ผลของรีฟอร์มิงเชิงเร่งปฏิกิริยาต่อการผลิตแก๊สสังเคราะห์จากขี้เลื่อยในเตาผลิตแก๊สแบบเบดคู่

Effect of catalytic reforming on syngas production from sawdust in dual-bed gasifier

Name: สุกฤษฏิ์ ภคเวชกุล

ThaSH: รีฟอร์มมิงด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา

ThaSH: แกสซิฟิเคชันของชีวมวล

ThaSH: ขี้เลื่อย

Abstract: เตาผลิตแก๊สแบบเบดคู่(Dual-bed gasifier) ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อผลิตแก๊สสังเคราะห์(Syngas) จากชีวมวลที่มีคุณภาพสูงผ่านแกซิฟิเคชัน (Gasification) เพื่อนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับผลิตแกระแสไฟฟ้า หรือนำไปใช้เป็นสารต้นต้นในการผลิตสารเคมี เช่น เมทานอล เป็นต้นจากงานวิจัยที่ผ่านมาพบว่าแก๊สสังเคราะห์จากเตาผลิตแก๊สแบบเบดคู่มีค่าความร้อน (Heating value)สูงกว่าเตาผลิตแก๊สทั่วไปแต่เมื่อพิจารณาในการนำไปใช้ผลิตสารเคมีซึ่งใช้คาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจนเป็นสารตั้งต้นหลัก และต้องการอัตราส่วนของไฮโดรเจนต่อคาร์บอนมอนอกไซด์ที่เหมาะสม พบว่าอัตราส่วนดังกล่าวในแก๊สสังเคราะห์ค่อนข้างต่ำการรีฟอร์มิงเชิงเร่งปฏิกิริยา(Catalytic reforming) ของมีเทนในแก๊สสังเคราะห์สามารถช่วยเพิ่มสัดส่วนของคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจนในแก๊สผลิตภัณฑ์ได้งานวิจัยนี้จึงศึกษาแนวทางการเพิ่มอัตราส่วนของไฮโดรเจนต่อคาร์บอนมอนอกไซด์ด้วยรีฟอร์มิงเชิงเร่งปฏิกิริยา การทดลองในงานวิจัยนี้แบ่งออกเป็นสองส่วน ส่วนแรกเป็นการศึกษาภาวะอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับรีฟอร์มิงเชิงเร่งปฏิกิริยาของมีเทนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยานิเกิลอะลูมินา (Ni/Al) ตัวเร่งปฏิกิริยานิเกิลโมลิบดินัมอะลูมินา (Ni-Mo-Al) และตัวเร่งปฏิกิริยานิเกิลออกไซด์บนตัวรองรับแมกนีเซียมออกไซด์อะลูมินา (NiO/MgO/Al₂O₃) ในเตาปฏิกรณ์แบบเบดนิ่งระดับห้องปฏิบัติการส่วนที่สองเป็นการศึกษารีฟอร์มิงเชิงเร่งปฏิกิริยาของแก๊สสังเคราะห์ที่ผลิตจากเตาผลิตแก๊สแบบเบดคู่โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสมจากส่วนแรกและศึกษาผลของอุณหภูมิเพิ่มเติมผลการทดลองในส่วนที่หนึ่ง พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม คือ ตัวเร่งปฏิกิริยานิเกิลอะลูมินา และอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับรีฟอร์มิงเชิงเร่งปฏิกิริยาของมีเทน คือ 700องศาเซลเซียส ผลการทดลองในส่วนที่สอง พบว่าแก๊สสังเคราะห์จากเตาผลิตแก๊สแบบเบดคู่หลังผ่านรีฟอร์มิงเชิงเร่งปฏิกิริยามีสัดส่วนมีเทนลดลงและอัตราส่วนของไฮโดรเจนต่อคาร์บอนมอนอกไซด์สูงขึ้น

Abstract: A dual-bed gasifier was developed to produce syngas from biomass via gasification for power generation or chemicals production.According to previous literatures, syngas produced from the dual-bed gasifier had higher heating value than that produced from other typicalgasifiers. However, consideringthe syngas as precursors for methanol/DME synthesis, itwas not suitable due toits relatively low H₂/CO ratio. A way to increase H₂/CO ratio of the syngas is catalytic reforming of CH₄ in the syngas. In this research,Catalytic reforming was studied to be incorporated in the syngas production from the dual-bed gasifier in order to improve yield of carbon monoxide and hydrogen, and also H₂/CO ratio. The experiment was divided into two parts. The first part wasto find a suitable catalyst and operatingtemperaturefor catalytic reforming of methane using a lab-scale fixed-bed reactor. Ni/Al, Ni-Mo-Al and NiO/MgO/Al₂O₃were employed as catalysts in this part.The second part was to study the effect of catalytic reformeron gas product obtained from the dual-bed system using the selected catalyst from the first part. The results from experiment part 1 showed that the effective catalyst was Ni/Al and the optimum temperature of catalytic reforming of methane was 700°C.The results from the other part indicated that the produced syngasafter catalytic reforming hadlower CH₄ andhigher H₂/CO ratio comparing to the syngas before catalytic reforming.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: ประพันธ์ คูชลธารา

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2555

Modified: 2558-11-08

Issued: 2558-11-08

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/33468

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เคมีเทคนิค

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	sukrit_pa.pdf	10.13 MB	16	2024-04-20 15:38:24

ใช้เวลา

0.079246 วินาที