การศึกษาความเป็นไปได้ทางเทคนิคของการใช้ถ่านชาร์จาก กระบวนการไพโรไลซิสแบบเร็วเป็นสารดูดซับมลพิษอากาศในอาคาร

บทคัดย่อ

 งานวิจัยนี้ศึกษาสมบัติกายภาพและเคมีของถ่านชาร์จากกระบวนการไพโรไลซิสแบบเร็วของชีวมวล 2 ชนิด ได้แก่ ขี้เลื่อยไม้และไม้กระถินยักษ์ เพื่อใช้ถ่านชาร์เป็นสารดูดซับมลพิษอากาศในอาคาร ทำการทดสอบสมบัติของถ่านชาร์ ได้แก่ ไอโซเทอมการดูดซับก๊าซโทลูอีนซึ่งใช้เป็นตัวแทนมลพิษอินทรีย์ระเหย ค่าไอโอดีน พื้นที่ผิวจำเพาะและรูพรุน หมู่ฟังก์ชันบนพื้นผิว และโครงสร้างอสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราด และเปรียบเทียบกับถ่านกัมมันต์ที่ผลิตเชิงพาณิชย์จากกะลามะพร้าวและยูคาลิปตัส  ผลการวิเคราะห์ไอโซเทอมฟรุนดลิชพบว่าถ่านชาร์ทั้งสองมีลักษณะการดูดซับดี ถ่านชาร์ไม้กระถินยักษ์ให้ค่าความจุจำเพาะของการดูดซับและเลขยกกำลังฟรุนดลิชใกล้เคียงกับถ่านกัมมันต์เชิงพาณิชย์ ค่าไอโอดีนของถ่านชาร์ขี้เลื่อยไม้และไม้กระถินยักษ์เท่ากับ 731 และ 802 มก./กรัม ตามลำดับ โดยถ่านชาร์ไม้กระถินยักษ์มีพื้นที่ผิวจำเพาะและเส้นผ่านศูนย์กลางรูพรุนมากกว่าถ่านชาร์ขี้เลื่อยไม้ประมาณ 2 เท่า สอดคล้องภาพถ่ายกล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดที่แสดงให้เห็นรูพรุนของถ่านชาร์ไม้กระถินยักษ์มีลักษณะคล้ายคาปิลารีและช่องเปิดใหญ่กว่า หมู่ฟังก์ชันบนพื้นผิวบนถ่านชาร์ทั้งสองมีพันธะหมู่อะโรมาติก จากสมบัติดังกล่าวสามารถนำถ่านชาร์ไม้กระถินยักษ์ไปใช้เป็นสารดูดซับมลพิษอากาศประเภทสารอะโรมาติกได้โดยตรง รวมทั้งการนำถ่านชาร์มาผ่านกระบวนการกระตุ้นผลิตเป็นถ่านกัมมันต์เพื่อปรับปรุงพื้นผิวการดูดซับและเพิ่มหมู่ฟังก์ชันบนพื้นผิวให้มีความสามารถในการดูดซับกลิ่นหรือสารมลพิษอากาศประเภทอื่น