Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Liquid fuel production from pyrolysis of Ceratophyllum demersum L. Using dolomite in continuous reactor

Year (A.D.)

2018

Document Type

Thesis

First Advisor

ธราพงษ์ วิทิตศานต์

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Department (if any)

Department of Chemical Technology (ภาควิชาเคมีเทคนิค)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เคมีเทคนิค

DOI

10.58837/CHULA.THE.2018.552

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษากระบวนการไพโรไลซิสของมหสาหร่ายพุงชะโด (Ceratophyllum demersum L.) โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโดโลไมต์บนเครื่องปฏิกรณ์แบบต่อเนื่องเพื่อศึกษาภาวะดำเนินการที่เหมาะสมที่ให้ร้อยละผลได้ของน้ำมันชีวภาพที่สูงสุดและมีสมบัติความเป็นเชื้อเพลิงที่สามารถนำมาใช้เป็นพลังงานได้ โดยปัจจัยที่สนใจในการศึกษานี้ประกอบด้วย อุณหภูมิ ขนาดอนุภาคเฉลี่ย อัตราการป้อนของสารชีวมวล อัตราการไหลของแก๊สไนโตรเจนตัวพา ซึ่งผลการวิจัยพบว่าภาวะดำเนินการที่ให้ร้อยละผลได้ของน้ำมันชีวภาพสูงสุด 41.87% ได้แก่ อุณหภูมิ 550 องศาเซลเซียส ขนาดอนุภาคมหสาหร่าย 250-500 ไมครอน อัตราการป้อนสารตั้งต้น 1.13 กิโลกรัมต่อชั่วโมง และอัตราการไหลแก๊สไนโตรเจน 160 มิลลิลิตรต่อนาที เมื่อศึกษาอิทธิพลของการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโดโลไมต์ร่วมในปฏิกิริยาไพโรไลซิสในปริมาณร้อยละ 5 10 และ 20 โดยน้ำหนัก พบว่าการใช้โดโลไมต์ร่วมในปฏิกิริยาทำให้มีแก๊สที่ไม่ควบแน่นเกิดมากขึ้น ในขณะที่ร้อยละผลได้ของผลิตภัณฑ์น้ำมันชีวภาพมีปริมาณลดลง เมื่อวิเคราะห์น้ำมันชีวภาพด้วยเทคนิคแก๊สโครมาโทกราฟีร่วมกับแมสสเปกโทรเมตรี พบว่าน้ำมันชีวภาพมีองค์ประกอบเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนจำพวก อะโรมาติกและสารประกอบออกซิเจเนต โดยมีค่าความร้อนสูง 19.26 เมกะจูลต่อกิโลกรัม

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research was focused on production of liquid fuel (bio-oil) from pyrolysis of Ceratophyllum demersum L. which is a type of macro algae. The reaction was conducted in continuous reactor by using dolomite as catalyst. The effects of pyrolysis parameters were investigated which included pyrolysis temperature, particle size, feed rate and nitrogen flow rate. The bio-oil, solid and gas product yield were determined. The experimental results showed the maximum liquid products yield of 41.87% at the pyrolysis temperature of 550 °C, particle size rage of 250-500 micron. fixed feed rate at 1.13 kg/hr and nitrogen flow rate of 160 ml/min. After that, effects of using dolomite catalysts (5, 10 and 20 %wt.) were investigated. The results showed that liquid product yield tend to decrease when amount of catalyst was increased while gaseous product yield increased which the maximum gaseous product yield was 31.13 %. Moreover, addition of dolomite catalyst influenced on increasing of lighter hydrocarbon in liquid products which could be used as liquid fuels. From characterization of liquid products physical and chemical properties, it was found that the major components of bio-oil are aromatic compounds and gaseous products are methane. As well as, the heating value of bio-oil was 19.26 MJ/kg.

Included in

Chemistry Commons

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.