DEVELOPMENT OF A BIOMASS BRIQUETTE PRODUCTION SYSTEM FROM RUBBERWOOD AND EUCALYPTUS
Keywords:
Biomass briquettes, Briquette production system, Rubberwood residues, Eucalyptus residuesAbstract
The objective of this research was to develop a biomass briquette production system, including the design and installation of dust control equipment. The development was informed by a study on the health and environmental impacts of charcoal production and storage facilities, as reported by the Department of Health, Ministry of Public Health. Additionally, data on the biomass potential of agricultural residues suitable for renewable energy production were obtained from the Department of Alternative Energy Development and Efficiency (DEDE). Two types of agricultural residues available in Chonburi Province: rubberwood and eucalyptus wood residues were selected as raw materials. The produced charcoal briquettes were evaluated for their physical characteristics, moisture content, and heating value in accordance with the Community Product Standard (CPS) for Charcoal Briquettes. The developed production system consists of a crushing machine, a mixing unit, and a cold screw briquetting machine equipped with an automatic cutting unit. The system is powered by a 3-horsepower electric motor and includes electrical control components as well as dust suppression devices installed at the crusher and mixer. The quality of the briquettes was analyzed through Proximate Analysis following ASTM D7582, D5373, and D5865 standards. The results revealed that eucalyptus briquettes had a moisture content of 5.82% and a lower heating value (LHV) of 6,750 kcal/kg, while rubberwood briquettes had a moisture content of 5.71% and an LHV of 6,760 kcal/kg. All measured parameters complied with the relevant standards. The average combustion efficiency of the briquettes was 33.12% for eucalyptus and 33.73% for rubberwood. The developed production system effectively reduced charcoal dust dispersion and demonstrated strong potential for commercial application.
References
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน. (2563). รายงานพลังงานทดแทนของประเทศไทย. กรุงเทพมหานคร: กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน.
กรมส่งเสริมการเกษตร. (2564). Farmer Map อ้างอิงฐานข้อมูลทะเบียนเกษตรกร 2564. กรุงเทพมหานคร: กรมส่งเสริมการเกษตร, กระทรวงเกษตรและสหกรณ์.
กรมอนามัย กระทรวงสาธารณสุข. (2555). คู่มือวิชาการเรื่องแนวทางการประกอบกิจการที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพประเภทการเผาถ่านหรือการสะสมถ่าน. กรุงเทพมหานคร: กรมอนามัย, กระทรวงสาธารณสุข.
ธนัท สุธิมาลย์, และจักรกฤษ พอดี. (2561). การออกแบบและสร้างเครื่องบดย่อยไม้. (ปริญญานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต). มหาวิทยาลัยบูรพา, ชลบุรี.
ธารินี มหายศนันท์. (2548). การออกแบบและสร้างเครื่องผลิตถ่านอัดแท่งสำหรับการผลิตในระดับครัวเรือน. (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต). มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.
นิชาภา รัศมี, จิรวัฒน์ สิตรานนท์, กมลวรรณ จิตจักร, และศรีมา แจ้คำ. (2560). การศึกษาศักยภาพชีวมวลเหลือทิ้งทางการเกษตรในเขตพื้นที่จังหวัดชลบุรี. วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรมและวิศวกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม, 5(1), 59–72.
พงษ์ศักดิ์ อยู่มั่น. (2559). การพัฒนาเครื่องอัดแท่งถ่านในรูปแบบเกลียวอัดเย็นสำหรับเชื้อเพลิงชีวมวลจากเศษวัสดุเหลือใช้ในกระบวนการผลิตกาแฟชุมชนและการหาคุณสมบัติทางเชื้อเพลิงจากผลิตภัณฑ์ถ่านอัดแท่ง. วารสารวิชาการคณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏลำปาง, 9(1), 34–48.
ปรีชา เกียรติกระจาย, พิศิษฐ์ เหล่าไทย, และสันทัด แสงกุล. (2537). ถ่านอัดก้อนจากไม้ยูคาลิปตัส. วารสารวนศาสตร์ คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 13, 38–49.
สมโภชน์ สุดาจันทร์, และกิตติพงษ์ ลาลุน. (2554). การศึกษาและพัฒนาเครื่องผลิตถ่านอัดแท่งจากเง้ามันสำปะหลังเพื่ออุตสาหกรรมขนาดเล็ก. (รายงานวิจัย). มหาวิทยาลัยขอนแก่น, ขอนแก่น.
สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม กระทรวงอุตสาหกรรม. (2547). มาตรฐานผลิตภัณฑ์ชุมชนถ่านอัดแท่ง. ค้นจาก http://www.tisi.go.th/otop/pdf_file/tcps23847.pdf
สำนักอนามัยสิ่งแวดล้อม กรมอนามัย กระทรวงสาธารณสุข. (2555). คู่มือวิชาการเรื่องแนวทางการประกอบกิจการที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพประเภทการเผาถ่านหรือการสะสมถ่าน. กรุงเทพมหานคร: สำนักงานกิจการโรงพิมพ์ องค์การสงเคราะห์ทหารผ่านศึก.
วิชุดา ภาโสม, และแพรตะวัน จารุต้น. (2524). กระบวนการผลิตถ่านอัดแท่งจากวัสดุเหลือทิ้งในสวนยางพาราและการถ่ายทอดผ่านเทคโนโลยีอินโฟกราฟิก. วารสารวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏเลย, 4(1), 28–43.
อนุสรา งามเลิศ, เขมนิจจารีย์ สาริพันธ์, และประนิตดา เพ็งงิ้ว. (2562). ชนิดของตัวประสานที่เหมาะสมในการผลิตถ่านอัดแท่งจากเปลือกยูคาลิปตัส. วารสารวิชาการเทพสตรี, 14(2), 86–97.
อกนิษฐ์ อ่อนธานี, บัญชา มังคลาด, และอัมพล พลิกศรี. (2557). การพัฒนาเครื่องผสมอาหารสัตว์ขนาด 50 กิโลกรัม (ระยะที่ 2). (ปริญญานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต). มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.
Baltrocchi, A.P.D., Ferronato, N., Mendoza, I.J.C., Portillo, M.A.G., Romagnoli, F., & Torretta, V. (2023). Socio-economic analysis of waste-based briquettes production and consumption in Bolivia. Elsevier Journal, 23, 191–201.
Bhattacharya, S.C., & Shreatha, R.M. (1990). Biocoal technology and economics. Bangkok: Asian Institute of Technology.
Dziok, T., & Penkala, K. (2020). The possibility of reducing emissions from households by using coal briquettes. Energy and Environmental Studies, 23(3), 55–77.
Ratnasingam, J., Ramasamy, G., Lim, T.W., Senin, A.L., & Muttiah, N. (2015). The prospects of rubberwood biomass energy production in Malaysia. BioResources, 10(2), 2506–2548.
Keerthana, K., Chitra, R., & Afrrin, M. (2021). A review on global charcoal types and production methods. International Journal of Advanced Research in Engineering. Science and Management (IJARESM), 9(12), 51–56.
Saleem, M. (2022). Possibility of utilizing agricultural biomass as a renewable and sustainable future energy source. CellPress Journal, 8, 1–11.
Sarangi, P.K., Subudhi, S., Bhatia, L., Saha, K., Mudgil, D., Shadangi, K.P., Srivastava, R.K., Pattnaik, B., & Arya, R.K. (2023). Utilization of agricultural waste biomass and recycling toward circular bioeconomy. Environmental Science and Pollution Research, 30, 8526–8539.