิริยาแมกนีเซียมออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์ผสมถ่านกัมมันต์ที่อัตราส่วน 1:1 และโดโลไมต์ผสมถ่านกัมมันต์ที่อัตราส่วน 1:1 ซึ่งประกอบด้วยตัวแปรอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาในช่วง 380 ถึง 440 องศาเซลเซียส ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยาในช่วง 30 ถึง 75 นาที ความดันไฮโดรเจน ไม่เติม ถึง 5 บาร์ ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาในช่วงร้อยละ 0.0 ถึง 5.0 โดยน้ำหนัก พบว่า ไม่เติมตัวเร่งปฏิกิริยาหรือการแตกสลายด้วยความร้อน (Thermal Cracking) คือ อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 440 องศาเซลเซียส ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา 45 นาที และความดันไฮโดรเจน 1 บาร์ เติมตัวเร่งปฏิกิริยาแมกนีเซียมออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์ผสมถ่านกัมมันต์ที่อัตราส่วน 1:1 และโดโลไมต์ผสมถ่านกัมมันต์ที่อัตราส่วน 1:1 ภาวะเหมาะสมคือ อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 420 องศาเซลเซียส ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา 45 นาที ความดันไฮโดรเจน 1 บาร์ ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาแมกนีเซียมออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์ผสมถ่านกัมมันต์ที่อัตราส่วน 1:1 ร้อยละ 2.5 โดยน้ำหนักและโดโลไมต์ผสมถ่านกัมมันต์ที่อัตราส่วน 1:1 ร้อยละ 5.0 โดยน้ำหนัก วิเคราะห์องค์ประกอบเชื้อเพลิงเหลวด้วยเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟีจำลองการกลั่น (DGC) พบว่า สัดส่วนกากน้ำมันร้อยละ 29.89 24.69 23.91 และ 18.64 โดยน้ำหนัก ตามลำดับ สัดส่วนของดีเซลร้อยละ 23.49 28.45 33.26 และ 39.44 โดยน้ำหนัก ตามลำดับ เมื่อเติมตัวเร่งปฏิกิริยามีผลทำให้อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาลดลง 20 องศาเซลเซียส ผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงเหลวที่ผ่านกระบวนการแตกตัวโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโดโลไมต์ร่วม (Catalytic Cracking) ส่งเสริมให้เกิดปฏิกิริยาดีคาร์บอกซิเลชันและดีคาร์บอนิลเลชัน ทำให้องค์ประกอบของธาตุออกซิเจนลดลงเหลือร้อยละ 3.75 โดยน้ำหนัก เมื่อเปรียบเทียบกับไขมันวัวที่มีค่าร้อยละ 23.03 โดยน้ำหนัก องค์ประกอบของธาตุออกซิเจนที่สูงในไขมันวัวส่งผลให้สมบัติทางเชื้อเพลิงของไขมันวัวมีค่าความร้อน 39.87 เมกะจูลต่อกิโลกรัม ซึ่งต่ำกว่าผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงเหลวที่ผ่านกระบวนการแตกตัวโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโดโลไมต์ร่วม (Catalytic Cracking) ค่าความร้อน 49.32 เมกะจูลต่อกิโลกรัม

Abstract: The main objective of this research focused on a comparative study of the catalytic cracking on MgO, a mixture of MgO and activated carbon at 1:1 ratio, and a mixture of dolomite and activated carbon at 1:1 ratio. Variables consisted of the temperatures at 380 to 440 oC, time of reactivity ranging from 30 to 75 minutes, initial hydrogen pressure at without presence of hydrogen pressure to 5 bars, and the amount of the foregoing catalysts at 0 to 5 wt%. The results show that without presence of catalysts (Thermal Cracking) is 440 oC, time of reactivity is 45 minute, initial hydrogen pressure is 1 bar ; with MgO, a mixture of MgO and activated carbon at 1:1 ratio and a mixture of dolomite and activated carbon at 1:1 ratio is 420 oC, time of reactivity is 45 minute, initial hydrogen pressure is 1 bar, the amount of the MgO, MgO and activated carbon at 1:1 ratio catalysts at 2.5 wt%. and the amount of the dolomite and activated carbon at 1:1 ratio 5 wt%. An analysis of liquid fuel component with Distillation Gas Chromatography (DGC) found that the percentage of residual oil is at 29.89 wt%, 24.69 wt%, 23.91 wt%, and 18.64 wt% respectively. When a catalyst is introduced, the reactivity temperature decreases by 20 oC. Liquid fuels processed with catalytic cracking promotes decarboxylation and decarbonylation resulting in a decrease in oxygen component to only 3.75 wt%, compared to that of beef tallow at 23.03 wt%. A high oxygen component in beef tallow contributes to its fuel properties of 39.87 MJ/kg, lower than the liquid fuel processed with catalytic cracking which offers 49.32 MJ/kg.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: ธราพงษ์ วิทิตศานต์

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2561

Modified: 2563-08-12

Issued: 2563-08-12

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/61536

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: ปิโตรเคมีและวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	5972407923[1].pdf	2.59 MB	12	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.02744 วินาที