ชื่อแหล่งเรียนรู้ ไบโอดีเซล
ชื่อเจ้าของแหล่งเรียนรู้ นายมานพ แสงสว่าง
ที่ตั้งแหล่งเรียนรู้ หมู่ที่ 3 ตำบลบ้านจ่า อำเภอบางระจัน จังหวัดสิงห์บุรี
ระยะทางแหล่งเรียนรู้ถึงโรงเรียน 1.5 กิโลเมตร

ไบโอดีเซล (biodiesel) เป็นเชื้อเพลิงดีเซลที่ผลิตจากแหล่งทรัพยากรหมุนเวียน เช่น น้ำมันพืช ไขมันสัตว์ หรือสาหร่าย ไบโอดีเซลเป็นเชื้อเพลิงดีเซลทางเลือก นอกเหนือจากดีเซลที่ผลิตจากปิโตรเลียม โดยมีคุณสมบัติการเผาไหม้ เหมือนกับดีเซลจากปิโตรเลียมมาก และสามารถใช้แทนกันได้
คุณสมบัติสำคัญของไบโอดีเซลคือ สามารถย่อยสลายได้เอง ตามกระบวนการชีวภาพในธรรมชาติ (biodegradable) และไม่เป็นพิษ (non-toxic)
ในปัจจุบัน ต้นทุนการผลิตไบโอดีเซล ยังมีราคาแพงกว่าดีเซลจากปิโตรเลียมเมื่อไม่นับรวมถึงอัตราภาษีสรรพสามิต ในประเทศเยอรมนี ในปีพ.ศ. 2548 มีกำลังการผลิต 2 ล้านตันต่อปี ราคาจำหน่ายตามสถานีประมาณ 45 บาทต่อลิตร ถูกกว่าน้ำมันดีเซลเพราะมีการยกเว้นภาษีสรรพสามิต กระบวนการผลิตไบโอดีเซลคือปฏิกิริยาเคมี Transesterification หรือ Esterification
ประเทศไทยริเริ่มโครงการไบโอดีเซลเมื่อ ปีพ.ศ. 2543 และได้มีการติดตั้งระบบผลิตเอทธิลเอสเตอร์โดยโครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา ตั้งแต่ 7 พ.ค.47 และได้มีการพัฒนาโครงการไบโอดีเซลชุมชนที่ จ.เชียงใหม่ ปัจจุบัน (มี.ค.49) มีไบโอดีเซล 5% จำหน่ายในสถานีของ ปตท. และบางจาก ในกทม. และเชียงใหม่ (ตามโครงการล้านนาฟ้าใสไบโอดีเซล) ทั้งหมด 15 สถานี

- ไบโอดีเซล เป็นพลังงานทดแทนเชื้อเพลิงดีเซลจากน้ำมันพืชที่ผ่านกระบวนการทางเคมีที่เรียกว่ากระบวนการทรานเอสส์เทอริฟิเคชัน (Transesterification Process) โดยให้น้ำมันพืชทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์ เช่น เมทานอล หรือเอทานอล และมีด่างเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
- ไบโอดีเซล คือเอสเทอร์ของกรดไขมัน เรียกว่า Fatty Acid Methyl Ester
-
การเรียกชื่อ ขึ้นกับชนิดของแอลกอฮอล์ที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา เช่น เมทิลเอสเทอร์ เป็นเอสเทอร์ที่ได้จากการใช้เมทานอลเป็นสารในการทำปฏิกิริยา หรือ เอทิลเอสเทอร์ เป็นเอสเทอร์ที่ได้จากการใช้เอทานอล เป็นสารในการทำปฏิกิริยา เป็นต้น
