การผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงจากเศษขี้ยางพาราด้วยการไพโรไลซิส

ผู้แต่ง

  • วัชรพล พาณิชย์ วิทยาลัยการอาชีพด่านซ้าย ที่อยู่ 231 ม.1 ต.โคกงาม อ.ด่านซ้าย จ.เลย
  • อภิชิต สิงห์สถิต วิทยาลัยการอาชีพด่านซ้าย ที่อยู่ 231 ม.1 ต.โคกงาม อ.ด่านซ้าย จ.เลย
  • โชคชัย ศรียากุล วิทยาลัยการอาชีพด่านซ้าย ที่อยู่ 231 ม.1 ต.โคกงาม อ.ด่านซ้าย จ.เลย
  • พิษณุ โพธิ์หล้า วิทยาลัยการอาชีพด่านซ้าย ที่อยู่ 231 ม.1 ต.โคกงาม อ.ด่านซ้าย จ.เลย
  • สุรศักดิ์ เขตสถาน วิทยาลัยการอาชีพด่านซ้าย ที่อยู่ 231 ม.1 ต.โคกงาม อ.ด่านซ้าย จ.เลย
  • ทองสุข พามี วิทยาลัยการอาชีพด่านซ้าย ที่อยู่ 231 ม.1 ต.โคกงาม อ.ด่านซ้าย จ.เลย
  • ชินภัทร ธุระการ สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกลและเมคคาทรอนิกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยกาฬสินธุ์
  • กัมปนาท ไชยเพชร สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกลและเมคคาทรอนิกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยกาฬสินธุ์
  • เกยูร ดวงอุปมา สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกลและเมคคาทรอนิกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยกาฬสินธุ์

DOI:

https://doi.org/10.14456/jeit.2024.20

คำสำคัญ:

น้ำมันเชื้อเพลิง, เศษขี้ยางพารา, ไพโรไลซิส

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงจากเศษขี้ยางพาราด้วยการไพโรไลซิส โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอุณหภูมิ 3 ระดับ คือ 300 350 และ 400 องศาเซลเซียส ที่ส่งผลต่อปริมาณและสมบัติของน้ำมันเชื้อเพลิง จากนั้นทดสอบน้ำมันเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ดีเซลแบบสูบเดียวขนาด 10.5 แรงม้า เพื่อหาสมรรถนะเครื่องยนต์ ผลวิจัย พบว่า อุณหภูมิไพโรไลซิส 300 องศาเซลเซียส มีปริมาณผลได้ของน้ำมันเชื้อเพลิงสูงสุดร้อยละ 70 โดยน้ำหนัก ขณะที่อุณหภูมิไพโรไลซิส 400 องศาเซลเซียส มีปริมาณผลได้ของน้ำมันเชื้อเพลิงต่ำสุดร้อยละ 49 โดยน้ำหนัก เมื่อวิเคราะห์สมบัติของน้ำมันเชื้อเพลิง พบว่า น้ำมันเชื้อเพลิงที่ได้จากอุณหภูมิไพโรไลซิส 300 องศาเซลเซียส มีค่าความร้อนสูงสุด 39.1 เมกะจูลต่อกิโลกรัม ความหนาแน่นสูง ความหนืดต่ำ และปริมาณเถ้าต่ำสุดร้อยละ 0.6 โดยน้ำหนัก ขณะที่น้ำมันเชื้อเพลิงที่ได้จากอุณหภูมิไพโรไลซิส 400 องศาเซลเซียส มีค่าความร้อนต่ำสุด 32 เมกะจูลต่อกิโลกรัม ความหนาแน่นสุง ความหนืดสูง และปริมาณเถ้าสูงสุดร้อยละ 1.6 โดยน้ำหนัก หลังการทดสอบน้ำมันเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ พบว่า น้ำมันเชื้อเพลิงที่อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียส มีแรงม้าเบรกสูงสุด 10.1 แรงม้า และอัตราการสิ้นเปลืองจำเพาะเบรกต่ำสุด 1.0 กิโลกรัม/กิโลวัตต์ชั่วโมง น้ำมันเชื้อเพลิงที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส เครื่องยนต์มีแรงม้าเบรกลดลง อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น จึงสรุปได้ว่าอุณหภูมิไพโรไลซิส 300 องศาเซลเซียส เหมาะสำหรับการผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงจากเศษขี้ยางพาราด้วยการ   ไพโรไลซิสและควรต่อยอดงานวิจัยนี้เพื่อขยายผลสู่การใช้งานจริงต่อไป

References

[1] A. V. Bridgwater, D. Meier, and D. Radlein, "An overview of fast pyrolysis of biomass," Organic Geochemistry, vol. 30, no. 12, pp. 1479-1493, 1999.

