Biodiesel (Fatty acid methyl ester) จากน้ำมันพืช

ไบโอดีเซล (Biodiesel : B100) หรือ Fatty Acid Methyl Ester (FAME) เป็นเชื้อเพลิงทางเลือกที่ผลิตจากทรัพยากรชีวภาพ เช่น น้ำมันพืชและไขมันสัตว์ โดยมีข้อดีด้านความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สามารถย่อยสลายได้ และช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก กระบวนการผลิตที่นิยมมากที่สุดคือ Transesterification ซึ่งเป็นปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างไตรกลีเซอไรด์ในน้ำมันพืชกับแอลกอฮอล์ (โดยทั่วไปคือเมทานอล) ภายใต้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบด่าง เช่น Methoxide

หลักการของ Transesterification

Transesterification คือปฏิกิริยาที่เปลี่ยนโครงสร้างของเอสเทอร์ โดยในกรณีนี้ ไตรกลีเซอไรด์ (Triglyceride) ในน้ำมันพืชจะทำปฏิกิริยากับเมทานอล (Methanol) เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์เป็น

  • Fatty Acid Methyl Ester (FAME) หรือไบโอดีเซล (B100)
  • กลีเซอรอล (Glycerol) เป็นผลพลอยได้

Methoxide (เช่น Sodium methoxide: CH₃ONa หรือ Potassium methoxide: CH₃OK) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่สำคัญ ทำหน้าที่:

  • เพิ่มความเร็วของปฏิกิริยา
  • ช่วยให้เมทานอลสามารถทำปฏิกิริยากับไตรกลีเซอไรด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
  • ลดพลังงานที่ต้องใช้ในกระบวนการ

Methoxide มักเตรียมโดยการละลาย NaOH หรือ KOH ในเมทานอล ซึ่งจะได้สารละลายที่มีความไวต่อความชื้น จึงต้องควบคุมสภาวะอย่างระมัดระวัง

ขั้นตอนการผลิตไบโอดีเซล

1. การเตรียมน้ำมันพืช

  • กรองสิ่งสกปรก
  • ลดปริมาณน้ำและกรดไขมันอิสระ (Free Fatty Acid: FFA)
  • หาก FFA สูง อาจต้องผ่านกระบวนการ Esterification ก่อน

2. การเตรียม Methoxide

  • ผสมเมทานอลกับ NaOH หรือ KOH
  • กวนจนละลายเป็นสารละลาย Methoxide

3. ปฏิกิริยา Transesterification

  • ผสม Methoxide กับน้ำมันพืช
  • ควบคุมอุณหภูมิประมาณ 50–65°C
  • กวนต่อเนื่องประมาณ 1–2 ชั่วโมง

4. การแยกชั้น (Separation)

  • ทิ้งไว้ให้แยกชั้นและตกตะกอน
  • แยกชั้นกลีเซอรอลออกจากไบโอดีเซล โดยใช้ กรวยแยกสาร (Separatory Funnel)

5. การล้างและทำให้บริสุทธิ์

  • ล้างด้วยน้ำเพื่อลดสารตกค้าง
  • ทำให้แห้งเพื่อลดความชื้น

ปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพ

  • อัตราส่วนเมทานอลต่อน้ำมัน (โดยทั่วไป 6:1 molar ratio)
  • ความเข้มข้นของตัวเร่ง Methoxide
  • อุณหภูมิและเวลาในการทำปฏิกิริยา
  • ปริมาณน้ำและ FFA ในวัตถุดิบ

ข้อดีของไบโอดีเซล

  • ลดการปล่อยก๊าซ CO₂ และสารมลพิษ
  • ย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ
  • ใช้ทดแทนน้ำมันดีเซลปิโตรเลียมได้
  • สนับสนุนการใช้ทรัพยากรในประเทศ

ข้อจำกัด

  • ไวต่อคุณภาพวัตถุดิบ (โดยเฉพาะ FFA และน้ำ)
  • ต้นทุนเมทานอลและตัวเร่งปฏิกิริยา
  • การจัดการกลีเซอรอลที่เป็นผลพลอยได้

สรุป

การผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชด้วยกระบวนการ Transesterification โดยใช้ Methoxide เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพและได้รับความนิยมในระดับอุตสาหกรรม เนื่องจากให้ผลผลิตสูง ใช้เวลาไม่นาน และสามารถควบคุมกระบวนการได้ง่าย อย่างไรก็ตาม การควบคุมคุณภาพวัตถุดิบและสภาวะปฏิกิริยาเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้ได้ไบโอดีเซลที่มีคุณภาพตามมาตรฐาน

 ติดต่อสั่งซื้อสินค้าเลือกซื้อ

สนใจติดต่อ เวิลด์เคมีคอล กรุ๊ป ผู้นําด้านการจําหน่ายและนำเข้า สารเคมีภัณฑ์ เคมีภัณฑ์อุตสาหกรรม ขนาดใหญ่ และ ขนาดย่อม ประเภท เคมีอุตสาหกรรม เคมีทําความสะอาด เคมีสระว่ายน้ำ เคมีบำบัดน้ำ เคมีงานปั้น-งานหล่อ เคมีอาหาร กลิ่น สารสกัด สี น้ำหอม เคมีเครื่องสำอาง อาทิ กลีเซอรีน โซดาไฟเกล็ด โซเดียมเมต้าไบซัลไฟต์ เอทิลแอลกอฮอล์ ฯลฯ สารพัดด้านเคมี เวิลด์เคมิคอล กรุ๊ป พร้อมให้บริการและให้ปรึกษากับลูกค้าทุกท่าน

สนใจสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่

Line ID : @worldchemical
Facebook : https://www.facebook.com/chemical.chiangmai
เว็บไซต์ : www.worldchemical.co.th
โทร : 053 204 446-7

Writer Picture - Jirakit Pawnsakunrungrot

Jirakit Pawnsakunrungrot

Technical SEO Specialist, Web Developer, Self-taught chemist