การพัฒนาต้นแบบกระบวนการผลิตสารประกอบเอสเทอร์ความบริสุทธิ์สูงจากฟูเซลออยล์ = Development of demonstration process of high purity ester compound from fuel oil / Chanatip Samart [et al.]

โดย: Chanatip Samart
ผู้แต่งร่วม: Chanatip Samart | Suwadee Kongparakul | Lalita Attanatho | ชนาธิป สามารถ | สุวดี ก้องพารากุล | ลลิตา อัตนโถ
BCG: สิ่งแวดล้อม TRM: พลังงานและสิ่งแวดล้อม IoF: พลังงาน วัสดุ และเคมีชีวภาพ ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2025 รายละเอียดตัวเล่ม: 60 p. : tables, ill. ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: รหัสโครงการ : 6618302030หัวเรื่อง: Fuel oil | การกลั่นเอทานอล | เอสเทอร์ | พลังงาน วัสดุ และเคมีชีวภาพสาระสังเขป: This research focuses on developing a production process to extract high-purity esters from fusel oil, a by-product of ethanol distillation. These esters, intended to function as effective solvents, offer an alternative to current reliance on petrochemical sources. The catalytic roles of zeolite, Amberlyst-15, and AlKIT-5 in the esterification reaction between fusel oil and acetic acid were examined. Experimental results from laboratory tests were incorporated into a process simulation model for ester production. The integrated process involves distillation units and reactors to optimize ester production Fractional distillation was simulated to separate isoamyl alcohol from fusel oil, achieving a purity level of at least 99%. Additionally, a simulation of reactive distillation, incorporating a zeolite catalyst, identified optimal conditions for ester production from isoamyl alcohol, targeting a purity level of at least 99%. The outcome was an ester product with a composition of at least 95% isoamyl acetate Furthermore, a comprehensive economic evaluation of the ester production process was conducted. The results of this research aim to enhance the value of fusel oil, strengthening competitiveness in the ethanol industry, a downstream sector of the sugarcane and sugar industries, within the bio-circular-green economy (BCG Economy). This effort supports the development of new S-curves in energy and bio-materials, fostering self-reliance in technology and aligning with BCG Economy strategies. The goal is to increase the proportion of self-developed technologies, reducing dependence on external technologies.สาระสังเขป: โครงการวิจัยนี้มีเป้าหมายเพื่อพัฒนากระบวนการผลิตสารประกอบเอสเทอร์ความบริสุทธิ์สูงจากฟูเซลออยล์ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์พลอยได้จากการกลั่นเอทานอล เพื่อใช้เป็นตัวทำละลายในอุตสาหกรรม โดยการทำปฏิกิริยาระหว่างฟูเซลออยล์และกรดแอซีติกในเครื่องปฏิกรณ์แบบกะ ในระดับห้องปฏิบัติการ และทำการวิเคราะห์ทางสถิตเพื่อหาผลกระทบของตัวแปรการทดลอง ได้แก่ ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา อัตราส่วนระหว่างฟูเซลออยล์และกรดแอซีติก อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา และระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา และเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมของกระบวนการผลิตไอโซเอมิลแอซีเทตจากฟูเซลออยล์ โดยใช้เทคนิคพื้นผิวผลตอบ เมื่อใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดต่างๆ ได้แก่ ซีโอไลต์ ตัวเร่งปฏิกิริยาเรซินแลกเปลี่ยนไอออน Amberlyst-15 และตัวเร่งปฏิกิริยาที่สังเคราะห์เอง ได้แก่ AlKIT-5 ผลการศึกษาพบว่า พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์ชนิด Y ให้ร้อยละผลได้สารประกอบเอสเทอร์สูงทีสุด ร้อยละ 96.91 และสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้ถึง 3 ครั้ง โดยค่าผลได้ลดลงร้อยละ 6 นอกจากนี้ยังใช้โปรแกรมทางสถิติมาหาค่าสภาวะที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยา จากนั้นนำผลที่ได้จากการทดลองในห้องปฏิบัติการมาออกแบบจำลองกระบวนการโปรแกรมคอมพิวเตอร์ของการผลิตสารประกอบเอสเทอร์จากฟูเซลออยล์ โดยแบ่งเป็นสองส่วนได้แก่ การจำลองหอกลั่นเพื่อเพิ่มความบริสุทธิ์ให้กับฟูเซลออยล์โดยให้มีสารไอโซเอมิลแอลกฮอล์มากกว่าร้อยละ 95 และจำลองกระบวนการปฏิกิริยาโดยใช้เครื่องปฏิกรณ์ชนิดรีแอคทีฟดิสทิลเลชันจากการจำลองได้เท่ากับร้อยละ 81.7 ในส่วนที่สามเป็นการศึกษาความเป็นไปได้ทางเศรษฐศาสตร์โดยศึกษากรณีดำเนินการผลิต 11 เดือนหยุด 1 เดือน เพื่อซ่อมบำรุงพบว่ามูลค่าปัจจุบันสุทธิ (NPV) ของโครงการที่มีค่าเท่ากับ 1,388,292.67 บาท อัตราส่วนผลประโยชน์ต่อต้นทุน (BCR) เท่ากับ 1.68 และอัตราผลตอบแทนภายในของโครงการ (IRR) เท่ากับ ร้อยละ 53 ต่อปี ผลที่ได้รับจากงานวิจัยนี้จะช่วยเพิ่มมูลค่าให้กับผลิตภัณฑ์พลอยได้จากการกลั่นเอทานอล เพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันให้กับอุตสาหกรรมเอทานอล ซึ่งเป็นอุตสาหกรรมปลายน้ำของอุตสาหกรรมอ้อยและน้ำตาล ภายใต้แนวคิดเศรษฐกิจชีวภาพ เศรษฐกิจหมุนเวียน และเศรษฐกิจสีเขียว (Bio-Circular-Green Economy: BCG Economy) ซึ่งช่วยสนับสนุนการเติบโตของอุตสาหกรรมยุทธศาสตร์ใหม่ (New S-Curves) ด้านพลังงานและวัสดุชีวภาพ และเพิ่มสัดส่วนการพัฒนาเทคโนโลยีของตนเองต่อการพึ่งพาเทคโนโลยีจากภายนอก
    Average rating: 0.0 (0 votes)
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้

There are no comments on this title.

to post a comment.
    Thailand Institute of Scientific and Technological Research
    35 Mu 3 Technopolis, Tambon Khlong Ha, Amphoe Khlong Luang, Pathum Thani 12120
    ☎ 0 2577 9000, 0 2577 9300