การพัฒนากระบวนการผลิตสารฉนวนของเหลวจากน้ำมันปาล์ม = Process development on natural insulating fluid production from palm oil / Thanita Sonthisawate [et al.]
โดย: Thanita Sonthisawate
ผู้แต่งร่วม: Thanita Sonthisawate | Lalita Attanatho | Amornrat suemanotham | Natthawan Prasongthum | Waranyu Phondet | Piyanan Sreesiri | Nuttakit Udomjitpittaya | Pattarapohn Tangphutthiuransakul | Nijsiree Nalad | ธนิตา สนธิเศวต | ลลิตา อัตนโถ | อมรรัตน์ สื่อมโนธรรม | นรรฎธวรรณ ประสงค์ธรรม | วรัญญู พลเดช | ปิยนันท์ ศรีศิริ | ณัฐกิตติ์ อุดมจิตพิทยา | ภัทรภร ตั้งพุฒิอุฬารสกุล | นิจสิรี นาลาด
ชื่อชุด: Res. Proj. no. 65-28, Sub Proj. no. 2; no. 1 (Final report)ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2024 รายละเอียดตัวเล่ม: 117 p. : tables, ill. ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: โครงการวิจัยที่ ภ.65-28 การพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตผลิตภัณฑ์โอลิโอเคมีเพื่อเพิ่มมูลค่าน้ำมันปาล์มและไบโอดีเซลหัวเรื่อง: น้ำมันปาล์ม | ไบโอดีเซล | เมทิลเอสเทอร์สาระสังเขป: Numerous countries, including Thailand, have implemented large-scale strategies to combat the global warming crisis. With the impending rise of electric vehicles in the coming years and the increasing demand for electrical energy, eco-friendly transformers may be necessary to meet the needs of various electrical devices. To this end, research and development on natural insulating fluid production using modified palm oil methyl ester (POME) could be a promising alternative technology. This technology may help achieve the aforementioned goals by utilizing domestic resources, such as palm oil. This study investigated the epoxidation process of POME to produce natural insulating fluid, with a focus on observing the conversion of unsaturated fatty acid methyl ester. Parameters such as oxidizing agent (hydrogen peroxide/acetic acid/sulfuric ratio), reaction temperature, reaction time, and amount of acid catalyst were analyzed. The optimal epoxidation conditions resulted in the conversion of all 47.27 wt% unsaturated compounds in POME, with minimal impact on the saturated compounds. However, the chemical properties of the resulting product, such as water content and acid value, were lower than the natural specification of ASTM D 6871, which may affect the electrical properties of the product. This issue may be due to the epoxy structure itself, so a further purification step is required to remove these undesirables. This study investigated the transesterification process of POME to generate Triester, a larger natural insulating fluid, by performing the reaction under vacuum pressure or nitrogen gas. The conversion of POME was observed by varying parameters such as POME to alcohol molar ratio, reaction temperature, reaction time, reaction pressure (vacuum process), types of catalyst, and amount of basic catalyst. The transesterification using a vacuum system at a pressure of 80 kPa could only convert POME to 50.86 wt% of Triester. However, with nitrogen as the carrier gas, almost complete conversion to 90 wt% was achieved. The physical and chemical properties of Triester were superior to the epoxide product, but the cloud point property could not be cleared due to the use of palm oil. Blending the natural products with mineral oil was examined, and a maximum blending of 20 vol% of either the epoxidized or Triester product with commercial insulating oil could lower the pour point to below -10 ºC. The electrical property, as indicated by the Dielectric Breakdown Voltage, of the natural products in this study displayed promising quality compared to mineral oil.