Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

HYDRODESULFURIZATION OF OIL DERIVED FROM WASTE TIRE PYROLYSIS

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

ไฮโดรดีซัลเฟอไรเซชันของน้ำมันที่ได้จากไพโรไลซิสยางรถยนต์ใช้แล้ว

Year (A.D.)

2013

Document Type

Thesis

First Advisor

Napida Hinchiranan

Second Advisor

Pattarapan Prasassarakich

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Petrochemistry and Polymer Science

DOI

10.58837/CHULA.THE.2013.966

Abstract

The waste tire is one of alternative energy sources due to its long hydrocarbon chains with high heating value. However, the oil derived from waste tire pyrolysis is not suitably used in any combustion engines since it contains a huge volume of sulfur compounds. Therefore, the aim of this research was to improve the waste tire pyrolysis oil via hydrodesulfurization catalyzed by using 3 types of catalysts supported on γ-alumina: molybdenum (Mo/γ-Al2O3), nickel-molybdenum (NiMo/γ-Al2O3) and cobalt-molybdenum (CoMo/γ-Al2O3). The catalyst prepared by successive incipient wetness impregnation method. The effects of catalyst loading (0-2 wt% based on the amount of waste tire pyrolysis oil), initial hydrogen pressure (10-50 bar), reaction temperature (150-350 °C), and reaction time (5-60 min) on the %sulfur removal were investigated. The maximum %sulfur removal at 87.8% was achieved when the reaction was carried out at 250 °C for 30 min by using 2 wt% of catalyst loading and 20 bar of initial hydrogen pressure. The amount of sulfurous compounds in the waste tire pyrolysis oil was determined by using gas chromatography equipped with a flame photometric detector (GC-FPD). The results indicated that hydrodesulfurization of waste tire pyrolysis oil was effective to reduce the sulfurous compounds; especially, thiophene and its derivatives.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

ยางรถยนต์ใช้แล้วเป็นหนึ่งในทรัพยากรพลังงานทดแทนเนื่องจากประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนสายยาวซึ่งมีค่าความร้อนสูง อย่างไรก็ตามน้ำมันที่ได้จากการไพโรไลซิสยางรถยนต์ใช้แล้วไม่เหมาะที่จะนำมาใช้กับเครื่องยนต์โดยตรงเนื่องจากมันประกอบไปด้วยกำมะถันปริมาณสูง ดังนั้นจุดประสงค์ของงานวิจัยนี้ คือ ปรับปรุงคุณภาพของน้ำมันไพโรไลซิสจากยางรถยนต์ใช้แล้วด้วยการขจัดกำมะถันผ่านกระบวนการไฮโดรดีซัลเฟอไรเซชันโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาบนตัวรองรับแกมมาอะลูมินา (γ-Al2O3) 3 ชนิด คือ โมลิบดินัม (Mo/γ-Al2O3) นิกเกิลโมลิบดินัม (NiMo/γ-Al2O3) และโคบอลต์โมลิบดินัม (CoMo/γ-Al2O3) ศึกษาผลของตัวแปรที่ใช้ในการไฮโดรดีซัลเฟอไรเซชัน ได้แก่ ปริมาณของตัวเร่งปฏิกิริยา (0-2 %โดยน้ำหนักของน้ำมันไพโรไลซิสจากยางรถยนต์ใช้แล้ว) ความดันไฮโดรเจนเริ่มต้น (10-50 บาร์) อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา (150-350 องศาเซลเซียส) และเวลาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา (5-60 นาที) พบว่า เมื่อใช้ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดนิกเกิลโมลิบดินัมบนตัวรองรับแกมมาอะลูมินา 2 %โดยน้ำหนักของน้ำมันไพโรไลซิสจากยางรถยนต์ใช้แล้ว ความดันไฮโดรเจนเริ่มต้น 20 บาร์ ที่อุณหภูมิ 250 องศาเซลเซียส ภายในเวลา 30 นาที ให้ประสิทธิภาพในการขจัดกำมะถันได้สูงสุดที่ 87.8% ปริมาณกำมะถันในน้ำมันไพโรไลซิสจากยางรถยนต์ใช้แล้วก่อนและหลังผ่านกระบวนการไฮโดรดีซัลเฟอไรเซชันถูกตรวจสอบด้วยแก๊สโครมาโทกราฟีชนิดเฟรมโฟโตเมตริกดีเทคเตอร์ พบว่ากระบวนการไฮโดรดีซัลเฟอไรเซชันมีประสิทธิภาพในการลดสารประกอบกำมะถันในน้ำมันไพโรไลซิสจากยางรถยนต์ใช้แล้วโดยเฉพาะกลุ่มไทโอฟีนและอนุพันธ์ของไทโอฟีน

Link to Full Text

Share

COinS