Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/75369
Title: Catalytic pyrolysis of waste tire over KL-based catalysts: the effect of MoO₃ and Re
Other Titles: กระบวนการไพโรไลซิสยางรถยนต์ที่ใช้แล้วด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์ชนิดเคแอล: ผลของโมลิบดีนัมออกไซด์และรีเนียม
Authors: Ruktawee Mahanin
Advisors: Sirirat Jitkarnka
Other author: Chulalongkorn University. The Petroleum and Petrochemical College
Advisor's Email: No information provided
Subjects: Pyrolysis
Zeolite catalysts
Molybdenum oxides
การแยกสลายด้วยความร้อน
ตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์
โมลิบดีนัมออกไซด์
Issue Date: 2011
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: Pyrolysis of waste tire is an interesting process to produce oil and solve the non-biodegradation problems of waste tire as the same time. The important products are the saturated hydrocarbons and the mono-aromatics which can be used as precursor in petrochemical industry and improve the octane number in gasoline range. MoO3 catalyst has an aromatization activity that is expected to produce mono- aromatics from light gases. Moreover, the hydrogenation activity of Re catalyst affects to the conversion of heavy products to light products. This research used the basic zeolite (KL zeolite) as a support catalyst in the study, of the two different sets of catalysts; individually loaded catalysts (%MoO3/K L and % Re/KL) and co-loaded catalysts (% Re -l% MoO3 /K L) for the pyrolysis of waste tire. The research issues were to investigate the effects of catalysts on the pyrolysis products, especially on the selectivity and yields of mono-aromatics. The results showed that both MoO3/K L and Re/KL catalysts significantly increased the amount of mono-aromatics in the oil products. However, the quantity of mono-aromatic obtained from Re/K L was higher than MoO3/KL catalysts. These results might occur from the hydrogen lysis activity of Re/KL catalysts to convert di- and poly -aromatics toward mono-aromatics. Moreover, Re/KL catalysts also produced the higher amount of naphtha fraction than MoO3/KL catalysts. 0.75 wt% of Re/KL was the optimum percentage to produce a high amount of naphtha fraction in maltene and a high amount of mono-aromatics yield. Co-loaded catalysts (% Re -l% MoO3/KL) gave the dilution effect on pyrolytic products. Moreover, it did not promote the production of mono -aromatics as the individually-loaded catalyst did, but increased saturated hydrocarbons. It was resulted from the promotion of the cracking and hydrogenation activity of co-loaded catalysts. In addition, all catalysts showed the dramatic reduction of alphaltene in the pyrolytic oil, resulting to the improvement of oil quality by partially breakdown the complex and high molecular weight structures of asphaltene on the active sites of catalysts to lighter molecular weight structures.
