การปรับปรุงคุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพจากชานอ้อย ด้วยกระบวนการไมโครอิมัลชัน
คำสำคัญ:
ไมโครอิมัลชัน, สารลดแรงตึงผิว, น้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพบทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาอัตราส่วนที่เหมาะสมที่เป็นไมโครอิมัลชันระหว่างการผสมน้ำมันดีเซล B7 กับน้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพ และสารลดแรงตึงผิว และหาคุณสมบัติของเชื้อเพลิงผสมที่ได้จากการทำไมโครอิมัลชันเทียบกับน้ำมันดีเซล B7 และน้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพจากชานอ้อย โดยใช้น้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพที่ผลิตจากชานอ้อยซึ่งได้ปรับปรุงคุณภาพด้วยกระบวนการไมโครอิมัลชันที่ผสมสารลดแรงตึงผิวสัดส่วน 5%v/v-20%v/v กับน้ำมันดีเซล B7 สัดส่วน 50%v/v-90%v/v งานวิจัยนี้จะศึกษาคุณสมบัติของเชื้อเพลิงผสม ได้แก่ ค่าองค์ประกอบทางเคมี ค่าความร้อน ค่าความหนาแน่น ค่าความหนืดเชิงจลน์ และจุดวาบไฟ จากการทดลองพบว่าสัดส่วนที่เหมาะสมในการผสมน้ำมันดีเซล B7 น้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพ และสารลดแรงตึงผิวมี 2 สัดส่วน คือ สัดส่วนที่ 1 ประกอบด้วยน้ำมันดีเซล B7 55%v/v :น้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพ 25%v/v :สารลดแรงตึงผิว 20%v/v สัดส่วนที่ 2 ประกอบด้วยน้ำมันดีเซล B7 50%v/v :น้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพ 30%v/v :สารลดแรงตึงผิว 20%v/v จากการศึกษาคุณสมบัติของเชื้อเพลิงผสม ได้แก่ ค่าความร้อน ค่าความหนาแน่น ค่าความหนืดเชิงจลน์ และจุดวาบไฟ พบว่าเมื่อทำการเปรียบเทียบกับน้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพ น้ำมันเชื้อเพลิงผสมทั้งสองสัดส่วนจะมีความหนืดต่ำกว่าน้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพ ส่วนค่าความร้อนจะสูงกว่าน้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพ เพราะตัวอย่างทั้งสองสัดส่วนจะมีน้ำมันดีเซล B7 ผสมอยู่ เมื่อนำน้ำมันเชื้อเพลิงผสมทั้งสองสัดส่วนเปรียบเทียบกับน้ำมันดีเซล B7 พบว่าทั้งสองสัดส่วนจะมีความหนืดสูงกว่าน้ำมันดีเซล B7 เพราะตัวอย่างทั้งสองมีน้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพที่มีความหนืดสูงผสมอยู่ แต่มีค่าความร้อน ค่าความหนาแน่น และจุดวาบไฟใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซล B7
References
การุญ ฟังสุวรรณรักษ์. (2562). ผลกระทบของการเติมสารเติมแต่งในน้ำมันเชื้อเพลิงที่มีต่อ สมรรถนะ เครื่องยนต์ดีเซล. การประชุมวิชาการเครือข่ายพลังงานแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 7, หาดกะรน, จังหวัดภูเก็ต.
เพ็ญพธู ศิริรัตนประเสริฐ. (2559). เชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มด้วยวิธีไมโครอิมัลชันโดยใช้
สารลดแรงตึงผิวกลุ่มเอสเทอร์ชนิดไม่มีประจุ. (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ.
วราภรณ์ จรรยาประเสริฐ. (2555). นาโนเทคโนโลยีในการนำส่งทางผิวหนัง (พิมพ์ครั้งที่ 4). กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ชุมชนสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย จำกัด.
ศกลวรรณ เพิ่มบุญ. (2561). การศึกษาเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันรำข้าวและเอทานนอลด้วยวิธีไม โครอิมัลชันเพื่อใช้ในเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยการอัด. (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี, นครราชสีมา.
Arpornpong, N. (2011). Alternative renewable biofuel from palm oil-diesel based reverse micelle microemulsion. (Doctoral dissertation). Chulalongkorn University, Bangkok.
Chiaramonti, D., Bonini, M., Fratini, E., Tondi, G., Gartner, K., Bridgwater, A.V., Grimm,
H.P., Soldaini, I., Webster, A., & Baglioni, P. (2003). Development of emulsions from biomass pyrolysis liquid and diesel and their use in engines. Biomass and Bioenergy, 25(1), 85 – 99.
Din, K.U., Sheikh, M.S. & Dar, A.A. (2009). Interaction of a cationic gemini surfactant with conventional surfactants in the mixed micelle and monolayer formation in aqueous medium. Journal of Colloid and Interface Science, 333(2), 601- 605.
Do, L.D., Singh, V., Chen, L., Kibbey, T.C.G., Gollahalli, S.R. & Sabatini, D.A. (2011). Algae, canola, or palm oils-diesel microemulsion fuels: Phase behaviors, viscosity, and combustion properties. International Journal of Green Energy, 8(7), 748-767.
Jie, L., Yingying, Q., Xingzhong, Y., Lijian, L., Guangming, Z., Longbo, J., Jianguang, S.,
Yuan, L., Xiaowei, D., Zhaoxue, Y., & Xuemei, L. (2018). Span80/Tween80 stabilized bio-oil-in-diesel microemulsion: Formation and combustion. Renewable Energy, 126, 774-782.
Michio, L., Maria, S. & Hogan, E. (2003). Emulsification of Pyrolysis Derived Bio-oil in Diesel Fuel. Biomass and Bioenergy, 24(3), 221 – 232.
Treedet, W., & Suntivarakorn, R. (2012). A Comparison of Energy Conversion Between Pyrolysis and Gasification Process for Bio-Fuel Production from Sugarcane Trash. Journal of Biobased Materials and Bioenergy, 6(6), 622-626.