สูตรการทำน้ำมันไบโอดีเซลจากน้ำมันพืช,สัตว์ที่ใช้แล้ว
(ควรสวมถุงมือ ผ้าปิดปาก-จมูกและผ้ากันเปื้อน เพื่อความปลอดภัย)
น้ำมันพืช,สัตว์(ลิตร) เมทิลแอลกอฮอล์(ลิตร) โซดาไฟ(กรัม)
120 24 800
75 15 500
60 12 400
30 6 200
25 5 150
7.6 1.5 50
3.75 0.75 25
อัตราคำนวณ(15-20%) อัตราคำนวณ(6-6.25%)
วิธีทำไบโอดีเซล
1. นำน้ำมันพืชหรือน้ำมันสัตว์ที่ใช้แล้วกรองเอาเศษอาหารที่ปนออก แล้วยกขึ้นตั้งไฟ
- หากมีน้ำผสมอยู่ในน้ำมัน(ลักษณะขาวมัน)ต้องต้มน้ำมันในอุณหภูมิประมาณ 110 องศา นานประมาณ 10 นาที แล้วดับไฟ (ขณะต้มจะมีฟองน้ำผุดขึ้น และมีเสียงดังที่ก้นหม้อ)
- หากไม่มีน้ำปน(น้ำมันมีลักษณะใส)ต้มน้ำมันที่อุณหภูมิ 57 องศา แล้วดับไฟ ความร้อนจะขึ้นถึง 60 องศา
2. นำเมทิลแอลกอฮอล์ใส่ลงในภาชนะคล้ายแกลลอนที่มีฝาปิด และนำโซดาไฟใส่ลงไป ปิดฝาแล้วเขย่าจนละลายหมด ณ เวลาใกล้เคียงกันกับน้ำมันอุณหภูมิที่ 60 องศา (ระหว่างเขย่า ควรหยุดเปิดฝาคลายให้ไอร้อนระเหยออกจากแกลลอน แล้วจึงเขย่าอีกครั้ง) ขั้นตอนนี้ควรทำด้วยความระมัดระวังอย่าสัมผัสส่วนผสมนี้หรือสูดดมไอระเหย และอย่าทำให้เกิดประกายไฟ ควรทำในสถานที่อากาศถ่ายเทได้ดี (หากมีการสัมผัสให้ล้างน้ำสะอาดทันที)
3. เมื่ออุณหภูมิน้ำมันที่ต้ม 60 องศาพอดีให้ยกน้ำมันลงจากเตา แล้วนำส่วนผสมของ ข้อ2 เทผสมลง แล้วกวนให้เข้ากันเป็นเนื้อเดียวกัน พักทิ้งไว้ค้างคืน
4. ตอนเช้าจะพบว่ามีฝ้าลอยอยู่บนผิวหน้าให้ตักออก แล้วตักของเหลวใสตอนบน (ไบโอดีเซล)ตักพักไว้ประมาณ 7 วัน ค่อนนำไปใช้เติมเป็นเชื้อเพลิงแทนน้ำมันดีเซล ส่วนชั้นล่างเป็นของแข็งสีน้ำตาล คือ กลีเซอรีน สามารถนำไปทำเป็นสบู่ธรรมชาติเพื่อใช้ล้างทำความสะอาดพื้หรือทำเป็นเชื้อเพลิงติดไฟ
เมื่อผสมส่วนผสมเข้ากันแล้วหลังจากกวนส่วนผสม ผลที่ได้คือ
- ได้เป็นของเหลวคล้ายเจลโดยไม่มีการแยกตัว หมายความว่า โซดาไฟมากไป
- ได้เป็น 3 ส่วน คือ
ส่วนบน = ไบโอดีเซล
ส่วนกลาง = น้ำมันที่ยังไม่ทำปฏิกริยา
ส่วนล่าง = กลีเซอรีน
หมายความว่าโซดาไฟน้อยไป
- หากใช้โซดาไฟที่ชื้นหรือมีน้ำปนอยู่ ก็จะได้ส่วนที่ 4 เกิดขึ้น คือ สบู่
