การใช้วัสดุทางการเกษตรในการผลิตแอลกอฮอล์เชื้อเพลิงแข็งและไขมันเชื้อเพลิงอัดแท่ง

Main Article Content

ธมนันท์ คำพา
เธียรวุฒิ ดนตรี
นัจภัค สุขสวัสดิ์
ศิริธรรม สิงห์โต

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้ของเหลือทิ้งทั้งจากครัวเรือนและอุตสาหกรรมมาผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่ในการศึกษานี้เป็นการผลิตและทดสอบคุณสมบัติทางเชื้อเพลิงของแอลกอฮอล์เชื้อเพลิงแข็ง และไขมันเชื้อเพลิงอัดแท่งที่ผสมวัสดุทางการเกษตร ได้แก่ แกลบ ขุยมะพร้าว และกิ่งมะม่วง จากผลการทดลองพบว่า วัสดุทางการเกษตร ได้แก่ กิ่งมะม่วงสับและแกลบบดมีค่าความร้อน 4,020 และ 3,330 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัม (ตามลำดับ) ซึ่งเหมาะสมต่อการนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงหรือส่วนผสมในการทำเชื้อเพลิง ในการผลิตแอลกอฮอล์เชื้อเพลิงแข็งพบว่า แอลกอฮอล์ที่ไม่ผสมวัสดุทางการเกษตร และแอลกอฮอล์ที่ผสมกิ่งมะม่วง มีค่าความร้อนที่ดีที่สุด (4,820 และ 5,030 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัม ตามลำดับ) แอลกอฮอล์เชื้อเพลิงแข็งที่ผสมกิ่งมะม่วงที่ผลิตได้ เมื่อเก็บเป็นระยะเวลา 1 เดือน มีประสิทธิภาพในเชิงระยะเวลาต้มน้ำเดือด และระยะเวลาที่ทำให้น้ำเดือดคงที่ (291 วินาที) ไม่แตกต่างจากแอลกอฮอล์เชื้อเพลิงแข็งในวันที่ผลิต (233 วินาที) การผสมวัสดุทางการเกษตรช่วยชะลอการลดลงของน้ำหนักของแอลกอฮอล์เชื้อเพลิงแข็งได้ แต่การผสมกิ่งมะม่วงในแอลกอฮอล์แข็งจะทำให้มีค่าเถ้าเพิ่มขึ้นเมื่อเก็บเชื้อเพลิงเป็นเวลา 2 และ 3 เดือน ซึ่งส่งผลต่อคุณสมบัติทางเชื้อเพลิง ในส่วนของการผลิตไขมันเชื้อเพลิงอัดแท่งพบว่า ไขมันที่ไม่ผสมวัสดุทางการเกษตรซึ่งมีลักษณะติดไฟยากแต่ให้ค่าความร้อนสูงที่สุด 8,210 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัม ไขมันที่ผสมแกลบมีคุณสมบัติทางเชื้อเพลิงดีที่สุด คือ มีระยะเวลาต้มน้ำจนเดือดน้อยที่สุด (303 วินาที) และระยะที่ทำให้น้ำเดือดนานที่สุด (504 วินาที) เมื่อเทียบกับไขมันที่ผสมขุยมะพร้าวและกิ่งมะม่วง ดังนั้นชนิดของวัสดุทางการเกษตรที่แตกต่างกันให้คุณสมบัติทางเชื้อเพลิงสำหรับเชื้อเพลิงแข็งทั้งแอลกอฮอล์แข็งและไขมันเชื้อเพลิงอัดแท่งที่แตกต่างกัน

Article Details

บท
บทความวิจัย ด้านวิศวกรรมศาสตร์

References

[1] Department of Alternative Energy Development and Efficiency. (2013, September). Potential of Biomass. Ministry of Energy. Bangkok, Thailand [Online]. Available: http://biomass.dede.go.th/biomass_web/index.html

[2] S. Choojun, Organic Acid Production from Biomass Residue. Bangkok: Chulalongkorn University Press, 2011, pp. 4–15 (in Thai).

[3] H. Du, J. Fan, and W. Wu, “Rapid preparation of solid alcohol,” Advance Materials Research, vol. 781–784, pp. 131–134, 2013.

[4] Thai Industrial Standards Institute. Thai Industrial Standard for Solid Fuel Alcohol 950-2547. Ministry of Industry. Bangkok, Thailand [Online]. Available: https://www.tisi.go.th/data/standard/fulltext/TIS-950-2547m.pdf

[5] S. Kulwatanaporn, “Production of solid alcohol,” Science and Technology Journal, vol. 15, no. 3, pp. 75–77, 2000.

[6] D. W. Knight and I. R. Morgan, “Alcoholcontaining compositions useful as solid fuels and processes for their manufacture,” Patent no. US20150111972A1, 2012.

[7] G. Pristouri, A. Badeka, and M. Kontominas, “Effect of packaging material headspace, oxygen and light transmission, temperature and storage time on quality characteristics of extra virgin olive oil,” Food Control, vol. 21, no. 4, pp. 412–418, 2010.

[8] D. Sirivilai, C. Poboon, and W. Phoochinda, “Wastewater management of local authorities: A case study of Muangklang Municipality, Rayong Province,” NIDA Journal of Environmental Management, vol. 8, no. 2, pp. 1–19, 2012 (in Thai).

[9] S. Mungmeesith, “Construction of biomass furnace for local community,” Silpakorn University Journal, vol. 1199, no. 40, pp. 1–50, 2011 (in Thai).

[10] Expert Center of Innovative Herbal Products, “Extract from black Ginger and Tamarind seed,” Thailand Institute of Scientific and Technological Research, PathumThani, Thailand, 2017 (in Thai).

[11] S. Kanokpanont, S. Inthaphunt, and A. Bunsiri, “Synthesis of carboxymethyl cellulose from young coconut husk,” Songklanakarin Journal of Plant Science, vol. 4, no. 4, pp.60–65, 2017 (in Thai).

[12] K. Chaiwong, N. Wichan, A. Santawee, J. Tawornngamyingsakul, and T. Junhom, “Effect of inlet air flow on thermal efficiency of Bio-char stove on agricultural waste” RMUTL Engineering Journal, vol. 1, no. 1, pp. 37–42, 2016.

[13] N. Namkam, “Efficiency evaluation on biomass furnace combustion chamber of refractory insulator,” Science and Technology of Nakorn Sawan Rajabhat University Journal, vol. 9, no. 9, pp. 37–49, 2017 (in Thai).

[14] N. Tangmunkongworakul, “The production of fuel briquettes from bio-agricultural wastes and household wastes,” Srinakharinwirot University Journal of Science and Technology, vol. 6, no. 11, pp. 66–77, 2014 (in Thai).

[15] L. Wattanachira, N. Laapan, V. Chatchavarn, A. Thanyacharoen, and P. Rakruam, “Development of biobriquettes from mixed rice-strawand longan waste residues,” KMUTT Research and Development Journal, vol. 39, no. 2, pp. 239–255, 2016 (in Thai).

[16] K. Wanchai and P. Prangbang, “Biodiesel production from palm oil using KI/CaO/Al2O3 as a solid base catalyst,” Thai Science and Technology Journal, vol. 23, no. 5, pp. 774–782, 2015 (in Thai).

[17] S. Chirachakhrit. (2009, January). Biodiesel production from use vegetable oil. Engineering Journal Siam University [Online]. 18(1), pp. 1–8. Available: http://ejsu.siam.edu/journals/PDF_18/5.pdf