Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Partial hydrogenation of biodiesel using carbon-supported nickel catalyst
Year (A.D.)
2017
Document Type
Thesis
First Advisor
ประเสริฐ เรียบร้อยเจริญ
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Degree Name
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
ปิโตรเคมีและวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์
DOI
10.58837/CHULA.THE.2017.1049
Abstract
ไบโอดีเซล เป็นอีกหนึ่งพลังงานทางเลือกที่ได้รับความนิยมในการค้นคว้าและวิจัยเป็นจำนวนมาก โดยหนึ่งในพืชเกษตรกรรมที่ถูกนำมาผลิตไบโอดีเซล คือปาล์มน้ำมัน แม้ว่าไบโอดีเซลมีสมบัติที่สามารถใช้ทดแทนน้ำมันดีเซลที่ได้จากแหล่งปิโตรเลียมได้ แต่ไบโอดีเซลก็ยังมีข้อจำกัดในเรื่องของค่าความเสถียรต่อการทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและค่าการไหลเท ณ อุณหภูมิต่ำ ซึ่งสามารถปรับปรุงสมบัติโดยปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันบางส่วน งานวิจัยนี้ได้ศึกษาปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันบางส่วนของไบโอดีเซลด้วยตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลโดยมีคาร์บอนเป็นตัวรองรับ ภายใต้การทดลองที่ความดัน 3 บาร์ และ 5 บาร์ อุณหภูมิ 80, 100 และ 120 องศาเซลเซียส ใช้น้ำหนักของตัวเร่งปฏิกิริยาต่อน้ำหนักไบโอดีเซลที่ 1, 3 และ 5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก สภาวะการทดลองดังกล่าวนี้ใช้เพื่อปรับปรุงข้อจำกัดของไบโอดีเซล นอกจากนี้ยังศึกษาผลของการเติมโลหะแมกนีเซียมในการเลือกเกิดซิส-ทรานส์ไอโซเมอร์ โดยผ่านกระบวนการไฮโดรจิเนชันบางส่วนของไบโอดีเซล โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลบนตัวรองรับคาร์บอนและเติมโลหะแมกนีเซียมด้วยวิธีการจุ่มชุ่ม ตัวเร่งปฏิกิริยาและไบโอดีเซลจะถูกวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือวิเคราะห์พื้นผิว ก๊าซโครมาโทกราฟี เอกซเรย์ดิฟแฟรกชัน เครื่องมือวิเคราะห์พฤติกรรมการรีดักชันโดยก๊าซไฮโดรเจน เทคนิควิเคราะห์ปริมาณพันธะคู่ด้วยไอโอดีน เครื่องมือวิเคราะห์สัณฐานตัวเร่งปฏิกิริยา และเครื่องมือวิเคราะห์สมบัติไบโอดีเซล จากผลการศึกษาทั้งหมดพบว่าตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลบนตัวรองรับคาร์บอนและเติมโลหะแมกนีเซียม สามารถลดปริมาณของคาร์บอน 18 อะตอม แบบอิ่มตัว ให้ปริมาณคาร์บอน 18 อะตอมที่มีพันธะคู่หนึ่งตำแหน่งแบบซิสไอโซเมอร์มากขึ้น และลดปริมาณคาร์บอน 18 อะตอมที่มีพันธะคู่หนึ่งตำแหน่งแบบทรานส์ไอโซเมอร์ ซึ่งส่งผลดีต่อสมบัติไบโอดีเซลมากกว่าการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลบนตัวรองรับคาร์บอนที่ไม่มีการเติมโลหะแมกนีเซียม.
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
Biodiesel is another popular alternative energy for many research. One of the agricultural crops used to produce biodiesel is oil from palm oil. Although biodiesel has properties that can be used to replace diesel that derived from petroleum but biodiesel also has limitations on the oxidative stability and cold flow properties, which can be improved by partial hydrogenation method. This study investigates the partial hydrogenation of biodiesel using carbon supported nickel catalyst under the experimental conditions at 3 bar and 5 bar, the temperatures of 80, 100 and 120 degree Celsius were used as the weight of catalyst per weight of biodiesel at 1, 3 and 5 percent by weight. This experiment conditions are used to improve biodiesel limits. In addition, the effect of magnesium addition was investigated in the selection of cis-trans isomers by partial hydrogenation of biodiesel. Using nickel catalyst on carbon supported and magnesium addition by impregnation method. Catalysts and biodiesel are analyzed by surface analyzer, Chromatography, X-ray diffraction analyzer, Analyzer for hydrogen reduction behavior, Techniques for analyzing the amount of double bonds with iodine, Catalytic converter and biodiesel properties analysis tools. All results showed that nickel catalyst on carbon supported and magnesium addition could reduce the amount of C18:0, cis-C18:1 were increased and reduce the amount of trans-C18:1. This results are better improve for biodiesel properties than the use of nickel-based catalysts on carbon supported without magnesium addition
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
โกศล, รุ่งทิวา, "ไฮโดรจิเนชันบางส่วนของไบโอดีเซลโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลบนตัวรองรับคาร์บอน" (2017). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 1539.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/1539