ควรทดสอบหาค่าของโซดาไฟตามความเหมาะสมของน้ำมันแต่ละแหล่งที่ได้มาในจำนวนที่น้อยก่อนเพื่อป้องกันความเสียหายเนื่องจากคุณสมบัติของน้ำมันที่แตกต่าง
การใช้น้ำมันไบโอดีเซล ควรหมั่นตรวจไส้กรองดีเซล และเปลี่ยนตามกำหนด หรือถ่ายน้ำจากกรองดักน้ำบ่อยๆ เพื่อป้องกันการอุดตันของสบู่หากเครื่องยนต์มีอาการสะดุล ให้ตรวจสอบระบบท่อน้ำมันและไส้กรองน้ำมันดีเซล
กระบวนการ Biodiesel
ไขมันสัตว์หรือพืชเป็นไตรกลีเซอร์ไรด์ (Triglyceride) ซึ่งมีกลีเซอรีนอยู่ 7-13% โมเลกุลของน้ำมันพืชใหม่ที่ยังไม่ได้ใช้จะมีคาร์บอนเกราะอยู่ 18 ตัวเมื่อนำไปปรุงอาหารจะมีคาร์บอนเกราะมากขึ้นเป็น 32 ตัว ขณะที่น้ำมันดีเซลจะมีคาร์บอนเกราะอยู่ 12 หรือ 13 ตัว กระบวนการเกิด Biodiesel คือการเปลี่ยนน้ำมันพืช ไปเป็น Ester โดย การแยกกลีเซอรีน(รวมทั้งสบู่)ออกไป โดยการทำให้ห่วงโซ่ของคาร์บอนสั้นลง กลีเซอรีน และสบู่จะตกลงสู่ด้านล่าง ขณะที่ Biodiesel ลอยขึ้นสู่ด้านบน
กระบวนการนี้จึงเรียกว่า ทรานสเอสเตอริฟิเคชั่น (Transesterification) ซึ่งแอลกอฮอล์จะเข้าไปแทนที่กลีเซอรีนในปฏิกิริยาเคมี โดยใช้ด่าง (Lye) หรือโซเดียมไซดรอกไซด์ (NaOH) เป็นตัวแร่งปฏิกิริยา(Catalyst) การใช้เอทิลจะมีกระบวนการที่ซับซ้อนกว่าเมทิลส่วนตัวเร่งถ้าใช้โปแตสเซียม ไฮดรอกไซด์ (KOH) จะแพงกว่าและใช้ปริมาณมากกว่า 2 เท่า
ส่วนผสม
- น้ำมันพืช 10 ลิตร
- เมทานอล 2 ลิตร
- โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) 6 - 6.25 กรัม ต่อน้ำมันพืช 1 ลิตร (น้ำมันพืชใหม่ใช้ 3.5 กรัม ต่อน้ำมันพืช 1 ลิตร)
- การคำนวณหาปริมาณสัดส่วนของโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) จะใช้วิธีการไตเตรท(Titration)
วิธีทำ
กรองน้ำมันให้สะอาดด้วยผ้าขาวบาง(ถ้ามีน้ำปนอยู่ให้ต้มให้เดือด100องศา ให้น้ำระเหยออกให้หมด)ผสมเมทานอลกับโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ระหว่างผสมจะร้อนและมีไอระเหย ให้ระวังถ้าเป็นถังพลาสติก ให้เปิดฝาคลายออกเป็นระยะ ถ้าเป็นแก้ว ควรมีปากแคบ ขณะเดียวกัน ตั้งน้ำมันพืช อุ่นให้ได้ 60 องศา ค่อยๆเทส่วนผสมลงไปในน้ำมัน กวนไปเรื่อยๆ 30 นาที ปฏิกิริยาจะสมบูรณ์ ถ้าได้ 1 ชั่งโมงยิ่งดี ทิ้งไว้ 1 คืน กลีเซอรีนจะอยู่ข้างล่าง ทิ้งไว้อีก 1 สัปดาห์ จึงจะนำมากรองด้วยเครื่องกรองของดร.ดำรง จึงนำไปใช้ได้