สาระสังเขป: นานาประเทศได้ออกยุทธศาสตร์ที่มีความเกี่ยวข้องเพื่อรับมือกับวิกฤตภาวะโลกร้อนอย่างแพร่หลายและประเทศไทยก็เป็นหนึ่งในนั้น การเผชิญหน้าของรถยนต์ไฟฟ้าที่จะเกิดขึ้นในอนาคตข้างหน้า สืบเนื่องไปยังการใช้พลังงานไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง อาจส่งผลกระทบต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าหลายชนิด ยกตัวอย่างเช่น การเตรียมหม้อแปลงที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ดังนั้น งานวิจัยและพัฒนาที่เกี่ยวกับการพัฒนาและปรับปรุงสารฉนวนของเหลวจากธรรมชาติจากน้ำมันปาล์มเมทิลเอสเทอร์ (POME) อาจเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีทางเลือก นอกจากนี้ อาจเป็นตัวเลือกที่ดีที่สามารถบรรลุเป้าหมายที่สำคัญที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ในแง่ของความต้องการไฟฟ้าที่จะเกิดขึ้นและการใช้ทรัพยากรในประเทศ เช่น น้ำมันปาล์ม. งานวิจัยนี้ดำเนินการ กระบวนการอีพอกซิเดชันของน้ำมันปาล์มเมทิลเอสเทอร์ เพื่อผลิตสารฉนวนของเหลวจากธรรมชาติโดยสังเกตการเปลี่ยนแปลงของกรดไขมันเมทิลเอสเทอร์ที่ไม่อิ่มตัว พารามิเตอร์ต่างๆ ที่ศึกษา เช่น สารอีพอกซิไดซ์ (อัตราส่วนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์/กรดแอซีติก/อัตราส่วนซัลฟิวริก) อุณหภูมิของปฏิกิริยา เวลาในการทำปฏิกิริยา และปริมาณของตัวเร่งปฏิกิริยากรด เป็นต้น โดยสภาวะที่เหมาะสมของอีพอกซิเดชัน สามารถเปลี่ยนสารประกอบไม่อิ่มตัวทั้งหมด ร้อยละ 47.27 โดยน้ำหนักใน POME โดยสารประกอบประเภทอิ่มตัว แทบไม่ได้รับผลกระทบใดๆ ต่อ อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทางเคมี ได้แก่ ปริมาณน้ำและค่ากรด มีค่าต่ำกว่าข้อกำหนดที่ระบุใน ASTM D 6871 ซึ่งอาจส่งผลไม่พึงปรารถนาต่อคุณสมบัติทางไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์ ซึ่งอาจเป็นเพราะคุณสมบัติเฉพาะตัวของโครงสร้างอีพ็อกซี ดังนั้น จึงมีความจำเป็นที่จะต้องมีขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม เพื่อขจัดสิ่งปนเปื้อนที่ไม่พึงปรารถนาเหล่านั้นออกไป. นอกจากนี้ ในงานวิจัยยังได้ทำการศึกษากระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของน้ำมันปาล์มเมทิลเอสเทอร์เพิ่มเติม เพื่อผลิตสารฉนวนของเหลวธรรมชาติที่มีขนาดโมเลกุลที่ใหญ่ขึ้น ได้แก่ สารฉนวนของเหลวไตรเอสเทอร์ (Triester) โดยทำปฏิกิริยาภายใต้แรงดันสุญญากาศหรือก๊าซไนโตรเจน พารามิเตอร์ต่างๆ ที่ทำการศึกษา เช่น อัตราส่วนโมลของน้ำมันปาล์มเมทิลเอสเทอร์ต่อแอลกอฮอล์ อุณหภูมิของปฏิกิริยา เวลาในการทำปฏิกิริยา ความดันปฏิกิริยา (ภายใต้แรงดันสุญญากาศ) ประเภทของตัวเร่งปฏิกิริยา และปริมาณของตัวเร่งปฏิกิริยาเบส เพื่อสังเกตการเปลี่ยนแปลงของน้ำมันปาล์มเมทิลเอสเทอร์ ผลจากงานวิจัย พบว่า ปฏิกิริยาทรานส์ เอสเทอริฟิเคชันโดยใช้ระบบสุญญากาศที่แรงดันสูงสุด 80 กิโลพาสคัล สามารถแปลงน้ำมันปาล์มเมทิลเอสเทอร์ ได้เพียงร้อยละ 50.86 โดยน้ำหนักของไตรเอสเทอร์ อย่างไรก็ตาม การทดลองภายใต้ก๊าซไนโตรเจน น้ำมันปาล์มเมทิลเอสเทอร์สามารถเปลี่ยนไปเป็นไตรเอสเทอร์ได้สูงถึงร้อยละ 90 โดยน้ำหนัก โดยคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของไตรเอสเทอร์ มีคุณภาพที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์อีพ็อกไซด์ ทั้งนี้ คุณสมบัติด้านจุดไหลเทของผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาอีพอกซิเดชันและทรานส์เอสเทอริฟิเคชันยังคงไม่ผ่านมาตรฐาน จึงได้มีการทำการศึกษาการผสมผลิตภัณฑ์อีพอกซิไดซ์ หรือไตร เอสเตอร์กับน้ำมันฉนวนเชิงพาณิชย์ในปริมาณร้อยละ 20 โดยปริมาตร พบว่า จุดไหลเทสามารถลดลงได้ต่ำกว่า -10 องศา-เซลเซียส และคุณสมบัติทางไฟฟ้า เช่น ค่า Dielectric Breakdown Voltage ของสารฉนวนของเหลวจากน้ำมันปาล์ม มีคุณภาพที่ค่อนข้างดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับน้ำมันแร่หรือน้ำมันฉนวนเชิงพาณิชย์.
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้
There are no comments on this title.