[2] N. Pannucharoenwong, K. Duanguppama, S. Echaroj, C. Turakarn, K. Chaiphet, and P. Rattanadecho, "Improving fuel quality from plastic bag waste pyrolysis by controlling condensation temperature," Energy Reports, vol. 9, pp. 125-138, 2023.

[3] K. Duanguppama, K. Chaiphet, P. Kraisoda, and C. Turakarn, "Fuel production from plastic waste with fast pyrolysis," The First National and International Conference of Kalasin University 2019: Recent Innovation of Sciences and Social Sciences for Sustainability (2019 KSUC), vol. 1, no. 1, pp. 82-90, 2019.

[4] ชินภัทร ธุระการ, กัมปนาท ไชยเพชร, เกียรติสุดา สุวรรณปา, และ เกยูร ดวงอุปมา, "ผลของอุณหภูมิไพโรไลซีสต่อปริมาณและสมบัติของน้ำมันเชื้อเพลิงจากถุงพลาสติก," ใน การประชุมวิชาการวิศวกรรมศาสตร์ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสถาปัตยกรรมศาสตร์ ครั้งที่ 11, vol. 11, หน้า 566-571, 2563.

[5] K. Duanguppama, N. Pannucharoenwong, S. Echaroj, C. Turakarn, K. Chaiphet, and P. Rattanadecho, "Pyrolysis of cigarette waste to fuel production," Energy Reports, vol. 9, pp. 462-473, 2023.

[6] K. Duanguppama and A. Pattiya, "Fast pyrolysis of Leucaena leucocepphala in a circulating fluidised bed reactor," in European Biomass Conference and Exhibition, vol. 23rd, pp. 1206-1211, 2015.

[7] กัมปนาท ไชยเพชร, ชินภัทร ธุระการ, สุรินทร์ พงษ์สกุล, และ เกยูร ดวงอุปมา, "ผลของชนิดพลาสติกต่อปริมาณและสมบัติของน้ำมันเชื้อเพลิงจากการไพโรไลซีสแบบเร็ว," ใน การประชุมวิชาการวิศวกรรมศาสตร์ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสถาปัตยกรรมศาสตร์ ครั้งที่ 11, vol. 11, หน้า 1296-1302, 2563.

[8] ชินภัทร ธุระการ, เกยูร ดวงอุปมา, กัมปนาท ไชยเพชร, อภิชน มุ่งชู, สุพัตรา บุไธสง, และ สุรสิทธิ์ พ่อค้า, "ผลของน้ำมันขยะพลาสติกจากกระบวนการการไพโรไลซีสแบบเร็วต่อแรงม้าเบรกต่ำสุดและอัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะเบรกสูงสุดของเครื่องยนต์," วารสารวิชาการพลังงานทดแทนสู่ชุมชน, vol. 4, no. 2, หน้า 14-20, 2564.

[9] N. Pannucharoenwong, K. Duanguppama, K. Chaiphet, C. Turakarn, S. Echaroj, and P. Rattanadecho, "The fuel production for diesel engine from catalytic pyrolysis of plastic waste," Engineered Science, vol. 26, p. 964, 2023.

[10] K. Chaiphet, C. Turakarn, K. Duanguppama, C. Sasen, S. Khamsuwan, and P. Promphipha, "The product yields and fuel properties from catalytic pyrolysis of plastic bag," Journal of Materials Science and Applied Energy, vol. 11, no. 1, pp. 16-23, 2022.

[11] K. Duanguppama, N. Pannucharoenwong, S. Echaroj, C. Turakarn, K. Chaiphet, and P. Rattanadecho, "Processing of Leucaena leucocepphala for renewable energy with catalytic fast pyrolysis," Energy Reports, vol. 8, pp. 466-479, 2022.

[12] K. Duanguppama et al., "Catalytic fast pyrolysis of Leucaena leucocepphala in fluidised-bed reactor with in-situ and ex-situ vapors upgrading," in TSME International Conference on Mechanical Engineering, vol. 7th, p. 170, 2016.

[13] C. Turakan, K. Chaiphet, and K. Duanguppama, "Production of bio-oil by fast pyrolysis of biomass for testing in engines," Journal of Engineering and Industrial Technology Kalasin University, vol. 1, no. 6, pp. 15-27, 2023.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

30-10-2024

How to Cite

[1]
พาณิชย์ ว. พ., “การผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงจากเศษขี้ยางพาราด้วยการไพโรไลซิส”, JEIT, ปี 2, ฉบับที่ 5, น. 11–22, ต.ค. 2024.