Biodiesel
ปฏิกิริยาTransesterification คือการเติมแอลกอฮอล์ เช่นเมทานอล และตัวเร่งปฏิกิริยาเช่นโซเดียม ไฮดรอกไซด์ ภายใต้สภาวะอุณหภูมิประริมาณ 50-55 องศา ให้อยู่ในรูปของ Methyl Esters
Biodiesel ต่างกับ Diesel คือเป็นการเปลี่ยนโครงสร้างของน้ำมันจาก Triglyceride เป็น Organic Acid Esters
Biodiesel ให้การเผาไหม้ที่สะอาดกว่าไอเสียคุณภาพดีกว่า เพราะมีองค์ประกอบของสารออกซิเจนอัด Oxygenate ปริมาณสูง ช่วยให้การเผาไหม้ในกระบอกสูบมีความสมบูรณ์หมดจดกว่าดีเซลปกติ จึงมีความหล่อลื่นสูง ทำให้ปั้มลูกสูบ (Plunger Pump) และแหวนลูกสูบ (Piston Ring) มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า นอกจากนี้ยังมีเขม่าคาร์บอนน้อย จึงไม่ทำให้เกิดการอุดตันได้ง่าย
คุณสมบัติของ Biodiesel
- ค่าความถ่วงจำเพาะ (Specific Gravity) 0.86-0.89
- ค่าความหนืดที่ 20 องศาเซลเซียส
- ค่าซีเทน (Cetane Index) น้อยกว่า 49
- จุดวาบไฟ (Flash Point) 100 องศาเซลเซียส
- จุดไหลเท (Coid Filler Plugging Point) -12
- ค่าความร้อน (กิโลจูลต่อลิตร) 33,300
ข้อควรระวัง
- ไม่สุดกลิ่นไอระเหยจากสารเคมี
- ควรทำในที่ๆอากาศถ่ายเทสะดวก
- ไม่สัมผัสกับสารเคมีโดยตรง
- ควรใช้ผ้าปิดจมูกและปาก สวมถุงมือ
- ต้องไม่ใช้ภาชนะที่เป็นอลูมิเนียม ดีบุก สังกะสี ควรใช้แสตนเลส หรือแก้วเท่านั้น
ปัญหาที่อาจพบ
เมื่อผสมส่วนผสมแล้ว หลังจากกวนส่วนผสมได้เป็นของเหลวคล้ายเจล โดยที่ไม่มีการแยกตัวระหว่างไบโอดีเซลกับกลีเซอรีน แสดงว่าปริมาณโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) มากเกินไปในทางตรงกันข้ามถ้าน้อยเกินไป จะได้ 3 ส่วน คือ ไบโอดีเซลส่วนกลางเป็นน้ำมันที่ยังไม่ได้ทำปฏิกิริยา และส่วนล่างคือกลีเซอรีน และถ้าใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ที่ชื้นหรือมีน้ำปนอยู่ก็จะมีส่วนผสมที่4เกิดขึ้นนั้นคือสบู่
การล้างไบโอดีเซล
ถ้าผลิตเชิญพาณิชย์ ต้องล้างให้สะอาดบริสุทธิ์ก่อนนำไปใส่เครื่องยนต์ เพื่อขจัดกลีเซอรีน สบู่ละสิ่งปนเปื้อน
