การสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาวิวิธพันธุ์แมกนีเซียมแคลเซียมออกไซด์สำหรับ การผลิตไบโอดีเซลผ่านปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันจากน้ำมันปาล์ม และน้ำมันพืชที่ใช้แล้ว

Abstract

การสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยา MgxCayO2 ด้วยวิธีการตกตะกอนร่วม สาหรับการผลิตไบโอดีเซลผ่านปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิ-เคชัน โดยกำหนดอัตราส่วน Mg:Ca ของตัวเร่งปฏิกิริยา MgxCayO2 ดังนี้ 0:2, 0.5:1.5, 0.8:1.2, 1.2:0.8, 1.8:0.2 และ 2:0 และศึกษาคุณลักษณะของตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยเทคนิคต่างๆ เช่น FT-IR BET XRD ความแรงเบสและปริมาณเบส แล้วนำตัวเร่งปฏิกิริยาไปทดสอบความว่องไวในการทำปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันระหว่างเมทานอลต่อน้ำมัน โดยใช้อัตราส่วนโดยโมลของเมทานอลต่อน้ำมันที่ 12:1 ที่อุณหภูมิ 65°C เวลา 4 h ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา 5%wt พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยา MgxCayO2 (CaO) ที่อัตราส่วน 0:2 ให้ผลได้ ไบโอดีเซลสูงที่สุดคือ 43.6% เนื่องจากมีปริมาณเบสสูงที่สุดเมื่อเทียบกับปริมาณ Mg:Ca ที่อัตราส่วนอื่นๆ และนำตัวเร่งปฏิกิริยา CaO ไปศึกษาการเร่งปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของน้ำมันพืชเหลือใช้ จะให้ผลได้ไบโอดีเซลสูงที่สุด 34% ที่เวลา 4 h ซึ่งน้อยกว่าการใช้น้ำมันที่ยังไม่ผ่านการใช้งาน เนื่องจากมีสิ่งปนเปื้อน เช่น น้ำและกรดไขมันอิสระ จึงมีผลต่อผลได้ไบโอดีเซลที่ลดลง

MgxCayO2 catalyst was synthesized by co-precipitation method for biodiesel production viatransesterification. The Mg:Ca ratio of MgxCayO2 catalyst was varied from 0:2, 0.5:1.5, 0.8:1.2, 1.2:0.8, 1.8:0.2 and 2:0. The synthesized catalyst were characterized by FT-IR BET XRD basic strength and basicity technique. Then, catalyst were tested the catalytic activity via transesterification of methanol and oil molar ratio of 12:1 reaction temperature 65°C for 4 h and catalyst loading of 5%wt. It was found that MgxCayO2 (CaO) catalyst with ratio of Mg:Ca = 0:2 exhibited highest biodiesel yield of 43.6% due to this ratio provided the highest basicity ascompared to the other ratio. This obtained CaO catalyst was then used to investigate the catalytic activity for transesterification of waste cooking oil. Biodiesel yield was 34% less than that of fresh palm oil because there was impurities such as water and free fatty acid resulting to lower biodiesel yield