แกซิฟิเคชันด้วยไอน้ำและออกซิเจนของพลาสติกผสมในเครื่องปฏิกรณ์เบดนิ่ง

Steam/O₂ gasification of mixed plastic in fixed bed reactor

Name: เอกพร แจ่มกระจ่าง

ThaSH: ขยะพลาสติก

ThaSH: เครื่องปฏิกรณ์

Abstract: แกซิฟิเคชันเป็นเทคโนโลยีที่มีความเป็นไปได้ในการแปรสภาพขยะพลาสติกให้อยู่ในรูปของเชื้อเพลิงแก๊สที่มีประสิทธิภาพ โดยในปัจจุบันพบว่าขยะพลาสติกสามารถใช้เป็นสารป้อนในกระบวนการแกซิฟิเคชันได้ เนื่องจากมีค่าความร้อนสูง อย่างไรก็ตามขยะพลาสติกมักประกอบด้วยพลาสติกหลายชนิดปะปนกัน และจากงานวิจัยที่ผ่านมาพบว่าพลาสติกผสมดังกล่าวมีการเกิดอันตรกิริยาในระหว่างกระบวนการสลายตัวด้วยความร้อน ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมุ่งศึกษาถึงอันตรกิริยาที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการแกซิฟิเคชันด้วยไอน้ำและออกซิเจนของพลาสติกผสม ทั้งกรณีที่ใช้และไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา NiO/dolomite ภายในเครื่องปฏิกรณ์เบดนิ่ง ที่อุณหภูมิ 850 องศาเซลเซียส เป็นเวลานาน 60 นาที โดยพลาสติกที่นำมาศึกษา ได้แก่ พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นสูง (HDPE) พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ (LDPE) พอลิโพรพิลีน (PP) และพอลิสไตรีน (PS) นอกจากนี้ในการทดลองยังได้ทำการวิเคราะห์หาอิทธิพลของชนิดพลาสติกที่มีต่อร้อยละการเปลี่ยนของคาร์บอนและองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์แก๊ส โดยผลการทดลองแกซิฟิเคชันพลาสติกชนิดเดียวทั้งที่ใช้และไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาพบว่า พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นสูงสามารถผลิตแก๊สได้มากที่สุด ในขณะที่พอลิสไตรีนสามารถผลิตแก๊สได้ต่ำที่สุด ส่วนการแกซิฟิเคชันพลาสติกผสมสองชนิดโดยไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานั้น พบว่าพลาสติกที่มีพอลิสไตรีนผสมอยู่ด้วยจะให้ผลิตภัณฑ์แก๊สที่มีสัดส่วนน้อยมาก อย่างไรก็ตามการใช้พอลิสไตรีนในพลาสติกผสมด้วยอัตราส่วนที่มากกว่าครึ่ง ส่งผลให้เกิดอันตรกิริยาเชิงบวกต่อการผลิตแก๊ส โดยเฉพาะแก๊สไฮโดรเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ นอกจากนี้ยังพบว่าการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาร่วมกับพลาสติกที่มีพอลิสไตรีนผสมอยู่ก่อให้เกิดอันตรกิริยาเชิงบวกต่อการผลิตแก๊สแก๊สไฮโดรเจน คาร์บอนมอนอกไซด์ และคาร์บอนไดออกไซด์อย่างเห็นได้ชัดอีกด้วย

Abstract: Gasification is one of promising ways to obtain useful gaseous fuel from plastic wastes. Plastic waste is considered as a good feedstock for the gasification, due to its high calorific value. Typically, plastic waste is a mixture of various types of plastics. There are a previous literatures mentioned about interaction of mixed plastic during thermal decomposition processes. This research attempted to explore interaction of mixed plastic in steam/O₂ gasification with and without the presence of NiO/dolomite catalyst. Experiments were carried out in a drop tube fixed bed reactor at 850°C for 60 min. Four types of plastics, including HDPE, LDPE, PP and PS, were used in this work. Moreover, effect of plastic type on gas yield and gas composition was investigated. The results of gasification of a single plastic with and without catalyst indicated that HDPE gave the highest gas yield while PS gave the lowest. In case of gasification of mixed plastic, the mixture with the presence of PS exhibited less gas production. However, the presence of PS more than half showed positive interaction on overall gas production, especially H2 and CO₂. Moreover, the positive interaction was observed to become more dominant when NiO/dolomite catalyst was used

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: เลอสรวง เมฆสุต

Role: ที่ปรึกษา

Name: ประพันธ์ คูชลธารา

Role: ที่ปรึกษาร่วม

Created: 2553

Modified: 2557-02-19

Issued: 2557-02-19

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เคมีเทคนิค

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Ekaporn_ja.pdf	5.59 MB	18	2023-02-26 11:15:28

ใช้เวลา

0.02072 วินาที