สำหรับการใช้เองอาจจำเป็น เพราะสิ่งปนเปื้อนมีไม่มากจนทำให้เครื่องยนต์เสียหาย หากจะล้างมีวิธีการง่ายๆ โดยการเติมน้ำลงไปประมาณ 10% แล้วคนปล่อยน้ำให้จมด้านล่าง ซึ่งใช้เวลานานพอสมควร แล้วจึงเปิดน้ำทิ้งไป หากยังขุ่นอยู่ แสดงว่ายังมีน้ำปน ให้เอา ไบโอดีเซลตั้งไฟอุ่นเพื่อให้น้ำระเหยออก
การนำไปใช้
ไม่จำเป็นต้องมีการดัดแปลงเครื่องยนต์ เพียงแต่ปรับแต่งการหน่วงเวลาการฉีดพ่นน้ำมันออกไป 2-
3 องศา เพื่อแก้ไขผลที่เกิดจากการคำนวณซีเทนที่สูงขึ้นของ ไบโอดีเซล เมื่อเริ่มต้นใช้ ควรใช้ไส้กรองน้ำมันใหม่ และในระบบเชื้อเพลิง ไม่ควรมีส่วนประกอบที่เป็นยาง ถ้ามีให้เปลี่ยนเพราะ ไบโอดีเซลจะทำปฏิกิริยากับยางอาจจะบวมและรั่วได้ อีกทั้งไบโอดีเซลเป็นตัวทำลายที่ดี สิ่งสกปรกที่อยู่ในถังน้ำมันและท่อส่งน้ำมันจะหลุดออกมาอยู่ที่กรองน้ำมันได้(โดยเฉพาะรถเก่า)จึงควรปฏิบัติดังนี้
1. ถ้ามีส่วนประกอบที่เป็นท่อยาง ควรเปลี่ยนใหม่เป็นแบบแข็งหรือที่ใช้กันไบโอดีเซลได้
2. เปลี่ยนกรองน้ำมันครั้งแรกหลังจากการใช้งานไปได้ประมาณ 500 กม.
3. เปลี่ยนกรองทุกๆ 3,000 กม.
4. เมื่อเปลี่ยนไส้กรอง ควรนำมาผ่าดู เพื่อติดตามผล
- การทำไบโอดีเซล
การทำไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชที่ใช้แล้ว น้ำมันพื้นที่ได้จากการปรุงอาหารซ้ำหลายครั้ง มาจากต่างถิ่นต่างที่ มีความเป็นกรดไม่เท่ากัน ดังนั้น วิธีการทำไบโอดีเซล สิ่งที่ขาดไม่ได้ก็คือ การทำไตรเตรต น้ำมัพืชที่ใช้แล้ว การทำไตรเตรตน้ำมันพื้นที่ใช้แล้ว เป็นการหาค่าความเป็นกรดของน้ำมันพืช เพื่อที่จะหาปริมาณของเบสก็คือ โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) หรือโซดาไฟ ซึ่งโซเดียมไฮดรอกไซด์หรือโซดาไฟ มีขายตามท้องตลาดทั่วไป
ในการทำไตรเตรตนั้น ก็คือสารละลายมาตรฐาน ซึ่งสารละลายมาตรฐานนี้ ได้จากการนำน้ำกลั่นที่ใช้เติมในแบตเตอร์รี่รถยนต์ 1 ลิตร ผสมกับ NaO หรือ โซดาไฟ 1 กรัม ละลายให้เข้ากัน
อันที่ 2 ไอโซโปทิวแอลกอฮอล ซื้อได้จากร้านเคมีภัณฑ์ ตวงมา 10 cc อันที่ 3 น้ำมันพืชที่ใช้
แล้ว ที่เราต้องการไตรเตรต 1 cc อันที่ 4 แท่งแก้วคน อันที่ 5 อุปกรณ์ที่ใช้ตวง คือ เบกเกอร์
อันที่ 6 กระดาษ ph ซึ่งใช้เป็นอินดิเคเตอร์ สำหรับวัดค่า ph
ขั้นตอนการทำไบโอดีเซล
นำน้ำพืชที่ใช้แล้ว 1 ซีซี ผสม กับ ไดโซโปทิวแอลกอฮอล 10 ซีซี แล้งใช้แท่งแก้วคน
