ผลของชาร์จากชีวมวลต่อการผลิตน้ำมันดิบชีวภาพโดยไฮโดรเทอร์มัลลิควิแฟกชัน

Effects of biomass-derived char on biocrude production by hydrothermal liquefaction

Name: กัปตัน สมบูรณชนะชัย

ThaSH: พลังงานชีวมวล

Abstract: การใช้พลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลทำให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากเกิดการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมาก พลังงานจากชีวมวลเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่จะช่วยลดปัญหาข้างต้นกระบวนการไฮโดรเทอร์มัลลิควิแฟกชันเป็นกระบวนการแปลงสภาพชีวมวลเป็นเชื้อเพลิงเหลวที่น่าสนใจ กระบวนการนี้ให้ร้อยละผลได้น้ำมันดิบชีวภาพที่สูงกว่ากระบวนการไพโรไลซิส การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาร่วมในกระบวนการไฮโดรเทอร์มัลลิควิแฟกชันสามารถปรับปรุงคุณภาพน้ำมันดิบชีวภาพและผลได้ของน้ำมันดิบชีวภาพได้ ดังนั้นในงานวิจัยนี้จึงสนใจศึกษาการนำชาร์จากชีวมวลมาใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา การทดลองดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์ความดันสูงแบบกะที่อุณหภูมิ 300-350 องศาเซลเซียส ที่ความดันเริ่มต้น 2 เมกะพาสคัล โดยใช้เวลาในการทำปฏิกิริยา 60 นาที จากผลทดลองพบว่าเมื่อใช้ชาร์ชานอ้อย และ ถ่านกัมมันต์ ให้ร้อยละผลได้น้ำมันดิบชีวภาพเพิ่มขึ้น เนื่องจากชาร์ชานอ้อย และ ถ่านกัมมันต์ มีผลในการเร่งปฏิกิริยาการแตกตัวของชีวมวล และจากผลของอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาที่อุณหภูมิ 300 และ 350 องศาเซลเซียส พบว่าเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นผลได้น้ำมันดิบชีวภาพจะลดลงและผลิตภัณฑ์ที่เป็นแก๊สเพิ่มขึ้น จากการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันดิบชีวภาพด้วยเทคนิค GC / MS พบว่าองค์ประกอบของคีโตนเพิ่มขึ้น ในขณะที่สารประกอบไฮโดรคาร์บอนลดลง แสดงให้เห็นว่า ชาร์ช่วยส่งเสริมปฏิกิริยาการสลายตัวของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน นอกจากนี้ยังมีการศึกษาผลของการเติมโพแทสเซียมบนชาร์ชานอ้อย ชาร์กะลามะพร้าว และ ถ่านกัมมันต์ พบว่าโพแทสเซียมบนชาร์ทุกชนิดส่งผลให้ร้อยละผลได้น้ำมันดิบชีวภาพเพิ่มสูงขึ้น

Abstract: The use of fossil fuels causes the environmental pollution due to over carbon dioxide. It is necessary to search for alternative and sustainable sources instead of using the fossil fuels. Hydrothermal liquefaction (HTL) is an interesting process because of higher liquid yield as biocrude product. Previous research has found that the quality and quantity of liquid oil from HTL can be improved by using a suitable catalyst. In this research, the effects of biomass-derived char on biocrude production were studied. The experiments were carried out in a high-pressure autoclave reactor at 300-350oC with the reaction time of 60 min. The quantity of liquid was increased when adding bagasse char and activated carbon because char was found to have a catalytic effect on biomass cracking. The influence of liquefaction temperature was also examined in a range of 300 to 350oC. At a higher liquefaction temperature, biocrude production was decreased while gaseous products were increased. The chemical components on biocrude production were identified by GC/MS. It was found that ketone was increased but hydrocarbon was decreased. This indicated that char can promote cracking reaction. The addition of potassium on char was found to give higher biocrude yield.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: ประพันธ์ คูชลธารา

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2562

Modified: 2569-09-05

Issued: 2569-09-05

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เคมีเทคนิค

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	6171909023.pdf	3 MB

ใช้เวลา

0.028557 วินาที