การพัฒนาระบบการผลิตไบโอดีเซลแบบต่อเนื่องโดยใช้วิธีการให้ความร้อนจากไมโครเวฟ

Abstract

The of this research is to develop a continuous flow microwave-assisted heating reactor for biodiesel production. The effects of various parameters on biodiesel production via transesterification such as the type and amount of catalyst, alcohol to oil molar ratio, reaction time and reaction temperature were studied. The result shows that the reactor that was developed can produced biodiesel with maximum productivity of 760 ml/min. CH3ONa offered better catalyst performance than NaOH and KOH but it is found that the coagulation of glycerol and some biodiesel occurred when the catalyst was used in large quantity. The alcohol to oil molar ratio of 7.5:1 is normally used for biodiesel production. More alcohol was required due to evaporation. The reaction temperature of 50oC was sufficient to complete the reaction. Finally, the reaction time was found to have no significant affected on biodiesel production.

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นที่จะศึกษาการผลิตไบโอดีเซลแบบต่อเนื่องโดยใช้การให้ความร้อนจากไมโครเวฟและปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อการผลิตไบโอดีเซลด้วยปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่น ได้แก่ ชนิดและปริมาณของตัวเร่งปฏิกิริยา อัตราส่วนโมลระหว่างแอลกอฮอล์ต่อน้ำมัน ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา และอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา จากการทดลองพบว่า เครื่องปฏิกรณ์สำหรับการผลิตไบโอดีเซลแบบต่อเนื่องโดยใช้การให้ความร้อนจากไมโครเวฟที่พัฒนาขึ้นสามารถนำมาใช้ในการผลิตไบโอดีเซลได้ โดยมีความสามารถในการผลิตไบโอดีเซลสูงสุด 760 ml/min ในการศึกษาปัจจัยที่ส่งผลต่อการผลิตไบโอดีเซลพบว่า CH3ONa เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ดีกว่า NaOH กับ KOH เล็กน้อยแต่การใช้ในปริมาณที่มากไปจะทำให้กลีเซอรอลแข็งตัว อัตราส่วนโมลระหว่างแอลกอฮอล์ต่อน้ำมันที่เหมาะสมคือ 7.5:1 เนื่องจากเกิดปัญหาการระเหย จึงต้องมีการเพิ่มปริมาณของแอลกอฮอล์ในการทำปฏิกิริยา การใช้อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 50oC เพียงพอต่อการเกิดปฏิกิริยาอย่างสมบูรณ์ ส่วนระยะเวลาในการทำปฏิกิริยาจะส่งผลกระทบเพียงเล็กน้อย