หลังจากนั้นใช้ดอบเบอร์ตวง สันลายมาตรฐาน ครั้งละ 1 ซีซี หยดลงไปแล้วใช้แท่งแก้วคนให้เข้ากัน ใช้กระดาษ ph จ่ม แล้วเทียบสีกระดาษ ph กระดาษ ph เป็นอินดิเคเตอร์ที่ใช้วัดค่าความเป็นกรดเป็นด่าง หรือเบส สีของกระดาษ ph สีเขียวอ่อนแสดงความเป็นกลางจะมีค่าเป็น 7 อันนี้ยังใช้ไม่ได้ยังเป็นสีเขียวอ่อนอยู่ ถ้าเป็นแบบนี้ยังใช้ไม่ได้ เราก็ตวงสารละลายมาตรฐานอีก 1 cc หยดลงไป แล้วใช้แท่งแก้วคนให้เข้ากัน ใช้กระดาษ ph วัดค่า ph อยู่ในช่วงระหว่าง 8 ถึง 9 แล้วก็มาเทียบสี อีกนิดเดียวยังใช้ไม่ได้ เราใช้ เครื่องตวง ดอบเบอร์นี้ตวงสารละลายมาตรฐาน ขึ้นมาอีก
1 cc ใช้แท่งแก้วคน .....ใช้กระดาษ ph จุ่ม ขันตอนนี้ต้องใจเย็นๆ และรอบคอบ เราจะพบว่าสีของกระดาษ ph เข้มขึ้น แล้วนำมาเทียบกับดัชนีข้างกล่อง มีการเทียบสี ปรากฎว่า ค่า ph อยู่ในช่วงระหว่าง 8 ถึง 9 ก็ไช้ได้ เราก็บันทึก สารละลายมาตรฐาน หยดลงไป สักครู่ นี้ 3 cc เราจะทำลักษณะเดียวกันนี้ ถึง 3 ครั้ง บันทึกปริมาณสารละลายแต่ละครั้งไว้ เมื่อได้ครบ 3 ครั้ง ก็จะนำมาหาค่าเฉลี่ยสารละลายมาตรฐาน หลังจากที่เราทราบค่าเฉลี่ยของสารละลายมาตรฐานแล้วเราก็นำไปคำนวณต่อ เพื่อหาปริมาณของเบส หรือ NaOH มีชื่อทางตลาดว่า โซดาไฟ ซึ่งมีขายตามท้องตลาดทั่วไป
วิธีการทำไบโอดีเซลจากน้ำมันพื้ชที่ใช้แล้ว
นำน้ำมันพื้ช 500 cc มาอุ่นให้มีอุณหภูมิ ประมาณ 55 – 66 C ในระหว่างที่อุ่นน้ำมันอยู่นั้น เราก็เตรียมสารละลาย เมทลแอลกอฮอล ผสมกับ โปตัสซียไฮดอกไซด์ หรือ NaOH ขั้นตอนในการเตรียมแอลกอฮอลนี้ เราจะนำเมทิลแอลกอฮอล 100 cc ต่อ น้ำมันพืช 500 cc ...NaOH
ซึ่งเราทำไตรเตรต เรียบร้อยแล้ว ปริมาณนี้ใส่ลงไป เราจะไม่นำเมทิลแอลกอฮอล ใส่ลงไปในด่างหรือเบส แต่เราจะนำด่างหรือ เบส ใส่ลงไปในเมททิลแอลกอฮอล ใช้แท่งแก้วคน เพื่อให้เมทิลแอลกอฮอล กับด่างเข้ากัน ใช้เทอร์โมมิเตอร์วัดอุณหภูมิของน้ำมันพืชที่อุ่นอยู่ ให้ได้อุณหภูมิ
50-55 หรือ 60 C ขณะนี้อุหภูมิประมาณ 50 C ใช้ได้เลย เราก็นำไฟออกแล้วก็ปิดไฟ เมื่อทำการผสม เมทิลแอลกอฮอล กับเบส ผสมเข้ากันดีแล้ว เราก็นำน้ำมันพืชอุณหภูมิ 55 C ลงจาเตา แล้วนำเมทิลแอลกอฮอลที่ผสมกับเบสหรือด่างแล้ว .....ค่อยๆเทลงไปทีละน้อยพร้อมๆ กับค่อยๆ คนไปเรื่อยๆ อย่าเทลงไปทีเดียว มันอาจจะเกิดความร้อนมาก เป็นอันตราย คนไปเรื่อยๆ เป็นเวลา 20 - 30 นาที ในขณะที่คนเราใช้ผ้า ปิดปาก หรือเครื่องกรองอากาศ เพื่อป้องกัน ก๊าซพิษที่จะเกิดขึ้น
