การเพิ่มมูลค่าขยะชีวภาพในอุตสาหกรรมผลิตน้ำมันปาล์มดิบ

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาระบบไมโครเวฟไพโรไลซิสเพื่อใช้ในการศึกษาการผลิตน้ำมันชีวภาพดิบจากกะลาปาล์มน้ำมัน พบว่าเงื่อนไขที่เหมาะสมที่ทำให้ได้เปอร์เซ็นต์น้ำมันชีวภาพดิบสูงสุด(maximum %yield) คือ อุณหภูมิ 700 องศาเซลเซียส อัตราส่วนกะลาปาล์มต่อถ่านกัมมันต์ เท่ากับ 80:20 และ ระยะเวลาการไพโรไลซิส เท่ากับ 40 นาที โดยการทำนายด้วยสมการการถดถอยในช่วงความเชื่อมั่นที่ 95% เท่ากับ 24.08% ด้วยค่า R2 เท่ากับ 89.54% น้ำมันชีวภาพดิบจากกระบวนการไมโครเวฟไพโรไลซิส เมื่อทำการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค GC-MS พบองค์ประกอบหลักในน้ำมันชีวภาพดิบ คือ กรดอะซิติกและฟีนอล ส่วนผลิตภัณฑ์ของแข็งที่เหลือจากกระบวนการไมโครเวฟไพโรไลซิส คือ ถ่านชีวภาพ ซึ่งมีคุณสมบัติทางความร้อนสูงขึ้นเมื่อเทียบกับกะลาปาล์มก่อนเข้ากระบวนการไมโครเวฟไพโรไลซิส แต่มีพื้นที่ผิวและความพรุนน้อยกว่าถ่านกัมมันต์เกรดการค้า และเมื่อนำน้ำมันชีวภาพดิบไปสกัดด้วยกระบวนการคาร์บอนไดออกไซด์ในสภาวะวิกฤตยิ่งยวด (scCO2) ที่อุณหภูมิการสกัด เท่ากับ 70 องศาเซลเซียส และความดันในการสกัด เท่ากับ 300 บาร์ ทำให้ได้อัตราส่วนเปอร์เซ็นต์น้ำมัน (น้ำมัน scCO2) สูงที่สุด เท่ากับ 67.81% และเมื่อทำการวิเคราะห์น้ำมัน scCO2 ด้วยเทคนิค GC-MS พบผลิตภัณฑ์ในกลุ่มกรดที่ไม่ได้ตรวจพบในน้ำมันชีวภาพดิบ คือ กรดดังกล่าว ได้แก่ dodecanoic, n-Hexadecanoic, และ octadecanoic เป็นต้น สำหรับต้นทุนการผลิตน้ำมันชีวภาพดิบที่ผลิตได้จากกระบวนการไมโครเวฟไพโรไลซิสมีค่า เท่ากับ 0.07 บาท/มิลลิลิตร และเมื่อนำน้ำมันชีวภาพดิบนี้มาผ่านกระบวนการ scCO2 พบว่าต้นทุนฟีนอลชีวภาพจากน้ำมัน scCO2 เท่ากับ 90.82 บาท/มิลลิลิตร

คำสำคัญ

ระดับความพร้อมของโครงการ