Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ประสิทธิภาพการดูดซับไอสารอินทรีย์ระเหยด้วยนุ่นและวัสดุเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการผลิตเส้นใยเรยอน

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

ADSORPTION EFFICIENCY OF VOLATILES ORGANIC VAPORS BY KAPOK AND RAYON INDUSTRIAL WASTE

Year (A.D.)

2013

Document Type

Thesis

First Advisor

สุธา ขาวเธียร

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

DOI

10.58837/CHULA.THE.2013.1283

Abstract

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาประสิทธิภาพการดูดซับไอระเหยเฮกเซน ไซโคลเฮกเซน เอทธิล อะซิเตท และบิวทิล อะซิเตทภายในคอลัมน์ โดยใช้วัสดุดูดซับที่เตรียมจากของเสียอุตสาหกรรมการผลิตเส้นใยเรยอนได้แก่ เส้นใยเรยอนและเกลือโซเดียมซัลเฟต กับเส้นใยนุ่นซึ่งเป็นเส้นใยธรรมชาติ ด้วยวิธีการที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากยิ่งขึ้น โดยการใช้กรดฟอสฟอริกแทนกรดซัลฟิวริกและหาความเข้มข้นที่เหมาะสมในการเตรียมวัสดุดูดซับ นำวัสดุดูดซับที่เตรียมได้ไปวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพและทางเคมี จากนั้นทำการศึกษาปัจจัยทางกายภาพได้แก่ อัตราการไหลของแก๊สไนโตรเจนที่พาไอระเหยเข้าสู่ระบบที่ 2 6 และ 10 ลิตรต่อชั่วโมง ปริมาณวัสดุดูดซับ 1 3 และ 5 กรัม และรูปแบบการจัดเรียงคอลัมน์ได้แก่ วัสดุดูดซับเรยอน วัสดุดูดซับนุ่น วัสดุดูดซับผสมเรยอนกับวัสดุดูดซับนุ่น และวัสดุดูดซับเรยอนสลับชั้นกับวัสดุดูดซับนุ่น ในอัตราส่วนเส้นใยเรยอนต่อเส้นใยนุ่นเท่ากับ 1:0 0:1 1:1 และ 1:1 ตามลำดับ และศึกษาปัจจัยทางเคมีที่มีผลต่อประสิทธิภาพการดูดซับ ได้แก่ มวลโมเลกุล ความมีขั้ว/ไม่มีขั้ว ลักษณะโครงสร้างและค่าความดันไอ ตลอดจนเปรียบเทียบประสิทธิภาพการดูดซับระหว่างวัสดุดูดซับที่เตรียมกับวัสดุดูดซับทางการค้าโพลีโพรไพลีน ผลการศึกษาพบว่าของเหลวหนืดวิสโคสที่เตรียมขึ้นมีลักษณะเป็นของเหลวสีส้ม มีค่าความหนืด 23.5±0.5 เซนติพ้อยส์ ความเข้มข้นของกรดฟอสฟอริก 10 % (v/v) คือความเข้มข้นที่เหมาะสมในการเตรียมวัสดุดูดซับ อัตราการไหลที่เหมาะสมกับระบบดูดซับคือ 2 ลิตรต่อนาที และวัสดุดูดซับปริมาณ 3 กรัม ผลการศึกษาพบว่าวัสดุดูดซับ S2 S8 S3 และ S1 (เส้นใยนุ่น วัสดุดูดซับแบบสลับ เส้นใยผสมและเส้นใยเรยอน) มีประสิทธิภาพการดูดซับไอระเหยเฮกเซน ไซโคลเฮกเซน เอทธิล อะซิเตท และบิวทิล อะซิเตท ได้สูงสุดตามลำดับ และพบว่าโพลีโพรพิลีนมีประสิทธิภาพในการดูดซับสารไม่มีขั้วสูงกว่าวัสดุดูดซับที่เตรียมขึ้นแต่ประสิทธิภาพในการดูดซับสารมีขั้วมีค่าต่ำกว่าประสิทธิภาพการดูดซับของวัสดุดูดซับที่เตรียมขึ้น

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research studied vapors adsorption of hexane, cyclohexane, ethyl acetate and butyl acetate by adsorbents prepared from a mixture of kapok fiber and waste from rayon industry in fixed bed. Adsorbent preparation was used 10, 30 and 50% phosphoric acid. The suitable condition for prepared adsorbent was investigated. Physical and chemical properties of adsorbents were analyzed. Effect of physical parameters such as mass of adsorbent 1, 3 and 5 gram, gas flow rate 2, 6 and 10 L/hr and packing styles on adsorption efficiency and effect of chemical parameters such as molecular molecule, structure, polar/non-polar and vapor pressure were investigated and the results was compared to commercial adsorbent (polypropylene). Hexane, cyclohexane, ethyl acetate and butyl acetate concentration was analyzed by Gas chromatography. From the result we can conclude that Phosphoric acid 10% is suitable concentration for prepared adsorbent, the rayon adsorbent prepared by 10% phosphoric acid was similar rayon fiber that before prepared adsorbent while kapok and mix adsorbents were a little damaged. The suitable flow rate and mass of adsorbent for adsorption system are 2 L/hr and 3 grams respectively. From results found that highest adsorption efficiency for adsorption hexane, cyclohexane, ethyl acetate and butyl acetate were S2, S8, S3 and S1 respectively. Polypropylene (PP) has highest hexane and cyclohexane adsorption efficiency but ethyl acetate and butyl acetate adsorption efficiency were lower than adsorption efficiency of adsorbents were prepared.

Link to Full Text

Share

COinS