การผลิตถ่านกัมมันต์จากชานอ้อยด้วยกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลคาร์บอนไนเซชั่นและการกระตุ้นด้วยไอน้ำเพื่อใช้ในการดูดซับสีในน้ำเชื่อม

Activated carbon production from sugarcane bagasse using hydrothermal carbonization and steam activation for syrup decolorization

Name: ดนุสรณ์ คงสมจิตต์

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วศ.ม. (วิศวกรรมเครื่องกล) 2562

Classification :.LCCS: TP245.C4

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. -- สาขาวิศวกรรมเครื่องกล -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: คาร์บอนกัมมันต์ -- การผลิต

ThaSH: ชานอ้อย -- การใช้ประโยชน์

ThaSH: ไฮโดรเทอร์มอลคาร์บอไนเซชัน

Abstract: การศึกษาการผลิตถ่านกัมมันต์ด้วยกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลคาร์บอไนเซชั่นและการกระตุ้นด้วยไอน้ำจากชานอ้อยที่เป็นวัสดุเหลือทิ้งจากกระบวนการผลิตน้ำตาลเพื่อใช้สำหรับการดูดซับสีในน้ำเชื่อมในการผลิตน้ำตาลทรายขาว โดยการเตรียมถ่านสำหรับการกระตุ้นด้วยไอน้ำจะใช้กระบวนการไฮโดรเทอร์มอลคาร์บอไนเซชั่นที่อุณหภูมิ 180, 200, 220, และ 240 องศาเซลเซียส และเวลา 30, 60, และ 90 นาที เพื่อหาผลกระทบของอุณหภูมิและเวลาในการผลิตพบว่าเมื่อทำการเพิ่มอุณหภูมิและเวลาการทดลอง ส่งผลให้สัดส่วนผลิตภัณฑ์ที่ได้มีค่าลดลง และมีค่าคาร์บอนคงตัวเพิ่มขึ้น โดยที่ผลของอุณหภูมิเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อความแตกต่างทางคุณสมบัติทั้งทางกายภาพและเคมี ดังนั้นเวลาที่เหมาะสมในการผลิตถ่านด้วยวิธีการไฮโดรเทอร์มอลคาร์บอไนเซชั่นจึงอยู่ที่ 30 นาที หลังจากผ่านกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลคาร์บอไนเซชั่นนำถ่านไปทำการกระตุ้นด้วยไอน้ำเพื่อผลิตถ่านกัมมันต์ที่อุณหภูมิ 700, 800, และ 900 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 60 นาที เพื่อศึกษาผลกระทบของอุณหภูมิในการกระตุ้น โดยมุ่งเน้นคุณสมบัติเชิงรูพรุนที่เปลี่ยนแปลง ถ่านกัมมันต์ที่ได้จากการกระตุ้นด้วยไอน้ำพบว่าสัดส่วนค่าคาร์บอนคงตัว พื้นที่ผิวจำเพาะสูงขึ้นเป็นอย่างมาก และไอโซเทอมการดูดซับแก๊สไนโตรเจนบ่งบอกถึงรูพรุนเป็นแบบแนวยาวและแคบ ถ่านกัมมันต์ที่ผ่านกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลคาร์บอไนเซชั่นที่อุณหภูมิ 180 และ 200 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 30 นาที และผ่านการกระตุ้นด้วยไอน้ำที่อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียส สามารถลดค่าสีได้จนถึง 253 และ 240 หรือคิดเป็นร้อยละ 48 และ 53 ตามลำดับ ซึ่งค่าสีที่เหมาะสมสำหรับการผลิตเป็นน้ำตาลทรายขาวอยู่ที่ 200 A study on activated carbon production by hydrothermal carbonization and steam activation using sugarcane bagasse, which is waste from sugar milling processes for use as color decolorization material in refining sugar-producing procedures. The precursor material for steam activation was prepared from hydrothermal carbonization. To determine the effect of temperature and holding time, the hydrothermal carbonization was performed at 180, 200, 220, and 240 oC and 30, 60, and 90 minutes holding time. Resulting in increasing temperature and holding time, the mass yield decreases, but fixed carbon is increased, which temperature is an important role in physical and chemical properties. Therefore, suitable holding time is 30 min. Then, the precursor from hydrothermal carbonization was performed a steam activation at 700, 800, and 900 oC and 60 min for determination of the effect of activation temperature which focuses on changing of porous properties. Resulting in steam activation is a highly increasing of fixed carbon and specific surface area, and nitrogen adsorption isotherm can indicate that pore shape is a narrow slit. The activated carbon produced from hydrothermal carbonization at 180 and 200 oC for 30 min and steam activation at 800 oC can reduce the syrup color to 253 and 240 ICUMSA or 48 to 53, respectively, which was close to the industrial value(200).

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: ชินธันย์ อารีประเสริฐ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: วิชัย ศิวะโกศิษฐ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2562

Modified: 2567-05-28

Issued: 2567-05-28

วิทยานิพนธ์/Thesis

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://kasetsart.idm.oclc.org/login?url=http://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/0error/2562/danusorn-con-all.pdf

CallNumber: TP245.C4.ด15

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมเครื่องกล

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	danusorn-con-all.pdf	3.14 MB	1	2025-10-09 09:28:17

ใช้เวลา

0.033177 วินาที