Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Comparatives study of hydrogenated biodiesel and conventional biodiesel : technology and economics

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

การศึกษาเปรียบเทียบเทคโนโลยีการผลิตและเศรษฐศาสตร์ระหว่างไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลและไบโอดีเซล

Year (A.D.)

2010

Document Type

Thesis

First Advisor

Siriporn Jongpatiwut

Second Advisor

Kitipat Siemanond

Third Advisor

Gani, Rafiqul

Faculty/College

The Petroleum and Petrochemical College (วิทยาลัยปิโตรเลียมและปิโตรเคมี)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Petrochemical Technology

DOI

10.58837/CHULA.THE.2010.2271

Abstract

Hydrogenated biodiesel is referred to as diesel-like hydrocarbons that do not contain oxygen in their molecular structures. Hydrogenated biodiesel can be produced by the hydrotreating of vegetable oils or fatty acids with a standard hydrotreating catalyst and at standard condition (NiMo/y-AI₂O₂, 300 °C to 450 °C, 500 psia to 2000 psia) Hydrogenated biodiesel is superior to regular biodiesel in heating value, cetane number, and oxygen content. In order to produce hydrogenated biodiesel on a commercial scale, the technology and economics of this process must be evaluated. In this study, the technology and economies of hydrogenated biodiesel are compared to that of biodiesel production, using ICAS and PRO/II® programs. For hydrogenated biodiesel process, an option of having steam methane reforming (SMR) unit was also evaluated. The results indicate that with palm oil as the feedstock and a capacity of 200 000 tons product/year, the capital and the manufacturing cost of hydrogenated biodiesel process are higher than that of the conventional biodiesel process. Reactors and distillation columns account for the major of the capital cost for biodiesel process while compressors and hydrotreater are the major capital cost of hydrogenated biodiesel process. Adding SMR to hydrogenated biodiesel process could reduce the manufacturing cost of hydrogenated biodiesel It was also found that in order to produce same amount of product, hydrogenated biodiesel requires higher amount of vegetable oil feedstock than biodiesel. Therefore, the production cost of biodiesel is lower than that of hydrogenated biodiesel. However, in terms of energy produced, the economics of hydrogenated biodiesel and biodiesel processes are comparable.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

ไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลคือน้ำมันดีเซลที่มีองค์ประกอบของไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มีออกซิเจนในโครงสร้าง โมเลกุลซึ่งผลิตได้ด้วยกระบวนการไฮโดรทรีตน้ำมันพืชหรือน้ำมันสัตว์โดยใช้ตัวเร่งปฎิกิริยาและสภาวะมาตรา ฐานของกระบวนการไฮโดรทรีต (NiMo/y-Al₂O₂, 300-450 °C, 500 – 2000 psia) ไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลมีคุณ สมบัติที่ดีกว่าไบโอดีเซลทั่วไปทั้งทางด้านค่าพลังงานความร้อนเมื่อเผาไหม้ ค่าซีเทนที่สูง และปริมาณออกซิเจน ที่ต่ำกว่าน้ำมันไบโอดีเซลด้วยเหตุนี้จึงทำการศึกษาทางด้านเทคโนโลยีการผลิตและเศรษฐศาสตร์ของการผลิตไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลในระดับอุตสาหกรรมเปรียบเทียบกับระบบการผลิตไบโอดีเซลโดยใช้โปรแกรม ICAS และ PRO/II ผลการศึกษาพบว่ากระบวนการผลิตไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลทั้งสองกระบวนการคือ กระบวนการ ผลิตไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลโดยซื้อไฮโดรเจนมาใช้ในระบบและกระบวนการผลิตไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลที่มีหน่วยผลิตไฮโดรเจนใช้ในระบบ ใช้เงินลงทุน (Capital Investment Cost) สูงกว่ากระบวนการผลิตไบโอดี เซลทั่วไปเนื่องจากมีหน่วยคอมเพรสเซอร์และถังปฎิกรณ์เฮสเทลลอยด์ซึ่งมีราคาสูง ส่วนค่าใช้จ่ายในการผลิต (Manufacturing Cost) กระบวนการผลิตไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลทั้งสองกระบวนการมีค่าสูงกว่ากระบวนการผลิตไบโอดีเซลเนื่องจากต้องใช้มันปาล์มในปริมาณที่มากกว่าในการผลิตให้ได้ปริมาณน้ำมัน 200,000 ตันต่อ ปี แต่อย่างไรก็ตามพลังงานที่ได้จากการเผาไหม้ของน้ำมันไฮโดรจีเนตไบโอดีเซลมีค่าสูงกว่าน้ำมันไบโอดีเซล ทั่วไป

Link to Full Text

Share

COinS