คุณลักษณะทางความร้อนของเตาเผาถ่านชีวภาพแบบแอนิลาและปัจจัยที่ส่งผลต่อการผลิตถ่านชีวภาพ

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยคือเพื่อศึกษาการจำลองสภาพการกระจายอุณหภูมิในเตาเผาถ่านชีวภาพแบบหุ้มฉนวนขนาด 50 100 และ 200 ลิตร โดยใช้เตาเผาแบบแอนิลา ศึกษาผลของชนิดวัสดุชีวมวล ขนาดเตา และเวลาที่ใช้ในการแยกสลายด้วยความร้อนที่มีต่อการกระจายอุณหภูมิในเตาเผาถ่านชีวภาพแบบหุ้มฉนวน ปริมาณถ่านชีวภาพ และสมบัติของถ่านชีวภาพ และหาสหสัมพันธ์ของตัวแปรในการผลิตถ่านชีวภาพ ซึ่งการออกแบบเตาเผาถ่านชีวภาพจะมีขนาดรูเจาะแกนกลาง 3.17 มิลลิเมตร จำนวน 15 24 และ 44 รูเจาะตามลำดับ ผลการศึกษาพบว่าเตาเผาถ่านชีวภาพขนาด 200 ลิตร ที่ใช้ชีวมวลเป็นแกลบให้ปริมาณถ่านชีวภาพสูงที่สุดเท่ากับ 51.1 เปอร์เซ็นต์ โดยจากการจำลองสภาพกระจายอุณหภูมิพบว่าอุณหภูมิเฉลี่ยที่เวลา 1 2 และ 3 ชั่วโมง คือ 459.4±184.9 468.7±100.3 และ 353.1±97.8 องศาเซลเซียส ตามลำดับ เมื่อเปรียบเทียบกับการทดสอบให้ความคลาดเคลื่อนเท่ากับ 6.5±6.2 3.9±4.1 และ 0.9±0.9 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ และจากสมการสหสัมพันธ์พบว่าอุณหภูมิเฉลี่ยในเตาเผาไม่ได้มีผลต่อปริมาณของถ่านชีวภาพและค่าความเป็นกรด-ด่างของถ่านชีวภาพอย่างมีนัยสำคัญ แต่กลับเป็นตัวแปรมิติของเตา ได้แก่ A/Ap และ L/D เวลาที่ใช้ในการแยกสลายด้วยความร้อน และชนิดของชีวมวล ที่ส่งผลต่อปริมาณของถ่านชีวภาพ นอกจากนี้ยังพบว่า A/Ap L/D และเวลาที่ใช้ในการแยกสลายด้วยความร้อน เป็นปัจจัยที่ส่งผลต่อค่าความเป็นกรด-ด่างของถ่านชีวภาพด้วย จากผลการวิเคราะห์นี้ทำให้ทราบถึงลักษณะการกระจายอุณหภูมิของเตาเผาที่มีขนาดแตกต่างกันและปัจจัยต่าง ๆ ที่ส่งผลต่อปริมาณถ่านชีวภาพและค่าความเป็นกรด-ด่างของถ่านชีวภาพที่ได้จากกระบวนการผลิต