Energy analysis of Torrefaction for spent coffee grounds as a solid fuel
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Analysis of torrefaction characteristics and energy utilization of coffee grounds residue under the combination of temperature (200, 250, 275 and 300 °C) and duration (30, 45 and 60 minutes) is studied. An index of relative energy efficiency (REE) is introduced to identify the performance of energy utilization for upgrading biomass. Results showed increasing torrefaction temperature lead to low H/C, O/C, mass yield, energy yield which contrast with energy density. Moreover, the energy utilization under the combination of a high temperature (275 to 300 °C) and a short duration (30 minute) is more efficient than that of a low temperature (200 to 250 °C) and a long duration (60 minute). Torrefaction at 300 °C and 30 minute shows HHV of 28.2 MJ/kg, the optimum choice for REE.
Article Details
วารสารวิศวกรรมฟาร์มและเทคโนโลยีควบคุมอัตโนมัติ (FEAT Journal) มีกําหนดออกเป็นราย 6 เดือน คือ มกราคม - มิถุนายน และกรกฎาคม - ธันวาคม ของทุกปี จัดพิมพ์โดยกลุ่มวิจัยวิศวกรรมฟาร์มและเทคโนโลยีควบคุมอัตโนมัติ คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยขอนแก่น เพื่อเป็นการส่งเสริมและเผยแพร่ความรู้ ผลงานทางวิชาการ งานวิจัยทางด้านวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีพร้อมทั้งยังจัดส่ง เผยแพร่ตามสถาบันการศึกษาต่างๆ ในประเทศด้วย บทความที่ตีพิมพ์ลงในวารสาร FEAT ทุกบทความนั้นจะต้องผ่านความเห็นชอบจากผู้ทรงคุณวุฒิในสาขาที่เกี่ยวข้องและสงวนสิทธิ์ ตาม พ.ร.บ. ลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2535
References
Agbor, E., Zhang, X. and Kumar, A. (2014). A review of biomass co-firing in North America, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 40, December 2014, pp. 930-943.
Department of Alternative Energy Development and Efficiency, Ministry of Energy, Thailand (2019). Statistic Data, URL: https://www.dede.go.th, access on 10/03/2019.
กรุงเทพธุรกิจ. คนไทยเสพติดกาแฟดันตลาด 'หมื่นล้าน', [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มาhttps://www.bangkokbiznews.com, เข้าดูเมื่อวันที่ 8/03/2562.
คณะทันตแพทย์ศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. กาแฟ (Coffee), [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มาhttps://www.anatomy.dent.chula.ac.th, เข้าดูเมื่อวันที่ 15/01/2562.
ดุษฎีพร สิทธิกุล (2556). คุณสมบัติของชีวมวลในกระบวนการทอรีแฟคชั่น, [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มา https://www.thapra.lib.su.ac.th, เข้าดูเมื่อวันที่ 19/10/2561.
Basu, P. (2018). Biomass gasification, pyrolysis and torrefaction: practical design and theory. Academic press. San Diego.
Granados, D.A., Ruiz, R.A., Vega, L.Y., Chejne, F. (2017). Study of reactivity reduction in sugarcane bagasse as consequence of a torrefaction process, Energy, vol.139, pp. 818-827.
Zhang, C., Ho, S. H., Chen, W.H., Xie, Y., Liu, Z., Chang, J.S. (2018). Torrefaction performance and energy usage of biomass wastes and their correlations with torrefaction severity index, Applied Energy, vol.220, pp. 598-604.
Du, S.W., Chen, W.H., Lucas, J.A. (2014). Pretreatment of biomass by torrefaction and carbonization for coal blend used in pulverized coal injection, Bioresource Technology, vol.161, pp. 333-339.
Prins, M. J., Ptasinski, K. J., Janssen, F. J. (2006). More efficient biomass gasification via torrefaction. Energy, vol 31(15), pp. 3458-3470.
Çengel, Y. A., Boles, M. A. (2008). Thermodynamics: an engineering approach,-PDF. McGraw-Hill.
Chen, W.H., Huang, M.Y., Chang, J.S., Chen, C.Y., Lee, W.J. (2015). An energy analysis of torrefaction for upgrading microalga residue as a solid fuel, Bioresource technology, vol. 185, June 2015, pp. 285-293.