ไบโอออยล์จากใบและยอดอ้อยที่ได้จากกระบวนการ ไพโรไลซีสแบบเร็วเชิงเร่งปฏิกิริยาโดยใช้เครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิไดซ์เบดแบบฟอง

Abstract

บทคัดย่อ งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาการผลิตไบโอออยล์ที่ได้จากใบและยอดอ้อยในกระบวนการไพโรไลซีสแบบเร็วในเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิไดซ์เบดแบบฟอง เมื่อไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาพบว่าปริมาณผลได้ไบโอออยล์รวมสูงสุดร้อยละ 62 ได้แก่ ไบโอออยล์หนักร้อยละ 42 และไบโอออยล์เบาร้อยละ 20 โดยน้ำหนักชีวมวล ที่อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส ซึ่งมีปริมาณผลได้เชิงพลังงานร้อยละ 47 การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาทั้ง 2 มีผลดีต่อค่าความร้อนของไบโอออยล์ โดยค่าความร้อนสูงของไบโอออยล์หนักมีค่าเพิ่มขึ้นจาก 18 เมกะจูลต่อกิโลกรัม เมื่อไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา เป็น 20 เมกะจูลต่อกิโลกรัม เมื่อใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโดโลไมต์ และเป็น 22 เมกะจูลต่อกิโลกรัม เมื่อใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาดินขาวเคโอลิน ซึ่งโดโลไมต์ให้ผลดีที่อุณหภูมิเร่งปฏิกิริยาที่ 500 ถึง 550 องศาเซลเซียส ขณะที่ดินขาวเคโอลินเหมาะสำหรับการใช้งานที่ 450 องศาเซลเซียส อุณหภูมิเหล่านี้ทำให้ได้ปริมาณผลได้เชิงพลังงานของไบโอออยล์ประมาณร้อยละ 30 คำสำคัญ: ใบและยอดอ้อย โดโลไมต์ ดินขาวเคโอลิน ตัวเร่งปฏิกิริยา ไพโรไลซีสแบบเร็ว ABSTRACT In this paper, catalytic fast pyrolysis of sugarcane leaves and tops was carried out in a bubbling fluidised bed reactor for bio-oil production with an aim to investigate the effects of the natural catalysts, namely dolomite and kaolin, on mass and energy yields of the pyrolysis products as well as bio-oil properties. The results showed that without the catalyst, the sugarcane leaves and tops gave a maximum total bio-oil yield of 62 %, corresponding to 42 % heavy bio-oil and 20 % light bio-oil, at the pyrolysis temperature of 500 °C. At this temperature, the bio-oil energy yield was 47 % . The use of both catalysts had a positive impact on bio-oil heating value. The higher heating value (HHV) of the heavy bio-oil was increased from 18 MJ/kg for non-catalytic bio-oil to 20 MJ/kg for dolomite-catalysed bio-oil and to 22 MJ/kg for kaolin-catalysed bio-oil. Dolomite was shown to perform better at 500-550 °C, whereas 450 °C appeared to be more appropriate for kaolin as these catalyst temperatures gave maximum bio-oil energy yields of around 30 %. Keywords: Sugarcane Leaves and Tops, Dolomite, Kaolin, Catalyst, Fast Pyrolysis