Other Abstract: กระบวนการไพโรไลซิสยาง สามารถผลิตน้ำมันและช่วยแก้ปัญหาขยะจากยางรถยนต์ ได้ในเวลาเดียวกัน ผลิตภัณฑ์ที่สำคัญได้แก่ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวและโมโนอะโรมาติกส์ ซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นสารตั้งต้นในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีและทำให้ค่าออกเทนในน้ำมันเบนซินสูงขึ้น ตัวเร่งปฏิกิริยาโมลิบดีนัมออกไซต์มีความสามารถในการเกิดปฏิกิริยาอะโรมาไทเซชันเพื่อผลิตโมโนอะโรมาติกส์จากแก๊สเบา นอกจากนี้ ความสามารถในการเกิดไฮโดรจีโนไลซิสของตัวเร่งปฏิกิริยารีเนียมสามารถเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ที่หนักให้เบาขึ้นได้ งานวิจัยนี้ ใช้ ซีโอไลท์ที่เป็นเบส (เคแอลซีโอไลท์) เป็นตัวรองรับ โดยศึกษาตัวเร่งปฏิกิริยาใน 2 ลักษณะ คือ การใช้แบบแยกกันบนตัวรองรับ (โมลิบดีนัมออกไซน์บนเคแอลซีโอไลซ์ และรีเนียมบนเคแอลซีโอไลต์) และการใช้ร่วมกันบนตัวรองรับ (รีเนียมและโมลิบดีนัมร้อยละ 1 บนตัวรองรับเคแอล) การทดลองนี้มีวัตถุประสงค์ในการศึกษาผลของตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีต่อผลิตกัณฑ์ต่าง ๆ ที่ได้จากการไพโรไลซิสโดยเฉพาะเลือกผลิตและเพิ่มการผลิตโมโนอะโรมาติกส์อย่างเจาะจงมากขึ้น ผลการทดลองพบว่า การใช้โมลิดีนัมออกไซด์บนเคแอลซีโอไลต์และรีเนียมบนเคแอลซีโอไลต์สามารถ เพิ่มปริมาณโมโนอะโรมาติกส์ในน้ำมันได้มากกว่าการใช้เคแอลซีโอไลต์เพียงอย่างเดียว อย่างไรก็ตาม พบว่าสามารถผลิตโมโนอะโรมาติกส์จากรีเนียมบนเคแอลซีโอไลต์ได้มากกว่าการใช้ โมลิบดีนัมออกไซด์บนเคแอลซีโอไลต์ โดยเป็นผลมาจากความสามารถในการไฮโดรจิโนไลซิส ของรีเนียม ที่สามารถเปลี่ยนสารประกอบไดอะโรมาติกส์และโพลีอะโรมาติกส์ให้กลายเป็น โมโนอะโรมาติกส์นอกจากนี้ การใช้รีเนียมบนเคแอลซีโอไลต์สามารถผลิตแนฟทาในน้ำมันได้ มากกว่าตัวเร่งชนิดโมลิบดีนัมออกไซด์บนเคแอลซีไลต์ รวมทั้งสามารถผลิตโมโนอะโรมาติกส์ได้ ในปริมาณสูงอีกด้วย การใช้รีเนียมร่วมกับโมลิบดีนัมออกไซด์ในปริมาณร้อยละ 1 บนเคแอลซีโอไลด์ ให้ผลในการเปลี่ยนแปลงสัดส่วนของผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการไพโรไลซิสไปตามสัดส่วน ของการผสมระหว่างองค์ประกอบทั้งสอง และไม่สนับสนุนการผลิตโมโนอะโรมาติกส์ แต่ สามารถเพิ่มการผลิตไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวในน้ำมัน เนื่องจากทำให้เกิดการแคล็กกิ้งและการเกิด ไฮโดรจีเนชั่นเพิ่มมากขึ้น นอกจากนี้ ตัวเร่งปฏิกิริยาทั้งสองรูปแบบสามารถลดปริมาณแอสฟัลล์ทีนในน้ำมันได้ในปริมาณมาก ส่งผลทำให้เกิดการปรับปรุงคุณภาพน้ำมันที่เกิดจากการที่โมเลกุลขนาดใหญ่และซับซ้อนของแอสฟัลล์ทีนสามารถแตกตัวและเกิดเป็นโมเลกุลที่เบาขึ้นนั่นเอง
Description: Thesis (M.Sc.) -- Chulalongkorn University, 2011
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Petrochemical Technology
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/75369
Type: Thesis
Appears in Collections:Petro - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Ruktawee_ma_front_p.pdfหน้าปก สารบัญ และบทคัดย่อ962.8 kBAdobe PDFView/Open
Ruktawee_ma_ch1_p.pdfบทที่ 1642.01 kBAdobe PDFView/Open
Ruktawee_ma_ch2_p.pdfบทที่ 2976.96 kBAdobe PDFView/Open
Ruktawee_ma_ch3_p.pdfบทที่ 3795.71 kBAdobe PDFView/Open
Ruktawee_ma_ch4_p.pdfบทที่ 41.75 MBAdobe PDFView/Open
Ruktawee_ma_ch5_p.pdfบทที่ 5636.09 kBAdobe PDFView/Open
Ruktawee_ma_back_p.pdfบรรณานุกรมและภาคผนวก3.33 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.