Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/75587
Title: Microemulsion based residual oil recovery for spent bleaching earth from biodiesel production
Other Titles: การสกัดนํ้ามันที่เหลืออยู่บนดินฟอกสีใช้แล้วจากกระบวนการ ผลิตน้ำมันดีเซลด้วยวิธีไมโครอิมัลชัน
Authors: Ratiprach Aiamthongkham
Advisors: Ampira Charoensaeng
Other author: Chulalongkorn University. The Petroleum and Petrochemical College
Advisor's Email: [email protected]
Subjects: Extraction (Chemistry)
Diesel fuels
Microemulsions
การสกัด (เคมี)
น้ำมันดีเซล
ไมโครอิมัลชั่น
Issue Date: 2015
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: Spent bleaching earth (SBE), an industrial solid waste generated at bleaching process of vegetable oil refinery, usually recovers oil retained in SBE through solvent extraction which can lead to environmental impact and high cost of disposal. Consequently, this work investigated the use of microemulsion extraction technique to extract residual oil adsorbed on SBE. The most important criterion of this method is the ability of lowering interfacial tension (IFT) between oil and aqueous surfactant solution in order to liberate oil from SBE. The surfactant systems with different structure (anionic extended and nonionic ethoxylated surfactant) were selected to formulate middle phase microemulsion (Winsor type III) with crude palm oil. In the oil extraction, the predetermined optimum formulations were selected to study the effect of extraction parameters based on total oil extraction efficiency. In addition, the extracted oil qualities were evaluated. The result showed that C12,13-(PO)4-SO4Na and C12,13-(PO)8-SO4Na produced an ultralow IFT (<0.1 mN/m) with crude palm oil whereas C12,14-(EO)3-OH and C12,14-(EO)9-OH were not observed due to limited temperature. The C12,13-(PO)8-SO4Na system provided the highest of total oil extraction efficiency (25%) at the optimum surfactant concentration of 1 wt.% with 2.5 wt.% NaCl at stirring 1000 rpm, using solid to liquid ratio (g/ml) of 2/15 and contact time 20 min. Microemulsion technology could not replaced a solvent technique due to the interactions between surfactant and waxy solid in vegetable oil is limited compared to that of vegetable oil in liquid form. However, the extracted oil obtained aqueous microemulsion based extraction had superior oil quality in terms of low free fatty acid.
Other Abstract: ดิินฟอกสีที่ผ่านกระบวนการฟอกสีในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันพืชกลายเป็นของเสียที่ส่งผลต่อสิ่งแวดล้อมและค่าใช้จ่ายในการกำจัด โดยทั่วไปน้ำมันที่เหลืออยู่บนผิวของดินฟอกสีใช้แล้วจะถูกสกัดด้วยตัวทำละลาย ซึ่งเป็นสารระเหยง่ายมีความอันตรายต่อร่างกายและสิ่งแวดล้อม ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงพิจารณาการสกัดด้วยวิธีไมโครอิมัลชัน หลักการสำคัญของวิธีการนี้ คือการลดแรงตึงผิวระหว่างวัฎภาคน้ำและวัฎภาคน้ำมัน เป็นผลให้อนุภาคน้ำมันหลุดออกจากผิวของดินฟอกสีใช้แล้ว สารลดแรงตึงผิวที่ใช้ในการศึกษานี้ประกอบด้วยสารลดแรงตึงผิวที่มีโครงสร้างแตกต่างกัน (สารลดแรงตึงผิวที่มีประจุลบและไม่มีประจุ) เพื่อศึกษาการเกิดสภาวะไมโครอิมัลชันประเภทที่สาม (Winsortype III) กับน้ำมันปาล์มดิบ หลังจากนั้นสูตรสารลดแรงตึงผิวที่เหมาะสมจะนำไปศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อประสิทธิภาพในการสกัดน้ำมัน นอกจากนี้มีการเปรียบเทียบคุณภาพของน้ำมันที่สกัดได้จากวิธีไมโครอิมัลชันและสกัดด้วยตัวทำละลาย ผลการศึกษาพบว่าสารลดแรงตึงผิว C12,13H25,27-(PO)4-SO4Na และ C12,13H25,27-(PO)8-SO4 Na สามารถลดแรงตึงผิวระหว่างสารละลายลดแรงตึงผิวและน้ำมันปาล์มดิบได้ต่ำกว่า 0.1 มิลลินิวตันต่อเมตร ในขณะที่ C12,14H25,29-(EO)3-OH และ C12,14H25,29-(EO)9-OH ไม่สามารถลดแรงตึงผิวได้ต่ำ เนื่องจากข้อจำกัดของอุณหภูมิระบบ สารลดแรงตึงผิว C12,13H25,27-(PO)8SO4Na มีประสิทธิภาพในการสกัดสูงที่สูด (ร้อยละ 25) โดยใช้ความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิว และเกลือร้อยละ 1 และ 2.5 โดยน้ำหนักตามลำดับ ด้วยแรงหมุน 1,000 รอบต่อนาที ใช้อัตราส่วนของน้ำหนักดินฟอกสีใช้แล้วต่อปริมาตรของสารลดแรงตึงผิว (2 ต่อ 15) และเวลาในการสกัด 20 นาที นอกจากนี้การสกัดด้วยวิธีไมโครอิมัลชันไม่สามารถทดแทนการสกัดด้วยตัวทำละลายได้ แต่อย่างไรก็ตามคุณภาพของน้ำมันที่สกัดได้จากวิธีไมโครอิมัลชันดีกว่าน้ำมันที่สกัดได้จากตัวทำละลายในแง่ของกรดไขมันอิสระมีปริมาณต่ำกว่า
Description: Thesis (M.S.)--Chulalongkorn University, 2015
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Petrochemical Technology
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/75587
URI: http://doi.org/10.14457/CU.the.2015.1472
metadata.dc.identifier.DOI: 10.14457/CU.the.2015.1472
Type: Thesis
Appears in Collections:Petro - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Ratiprach_ai_front_p.pdfCover and abstract1.03 MBAdobe PDFView/Open
Ratiprach_ai_ch1_p.pdfChapter 1643.03 kBAdobe PDFView/Open
Ratiprach_ai_ch2_p.pdfChapter 21.33 MBAdobe PDFView/Open
Ratiprach_ai_ch3_p.pdfChapter 3957.92 kBAdobe PDFView/Open
Ratiprach_ai_ch4_p.pdfChapter 43.23 MBAdobe PDFView/Open
Ratiprach_ai_ch5_p.pdfReference and appendix632.62 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.