ผลของโครงสร้างของสารลดแรงตึงผิวแบบไม่มีประจุต่อคุณสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มโดยวิธีไมโครอิมัลชัน

Abstract

วิธีไมโครอิมัลชันเป็นเทคนิคหนึ่งที่สามารถนำมาใช้ลดความหนืดของน้ำมันพืชได้ ในงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มโดยวิธีไมโครอิมัลชันซึ่งจะประกอบด้วย 3 ส่วน คือ สารลดแรงตึงผิวผสม ส่วนที่ไม่มีขั้วหรือเฟสน้ำมัน และส่วนที่มีขั้วหรือเอทานอล โดยทำการศึกษาผลของโครงสร้างสารลดแรงตึงผิวชนิดไม่มีประจุกลุ่มเอทิลลีนออกไซด์ EOn (n =1, 2, 3, 5, 7, 9 and 12) ศึกษาผลของโครงสร้างของสารลดแรงตึงผิวร่วมแบบสายโซ่ตรง (octanol) และแบบกิ่งก้าน (2-ethyl-1- hexanol) ต่อคุณสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพเปรียบเทียบกับมาตรฐานน้ำมันดีเซลและไบโอดีเซลตาม ASTM (American Society for Testing and Materials) และใช้แพลนทาแคร์ 1200 ซึ่งเป็นสารลดแรงตึงผิวที่ได้มาจากธรรมชาติ เพื่อให้ได้เชื้อเพลิงชีวภาพที่ผลิตจากธรรมชาติ จากการศึกษาพบว่า เชื้อเพลิงชีวภาพที่เตรียมจากดีเซลหรือไบโอดีเซลผสมน้ำมันปาล์ม สารลดแรงตึงผิวชนิดไม่มีประจุกลุ่มเอทิลลีนออกไซด์ สารลดแรงตึงผิวร่วมที่ใช้เป็นออกทานอลและสองเอทิลหนึ่งเฮกซานอล และเอทานอล หรือไบโอเอทานอล ส่วนผสมเหล่านี้ทำให้เกิดเชื้อเพลิงชีวภาพรวมตัวเป็นเนื้อเดียวกัน (homogeneous solution) ในขณะที่ใช้แพลนทาแคร์ 1200 เป็นสารลดแรงตึงผิวทำให้เชื้อเพลิงชีวภาพไม่รวมตัวเป็นเนื้อเดียวกันในทุกระบบ ความหนืดของเชื้อเพลิงชีวภาพที่มีออกทานอลเป็นสารลดแรงตึงผิวจะเข้ากันได้ดีกับเชื้อเพลิงชีวภาพที่เตรียมจากดีเซลผสมน้ำมันปาล์ม ส่วนเชื้อเพลิงชีวภาพที่ใช้สองเอทิลหนึ่งเฮกซานอลเป็นสารลดแรงตึงผิวจะเข้ากันได้กับเชื้อเพลิงชีวภาพที่เตรียมจากไบโอดีเซลผสมน้ำมันปาล์ม ในขณะที่เชื้อเพลิงชีวภาพที่เตรียมจากเอทานอลจะมีความหนืดสูงกว่าเมื่อเทียบกับไบโอเอทานอล จากการศึกษาคุณสมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพประกอบด้วย จุดขุ่น จุดไหลเท จุดวาบไฟ ปริมาณน้ำ ปริมาณเถ้า ความถ่วงจำเพาะ ความหนาแน่น ขนาดอนุภาค และค่าความร้อน พบว่า เชื้อเพลิงชีวภาพมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลและไบโอดีเซล การปล่อยก๊าซไอเสียของเชื้อเพลิงชีวภาพที่เตรียมจากดีเซลผสมน้ำมันปาล์ม ออกทานอล อีโอ 1 และเอทานอลจะมีปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนออกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์ และไนโตรเจนออกไซด์ต่ำที่สุด ส่วนเชื้อเพลิงที่เตรียมจากไบโอดีเซลผสมน้ำมันปาล์ม สองเอทิลหนึ่งเฮกซานอล อีโอ 9 และเอทานอลมีปริมาณการปล่อยก๊าซทั้ง 3 ชนิดสูงที่สุด