การฟื้นฟูสภาพซีโอไลต์ชนิดเอกซ์ที่ใช้แล้วสำหรับการดูดซับเอทีลีนไกลคอล

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาหาวิธีการฟื้นฟูสภาพซีโอไลต์ชนิดเอกซ์ที่ผ่านการดูดซับเอทีลีนไกลคอลในขั้นตอนการอบแห้งของกระบวนการผลิตเส้นใยสังเคราะห์พอลิเอสเตอร์ประเภทพอลิเอทีลีนเทเรฟทาเลต โดยวิธีการฟื้นฟูสภาพที่ศึกษาได้แก่ (1) การให้ความร้อนในสภาพบรรยากาศที่มีแต่ไนโตรเจน (2) การเผาภายใต้บรรยากาศที่มีออกซิเจน (3) การล้างด้วยน้ำกลั่นและเผา (4) การล้างด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ ล้างด้วยน้ำกลั่นและเผา โดยมีการควบคุมสภาวะ ได้แก่ ปริมาณออกซิเจน อุณหภูมิ และระยะเวลาในการให้ความร้อน ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า การฟื้นฟูสภาพซีโอไลต์ชนิดเอกซ์โดยการให้ความร้อนในสภาพบรรยากาศที่มีแต่ไนโตรเจนไม่สามารถกำจัดโมเลกุลของตัวถูกดูดซับให้ออกจากซีโอไลต์ได้อย่างสมบูรณ์ ยังคงมีคาร์บอนเหลืออยู่ ส่วนการฟื้นฟูสภาพซีโอไลต์โดยการเผาภายใต้บรรยากาศที่มีออกซิเจนปนอยู่สามารถกำจัดโมเลกุลของคาร์บอนที่เหลืออยู่บนซีโอไลต์ได้สมบูรณ์ขึ้น โดยสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการฟื้นฟูสภาพโดยการเผาได้แก่ อุณหภูมิ 600 องศาเซลเซียส ระยะเวลา 6 ชั่วโมง จากการศึกษายังพบอีกว่าปริมาณออกซิเจนที่ใช้ไม่ควรสูงเกินไป เพราะทำให้เกิดปฏิกิริยาเผาไหม้รุนแรง ซึ่งส่งผลให้พื้นที่ผิวและปริมาตรรูพรุนของซีโอไลต์ลดลง ทำให้ประสิทธิภาพของซีโอไลต์ลดลงด้วย สำหรับวิธีการฟื้นฟูสภาพโดยการล้างด้วยน้ำกลั่นและเผา พบว่าทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของซีโอไลต์โดยมีพื้นที่ผิวน้อยลง และวิธีการฟื้นฟูสภาพโดยการล้างด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ ล้างด้วยน้ำกลั่นและเผา ได้ผลการฟื้นฟูสภาพใกล้เคียงกับการเผาที่อุณหภูมิ 600 องศาเซลเซียส ซีโอไลต์ชนิดเอกซ์สามารถฟื้นฟูสภาพโดยการเผาภายใต้สภาวะออกซิเจนและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ 2 ครั้ง โดยมีคุณสมบัติไม่แตกต่างจากซีโอไลต์ใหม่มากนัก ส่วนการนำไปฟื้นฟูสภาพครั้งที่สามด้วยวิธีเดียวกันนี้ทำให้เกิดการเสียหายต่อสภาพของซีโอไลต์