การสังเคราะห์ไบโอดีเซลสามารถทำได้โดยใช้น้ำมันพืช หรือไขมันสัตว์มาทำปฏิกิริยา
ทรานส์เอสเตอร์ริฟิเคชันกับแอลกอฮอลล์ โดยกระบวนการผลิตสามารถทำได้
2 วิธีคือ การผลิตด้วยวิธีดั้งเดิมซึ่งมีการเติมตัวเร่งปฏิกิริยาเช่น
เบส กรด หรือ ไลเปส ช่วยในการทำปฏิกิริยา ส่วนการผลิตวิธีใหม่จะใช้แอลกอฮอลล์ที่สภาวะเหนือจุดวิกฤต
ซึ่งไม่ต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา แต่มีข้อเสียคือจะต้องดำเนินการภายใต้อุณหภูมิและความดันที่สูง
งานวิจัยนี้จึงสนใจที่จะใช้คาร์บอนไดออกไซด์ที่สภาวะเหนือจุดวิกฤตเป็นตัวกลางในการเกิดปฏิกิริยาแทนเมทานอลที่สภาวะเหนือจุดวิกฤต
ทั้งนี้เพราะคาร์บอนไดออกไซด์มีอุณหภูมิวิกฤตและความดันวิกฤตต่ำกว่าเมทานอล
(TC = 31oC,PC = 7.38 MPa) ทำให้สามารถลดต้นทุนการผลิตได้
อีกทั้งความอันตรายยังน้อยกว่าอีกด้วย
จุดประสงค์ของงานวิจัยนี้คือ เพื่อศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันทานตะวัน
โดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์ที่สภาวะเหนือจุดวิกฤตเป็นตัวกลาง และโดยใช้
ของผสมระหว่างเมทานอลและคาร์บอนไดออกไซที่สภาวะเหนือจุดวิกฤต (Supercritical
MeOH-CO2 mixture)โดยงานวิจัยในช่วงแรกนี้ ได้ทำการศึกษาผลกระทบของเวลาในการทำปฏิกิริยา
อัตราส่วนโดยโมลระหว่างน้ำมันต่อเมทานอล ที่มีผลต่อปริมาณเมทิลเอสเตอร์ในผลิตภัณฑ์
นอกจากนี้ยังได้ทำการทดลองเปรียบเทียบโดยการเติมตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นเบส
(KOH) ปริมาณต่างๆ ลงในระบบที่ศึกษา โดยผลิตภัณฑ์ที่ได้จะถูกนำไปทดสอบด้วย
Gas Chromatography (GC)
ผลการศึกษาเบื้องต้นพบว่า ในการผลิตไบโอดีเซลโดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์ที่สภาวะเหนือจุดวิกฤตเป็นตัวกลาง
เมื่อเวลาในการทำปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น ปริมาณเมทิลเอสเตอร์ในผลิตภัณฑ์จะเพิ่มขึ้น
โดยเปอร์เซนต์เมทิลเอสเตอร์สูงสุดที่ได้คือ 12.40% เมื่อใช้อัตราส่วนโดยโมลระหว่างน้ำมันต่อเมทานอลเท่ากับ
1:42 เวลาในการทำปฏิกิริยา 60นาที ที่ความดัน 150 บาร์ และอุณหภูมิ
40oC
จากการศึกษาเบื้องต้นนี้จะเห็นได้ว่า
เปอร์เซนต์เมทิลเอสเตอร์ในผลิตภัณฑ์ที่ได้ยังมีค่าต่ำมากในทุกสภาวะที่ทำการทดลอง
ทั้งนี้อาจเป็นเพราะคาร์บอนไดออกไซด์ที่สภาวะเหนือจุดวิกฤตไม่ช่วยทำให้เมทานอลและน้ำมันผสมกันได้อย่างที่คาดไว้
ดังนั้นการศึกษาในขั้นต่อไป จะทำการเตรียมของผสมระหว่างเมทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ที่สภาวะเหนือจุดวิกฤต
(supercritical mixture of methanol and CO2) และใช้เป็นสารตั้งต้นของปฏิกิริยาแทน
จากการศึกษาเบื้องต้นนี้จะเห็นได้ว่า เปอร์เซนต์เมทิลเอสเตอร์ในผลิตภัณฑ์ที่ได้ยังมีค่าต่ำมากในทุกสภาวะที่ทำการทดลอง
ทั้งนี้อาจเป็นเพราะคาร์บอนไดออกไซด์ที่สภาวะเหนือจุดวิกฤตไม่ช่วยทำให้เมทานอลและน้ำมันผสมกันได้อย่างที่คาดไว้
ดังนั้นการศึกษาในขั้นต่อไป จะทำการเตรียมของผสมระหว่างเมทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ที่สภาวะเหนือจุดวิกฤต
(supercritical mixture of methanol and CO2) และใช้เป็นสารตั้งต้นของปฏิกิริยาแทน
ตารางที่1 แสดงปริมาณเปอร์เซนต์เมทิลเอสเตอร์ในผลิตภัณฑ์
ที่เวลาในการทำปฏิกิริยาและเปอร์เซนต์ตัวเร่งปฏิกิริยาต่าง ๆ (กำหนดให้
อัตราส่วนโดยโมลระหว่างน้ำมันต่อเมทานอล =1:42, อุณหภูมิ = 40oC,
ความดัน = 150 บาร์)

ตารางที่2 แสดงปริมาณเปอร์เซนต์เมทิลเอสเตอร์ในผลิตภัณฑ์
ที่อัตราส่วนโดยโมลระหว่างน้ำมันต่อเมทานอลต่าง ๆ (กำหนดให้ อุณหภูมิ
= 40oC, ความดัน = 150 บาร์, เวลาในการทำปฏิกิริยา = 60
นาที)



|