ในระหว่างเกิดปฏิกิริยา ในขณะที่คนน้ำมันพืชที่ผสมกับเมทิลแอลกอฮอลนี้ จะพบว่าสีของของเหลวนี้จะเข้มขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากเกิดปฏิกิริยาทรานเอสเทอสิเคชั่น สิ่งที่ได้ก็คือ กรีเซอรีน
กับเอสเทอร์ หลังจากนั้นตั้งทิ้งไว้ ประมาณ 30 นาที จะพบว่า ของเหลวในเบเกอร์นี้ แบ่งออกเป็น 2 ชั้น ส่วนที่ตกลงด้านล่างก็คือ กรีเซอรีน ส่วนที่เป็นของเหลวใสด้านบนก็คือ เอสเทอร์
หรือไบโอดีเซลนั้นเอง
หลังจากตั้งไว้ 30 นาที จะพบว่าของเหลวในเบเกอร์แบ่งออกเป็น 2 ชั้น ด้านล่างสีเข้มเป็นกรีเซอรีนจะมีน้ำหนักมากกว่า ส่วนของเหลวใสด้านบนก็คือ เอสเทอร์ หรือไบโอดีเซลนั่นเอง
หลังจากนั้นเรานำน้ำมันไบโอดีเซลที่ได้จากการทำแล้วครั้งนี้ แยกออกจากกรีเซอร์รีนมาทำการล้างเพื่อกำจัดคราบความเป็นเบสออกจากน้ำมันไบโอดีเซล โดยใส่น้ำปะปา หรือน้ำสะอาด
ประมาณ 50 % ของน้ำมัน แล้วทำการเขย่า แล้วตั้งทิ้งไว้
ในการล้างน้ำมันไบโอดีเซลแล้วตั้งทิ้งไว้ จะพบว่า มีของเหลวแยกชั้นเป็น 2 ชั้น ประมาณของเหลวด้านล่างคือน้ำ ซึ่งมีความหนาแน่นมากกว่า ของเหลวด้านบนนี้คือไบโอดีเซล ซึ่งมีความหนาแน่นน้อยกว่า
ในการล้างควรล้างประมาณ 3 ครั้ง สังเกตว่าน้ำที่ตกลงด้านล่างใส แสดงว่าใช้ได้แล้ว
-
-
-
วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิต
ข้อมูลนี้เป็นเนื้อหาที่อ้างอิงมาจากวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
- น้ำมันปาล์มดิบ
- น้ำมันมะพร้าว ราคาวัตถุดิบต่ำ แต่เสถียรภาพด้านปริมาณและมูลค่าเพิ่มไม่ดีเท่าน้ำมันปาล์มดิบ
- น้ำมันสบู่ดำ
- น้ำมันดอกทานตะวัน
- น้ำมันเมล็ดเรพ (rape seed oil)
- น้ำมันถั่วเหลือง
- น้ำมันถั่วลิสง
- น้ำมันละหุ่ง
- น้ำมันงา
- น้ำมันพืชใช้แล้ว มีปัญหาเรื่องการปนเปื้อนในรูปของน้ำและตะกอน
ขั้นตอนการผลิต
ข้อมูลนี้เป็นเนื้อหาที่อ้างอิงมาจากวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
การทำไบโอดีเซล
- ขั้นตอนจากพืชน้ำมันไปเป็นน้ำมันพืช
- ขั้นตอนจากน้ำมันพืชไปเป็นไบโอดีเซล
ขั้นตอนในการผลิตไบโอดีเซล
