Production of methyl ester from palm fatty acid and palm stearin using sulfuric acid and potassium hydroxide as catalysts

การผลิตเมธิลเอสเทอร์จากกรดไขมันปาล์มและปาล์มสเตียรีนโดยใช้กรดซัลฟิวริกและโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา

Name: Tulaporn Treesutat

LCSH: Palms

LCSH: Catalysts

LCSH: Fatty acids

LCSH: Methyl esters

LCSH: Sulfuric acid

LCSH: Esterification

LCSH: Transesterification

LCSH: Potassium hydroxide

Abstract: In this study, esterification and transesterification of palm fatty acid and palm stearin with methanol using sulfuric acid and potassium hydroxide as catalysts was investigated. The reaction was carried out in batch reactor at atmospheric pressure and temperature of 60 degree celsius. The amount of catatyst used 0.5% and 1.0% by weight of oil. Excess methanol of 2 and 4 times than stoichiometric ratio were used. The reaction time was 1 hour for every experiment. The reaction was using palm fatty acid, palm stearin and mixed various concentrations of palm fatty acid in palm stearin 0, 25, 50, 75 and 100%. The results show that the optimum conditions when using potassium hydroxide and sulfuric acid as catalyst for transesterification and esterification were catalyst of 1% by weight of oil and excess methanol of 4 times the stoichiometric ratio and the reaction time of 1 hour were investigated. Methyl ester concentration of 94.44 and 55.73 wt% was obtained at this condition. The results showed that the concentration of methyl ester production from the reaction of palm stearin with potassium hydroxide was higher compared to that with sulfuric acid catalyst. Since sulfuric acid is relatively fast for converting the free fatty acid to methyl ester. From experiment can see when increasing amount of catalyst from 0.5% to 1% by weight of oil and increasing excess methanol from 2 to 4 times the stoichiometric ratio result in the increased concentration of methyl esters production.

Abstract: งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการผลิตเมธิลเอสเทอร์โดยใช้กรดซัลฟิวริกและโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาเอสเทอร์ริฟิเคชันและปฏิกิริยาทรานเอสเทอร์ริฟิเคชันของกรดไขมันปาล์มและปาล์มสเตียรีน การทดลองนี้เป็นการทดลองแบบกะทำที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียสที่ความดันบรรยากาศ โดยใช้ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาร้อยละ 0.5 และ 1 ตามน้ำหนักของน้ำมัน ปริมาณเมทานอลมากเกินพอ 2 เท่าและ 4 เท่าของกฎทรงมวล เวลาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาคือ 1 ชั่วโมง และอัตราส่วนระหว่างกรดไขมันปาล์มต่อสเตียรีนร้อยละ 0, 25, 50, 75 และ 100 ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าสภาวะที่ดีที่สุดที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาทรานเอสเทอร์ริฟิเคชันและปฏิกิริยาเอสเทอร์ริฟิเคชันโดยใช้โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์และกรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา คือที่ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาร้อยละ 1 ตามน้ำหนักของน้ำมัน และปริมาณเมทานอลมากเกินพอ 4 เท่าของกฏทรงมวล ให้ผลผลิตที่ได้เป็นเมธิลเอสเทอร์มีค่าเท่ากับร้อยละ 94.44 และ 55.73 ตามลำดับจากการทดลองพบว่าการใช้โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถผลิตเมธิลเอสเทอร์ได้สูงกว่าการใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถผลิตเมธิลเอสเทอร์ได้สูงกว่าการใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา และพบว่าที่อัตราส่วนระหว่างกรดไขมันปาล์มต่อปาล์มสเตียรีนสูงขึ้น เมื่อใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถผลิตเมธิลเอสเทอร์ได้สูงกว่าการใช้โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา จากการทดลองพบว่าเมื่อเพิ่มปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาจากร้อยละ 0.5 เป็นร้อยละ 1 โดยน้ำหนักของน้ำมันและเพิ่มปริมาณเมทานอลมากเกินพอ 2 เท่าเป็น 4 เท่าของกฏทรงมวล สามารถผลิตเมธิลเอสเทอร์ได้มากขึ้น

Chulalongkorn University. Office of Academic Resources

Address: BANGKOK

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: Jirdsak Tscheikuna

Role: Advisor

Created: 2006

Modified: 2021-06-17

Issued: 2021-06-17

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/56581

eng

DegreeName: Master of Engineering

Level: Master's Degree

Descipline: Chemical Engineering

Grantor: Chulalongkorn University

©copyrights Chulalongkorn University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Tulaporn_Tr_TDC.pdf	9.91 MB

ใช้เวลา

-0.966684 วินาที