เชื้อเพลิงอัดแท่งจากตะกอนเปียกอุตสาหกรรม ผลิตเอธานอลและชีวมวล

Abstract

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อศึกษากากตะกอนเปียกจากน้ำเสียของกระบวนการผลิตเอธานอลในรูปแบบเชื้อเพลิงอัดแท่งและเพิ่มคุณภาพโดยการนำไปผสมกับเปลือกมังคุดและเปลือกทุเรียน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและสมบัติของเชื้อเพลิงอัดแท่ง โดยงานวิจัยนี้ศึกษาการผลิตเชื้อเพลิงอัดแท่งจากกากตะกอนเปียกผสมร่วมกับชีวมวลในอัตราส่วนที่แตกต่างกัน และวิเคราะห์หาอัตราส่วนที่เหมาะสมในการผลิตเชื้อเพลิงอัดแท่งจากตะกอนเปียกที่มีคุณภาพมากที่สุด ที่มีกากตะกอนเปียกเป็นส่วนผสมหลัก จากการวิเคราะห์สมบัติทางด้านพลังงานของเชื้อเพลิงจากตะกอนเปียกบริสุทธิ์ มีค่าความร้อน 3,851.3 cal/g ปริมาณเถ้า 34.3% คาร์บอนคงตัว 30.2% สารที่ระเหยได้ 33.2% และมีความชื้น 5.3% ซึ่งถือว่ายังไม่อยู่ในเกณฑ์ที่จัดว่าเป็นสมบัติทางด้านเชื้อเพลิงที่ดีจึงจำเป็นต้องมีการพัฒนาและเพิ่มคุณภาพของเชื้อเพลิงอัดแท่งจากตะกอนเปียกให้มากขึ้นเพื่อนำไปใช้ทดแทนถ่านและฟืน โดยในงานวิจัยนี้ได้นำ เปลือกมังคุด และ เปลือกทุเรียน เข้ามาผสมร่วมเพื่อเพิ่มคุณภาพของเชื้อเพลิงอัดแท่ง ใน 5 อัตราส่วน ดังนี้ 9:1, 8:2, 7:3, 6:4 และ 5:5 ทั้งเปลือกมังคุดและเปลือกทุเรียนรวม 10 ตัวอย่าง พบว่า อัตราส่วนผสมที่ดีที่สุดโดยที่มีกากตะกอนเปียกเป็นตัวผสมหลักคือ 5:5 ทั้งเปลือกมังคุดหรือเปลือกทุเรียน ทั้ง 2 ตัวอย่าง มีค่าความร้อนและปริมาณคาร์บอนคงตัวเพิ่มมากขึ้นแปรผันตรงตามอัตราส่วนผสมของชีวมวลที่เพิ่มขึ้น และยังทำให้ปริมาณเถ้าและสารระเหยน้อยลงตามลำดับ โดยเชื้อเพลิงอัดแท่งจากตะกอนเปียกผสมร่วมกับเปลือกมังคุดในอัตราส่วน 5 :5 เป็นอัตราส่วนที่ให้ค่าความร้อนมากที่สุด คือ 4,665 cal/g และมีสมบัติทางด้านเชื้อเพลิงดีที่สุดและสามารถคืนทุนในระยะเวลาอันสั้น

Briquette Fuel from Co-Production of Ethanol Industrial Wet Cake and Biomass

The objective of this research was to study the briquette fuel from wet cake of the wastewater in ethanol industrial and to improve the quality of briquette fuel by adding the other biomass that come from the hard shell of fruits, mangosteen and durian to improve the efficiency and property of briquette fuel. This research was studied making the briquette fuel co-production from wet cake of ethanol industrial and fruit shell in different ratios. The second part was analyzing the best ratio for producing the briquette fuel that gave the best quality with the wet cake was the main component. From the result, the briquette fuel from 100% wet cake from wastewater of ethanol industrial had the heating value 3,851.3 cal/g, ash 34.3% ,fixed carbon 30.2%, volatile matter 33.2% and moisture 5.3% with this parameter the wet cake did not meet the standard quality, it needed to improve and develop to meet standard for the make up of coal and firewood. Adding mangosteen shell or durian shell to the briquette fuel from wet cake in 5 ratios (9:1, 8:2, 7:3, 6:4 and 5:5) of 10 samples were performed. The best ratio was the 5:5 of mangosteen shell or durian shell showed the highest heating value and fixed carbon with the addition biomass in the sample and also decreased the ash content and volatile matter. The briquette fuel from wet cake with mangosteen shell at 5: 5 ratio gave the most heating value was 4,665 cal / g and the best properties of the fuel and also indicated short payback period.