ผลของชนิดเนื้อไม้ต่อลักษณะเฉพาะอุณหภูมิเผาไหม้และคุณสมบัติของถ่านที่สังเคราะห์ด้วยกระบวนการไพโรไลซิสอุณหภูมิสูง

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาผลของชนิดเนื้อไม้ต่อลักษณะเฉพาะอุณหภูมิเผาไหม้และคุณสมบัติของถ่านที่สังเคราะห์ด้วยกระบวนการไพโรไลซิสด้วยเตาเผาถ่านแบบไหลขึ้นขนาดเล็ก ไม้ที่นำมาสังเคราะห์ถ่านเป็นวัสดุเหลือทิ้ง ได้แก่ ตะเกียบไม้ไผ่ กะลามะพร้าว ไม้ยูคาลิปตัส และไม้กระถิน ศึกษาการเผาไหม้โดยการวัดอุณหภูมิภายในเตาเผาถ่านขณะสังเคราะห์เทียบกับเวลา ศึกษาร้อยละของถ่านที่ได้ ศึกษาคุณสมบัติของถ่าน ได้แก่ ความหนาแน่นปรากฏ ปริมาณความชื้น ปริมาณสารระเหย ปริมาณเถ้า ด้วยวิธีมาตรฐาน ASTM เพื่อนำมาหาร้อยละของคาร์บอนเสถียร ศึกษาค่าความร้อนของถ่านด้วยเครื่องบอมบ์แคลอรีมิเตอร์ ผลการศึกษาพบว่าลักษณะเฉพาะของอุณหภูมิในการเผาไม้เปลี่ยนไปตามชนิดของเนื้อไม้ที่นำมาสังเคราะห์ โดยอุณหภูมิสูงสุดของการเผาของไม้กระถิน ตะเกียบ กะลามะพร้าว และไม้ยูคาลิปตัส เท่ากับ 827^oC 693^oC 624^oC และ 597^oC ตามลำดับ ตะเกียบไม้ไผ่ และกะลามะพร้าว มีร้อยละผลผลิตถ่านสูงสุดประมาณ 28.0% รองลงมา คือ ไม้ยูคาลิปตัส มีร้อยละผลผลิตถ่าน เท่ากับ 27.0% และไม้กระถิน มีร้อยละผลผลิตถ่านน้อยที่สุด เท่ากับ 24.0% และพบว่ากะลามะพร้าว ไม้ยูคาลิปตัส ไม้กระถิน และไม้ตะเกียบ มีร้อยละปริมาณคาร์บอนเสถียร เท่ากับ 45.9% 41.6% 36.5% และ 30.4% ตามลำดับ และเมื่อวัดค่าความร้อนพบว่าถ่านทุกชนิดมีค่าความร้อนอยู่ที่ 32.49-33.23 kJ/g        จากผลการศึกษาจะเห็นว่าร้อยละของคาร์บอนเสถียรขึ้นอยู่กับชนิดของเนื้อไม้ โดยเนื้อไม้ที่มีความหนาแน่นสูงจะมีปริมาณคาร์บอนเสถียรสูง และจากข้อมูลค่าความร้อนที่วัดได้จากถ่านทุกชนิดมีค่าความร้อนค่อนข้างสูงและมีความแตกต่างกันน้อย อาจบ่งชี้ให้เห็นว่าการเผาถ่านด้วยกระบวนการไพโรไลซิสด้วยเตาแบบไหลขึ้นสามารถไล่ส่วนประกอบที่ไม่ใช่คาร์บอนออกจากเนื้อไม้ได้ดีเมื่อนำมาเผาจึงได้ความร้อนสูง