การสร้างแบบจำลองและการออปติไมซ์หน่วยสกัดและหน่วยนำสารมาใช้ใหม่ในกระบวนการผลิตน้ำมันถั่วเหลือง

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการสร้างแบบจำลองหน่วยสกัดและหน่วยนำสารสกัดกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการผลิตน้ำมันถั่วเหลือง โดยอาศัยข้อมูลการผลิตจากโรงงานนำมาสร้างแบบจำลองกระบวนการโดยใช้โปรแกรมแอสเพนพลัส เวอร์ชั่น 9.3-1 หลังจากได้แบบจำลองแล้วก็นำมาทดสอบค่าพารามิเตอร์ที่ได้ประมาณไปในแบบจำลอง ปรากฏว่า แบบจำลองให้ค่าใกล้เคียงกับค่าที่วัดได้จริง โดยมีค่าผิดพลาดสูงสุดที่ 2.33 % การวิเคราะห์ค่าความไวเพื่อดูแนวโน้มการตอบสนองของกระบวนการ และทดสอบขอบเขตของกระบวนการก่อนการออปติไมซ์ โดยการเปลี่ยนปริมาณสารละลายสารที่ใช้สกัดนั้น พบว่า เมื่อเพิ่มปริมาณสารละลายขึ้น จะทำให้สกัดน้ำมันได้มากขึ้น แต่จะเสียค่าใช้จ่ายในการแยกสารละลายนำเพื่อนำมาใช้ใหม่เพิ่ม วัตถุประสงค์ของการออปติไมซ์คือเพื่อหาปริมาณสารละลายเฮกเซนที่ใช้สกัดที่เหมาะสมที่สุดคือหาค่าอัตราการไหลของสารสกัดเฮกเซนที่ทำให้ได้กำไรสูงสุด(ราคาผลิตภัณฑ์ - ต้นทุนการผลิต) จากแบบจำลอง พบว่าปริมาณสารละลายเฮกเซนที่ใช้จริงต่ำเกินไปคือใช้ที่ 27 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง โดยจะมีกำไรจากการผลิต 7193.40 บาท ถ้าปรับเพิ่มปริมาณสารละลายเฮกเซนมาที่ 31.64 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมงก็จะเป็นจุดที่ออปติไมซ์ที่จะทำให้กำไรเพิ่มขึ้นได้ โดยจะมีกำไรจากการผลิต 7220.90 หรือกำไรเพิ่มขึ้น 27.50 บาท ต่อชั่วโมงหรือจะได้กำไรเพิ่ม 660 บาทต่อวันหรือ 19800 บาทต่อเดือนแต่ถ้าปรับปริมาณสารละลายเฮกเซนเกินค่าที่คำนวณได้นี้ ก็จะทำให้กำไรลดลงอีกเพราะว่าปริมาณน้ำมันที่สกัดได้เพิ่มไม่คุ้มกับค่าพลังงานที่ต้องใช้ในการระเหยแยกเฮกเซนออกมา กรณีศึกษาเพื่อดูแนวโน้มของจุดออปติไมซ์เมื่อราคาของที่เกี่ยวข้องกับการออปติไมซ์หลักๆคือ ราคาพลังงานราคาวัตถุดิบ ราคาผลิตภัณฑ์ และราคาผลิตภัณฑ์ร่วมมีราคาเปลี่ยนแปลงไป