การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยานาโนเพื่อการผลิตไบโอดีเซลคุณภาพสูงในขั้นตอนเดียวจากการรวม กระบวนการทรานส์เอสเทอริฟเคชันและไฮโดรจิเนชันบางส่วน

Abstract

งานวิจัยนี้สนใจพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยานาโนแพลเลเดียม/แคลเซียมออกไซด์ สําหรับการผลิตไบโอดีเซล คุณภาพสูงจากน้ํามันสบู่ดําในขั้นตอนเดียวจากการรวมกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟเคชันและไฮโดรจิเนชัน บางส่วน ตัวเร่งปฏิกิริยานาโนแพลเลเดียม/แคลเซียมออกไซด์ สามารถเตรียมได้จากการผสมกันเชิงเคมี ในรูป คอลลอยด์ของอนุภาคนาโนแคลเซียมออกไซด์และนาโนโลหะแพลเลเดียม อนุภาคนาโนแคลเซียมออกไซด์ ขนาดอนุภาคเฉลี่ย 20 นาโนเมตร เตรียมได้จากเผานาโนแคลเซียมไฮดรอกไซด์ซึ่งเตรียมจากปฏิกิริยาไฮโดร ลิซิสของแคลเซียมไอออน นาโนแพลเลเดียมซึ่งมีขนาดเฉลี่ย 5 นาโนเมตร เตรียมได้จากปฏิกิริยารีดักชันทาง เคมีโดยกระบวนการพอลีออล ภายใต้สภาวะทีมีพอลีไวนิลไพโรลิโดนเป็นสารช่วยเสถียร จากปฏิกิริยาทราน- เอสเทอริฟเคชันเมื่อใช้นาโนแคลเซียมออกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาร้อยละ 2 โดยน้ําหนักเทียบกับน้ำมัน ทําปฏิกิริยาที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 1 ชั่วโมง พบว่าได้ร้อยละเมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมันอิสระ เท่ากับ 98 สําหรับวิธีขั้นตอนเดียว สภาวะที่เหมาะสมคือ ใช้นาโนแพลเลเดียม/แคลเซียมออกไซด์ที่ ประกอบด้วยโลหะแพลเลเดียมร้อยละ 1 โดยน้ําหนัก ที่อุณหภูมิ 150 องศาเซลเซียส ความดัน 20 บาร์ พบว่า ได้ร้อยละเมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมันเท่ากับ 97 ไบโอดีเซลที่ผลิตได้มีร้อยละความไม่อิ่มตัวลดลงเนื่องจาก จํานวน C 18:2 เปลี่ยนเป็น C 18:1 และมีค่าไอโอดีนเท่ากับ 84