- นำน้ำมั้นพืชที่ได้จากพืชน้ำมันมาผสมทำปฏิกิริยากับเมทานอล (methanol) กับสารเร่งปฏิกิริยา ซึ่งจะได้เป็นไบโอดีเซล กับกลีเซอรีน
- แยกกลีเซอรีนออก ทำความสะอาดไบโอดีเซล
วิธีการผลิตไบโอดีเซล (Biodiesel) จากน้ำมันพืชสารตั้งต้น
1. น้ำมันมรกต (จากปาล์ม)
2. โปเตสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) หรือ โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) 1 % (g/ml)
3. เมทานอล (Methanol) หรือ เอทานอล (Ethanol) 25 %
ขั้นตอนการผลิต
1. นำน้ำมันพืชที่ทำจากปาล์มมาจำนวนหนึ่ง
2.ชั่งสารโปเตสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) 1 % โดยน้ำหนัก
ต่อปริมาตรของน้ำมันพืช (g/ml)
3. ตวงเมทานอลจำนวน 25 % ของน้ำมันพืชแล้วผสมโปเตสเซียมไฮดรอกไซด์ที่เตรียมไว้คนให้เข้ากัน
4. อุ่นน้ำมันพืชที่เตรียมไว้ให้ได้อุณหภูมิ 45 - 50 C
5. เทสารละลายโปเตสเซียมไฮดรอกไซด์กับเมทานอล
ลงในน้ำมันพืชที่อุ่น คนเข้ากัน
6. ยกส่วนผสมลงจากเตาตั้งทิ้งไว้จะเกิดการแยกชั้นระหว่าง
เมทิลเอสเตอร์ กับ กลีเซอรีน
7. แยกน้ำมันไบโอดีเซล (เมทิลเอสตอร์ ) ส่วนบนออกจาก
กลีเซอรีนด้านล่าง แล้วผ่านกระบวนการ Wash เพื่อกำจัด
แอลกอฮอล์และโปเตสเซียมไฮดรอกไซด์ที่ตกค้าง
8. นำไปเติมแทนน้ำมันดีเซล
มาตรฐานคุณภาพ
ข้อมูลนี้เป็นเนื้อหาที่อ้างอิงมาจากวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
- ตัวจุดวาบไฟ (flash point) โดยปกติมาตรฐานจะอยู่ที่ 130 ถ้าหากสูงกว่านี้ คือเป็น 150 หรือ 170 จะทำให้รถสตาร์ทติดยาก
- ความบริสุทธิ์ของไบโอดีเซล
ข้อแตกต่างระหว่างไบโอดีเซลกับน้ำมันดีเซล
ข้อมูลนี้เป็นเนื้อหาที่อ้างอิงมาจากวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
- จุดวาบไฟของน้ำมันดีเซลต่ำ ประมาณ 50 กว่า ในขณะที่จุดวาบไฟของน้ำมันไบโอดีเซล ประมาณ 100 กว่าขึ้นไป
- น้ำมันดีเซลมีกำมะถันสูง แต่น้ำมันไบโอดเซลไม่มี
ผลต่อการทำงานของรถยนต์
ข้อมูลนี้เป็นเนื้อหาที่อ้างอิงมาจากวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลย
- ไบโอดีเซลช่วยหล่อลื่นแทนกำมะถัน และลดฝุ่นละอองหรือควันดำ ที่เรียกว่า particulate matter ให้ต่ำลง โดยไม่ทำให้เครื่องยนต์อุดตันเพราะเผาไหม้หมด
   
|