การสังเคราะห์ซีโอไลต์จากกากตะกอนเคมีจากโรงงานแปรรูปกระจก

โรงงานแปรรูปกระจก ที่ต้องแบกรับภาระค่าใช้จ่ายในการกำจัดกากตะกอนเคมีจากระบบบำบัดน้ำเสียถึงเดือนละ 50,000 บ. กากตะกอนเคมีนี้มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็น ซิลิกา และ อะลูมินาซึ่งเป็นธาตุสำคัญที่อยู่ในซีโอไลต์ ถูกใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย เช่น ปรับปรุงคุณภาพน้ำในบ่อปลา บ่อกุ้ง หรือบำบัดน้ำเสีย ใช้ในการกรองน้ำดื่ม ใช้ในขั้นตอนการกลั่นน้ำมัน เป็นส่วนผสมในผงซักฟอก ใช้ผลิตปุ๋ยละลายช้า ใช้ในการปรับปรุงคุณภาพของก๊าซชีวภาพ หรือแม้แต่นำมาใช้เชิงเภสัชกรรมเพื่อเป็นตัวกลางในการพาตัวยาไปยังอวัยวะเป้าหมาย ซีโอไลต์ ที่พบตามธรรมชาติมีคุณภาพต่ำ เนื่องจากตัวซีโอไลต์เองทำหน้าที่คล้ายตัวกรอง ซีโอไลต์ที่พบตามธรรมชาตินั้น มีโครงสร้างที่ไม่เป็นระเบียบ ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการนำมาใช้งานจึงต่ำไปด้วย ส่วนซีโอไลต์ที่ได้จากการสังเคราะห์ ต้องผ่านกระบวนการให้ความร้อนเพื่อทำลายโครงสร้างของสารวัตถุดิบ และให้ความร้อนอีกครั้งเพื่อให้เกิดการเรียงตัวของโมเลกุลซีโอไลต์อย่างเป็นระเบียบ ใช้ระยะเวลาในการให้ความร้อนนานมาก ตั้งแต่ 48-72 ชั่วโมง หรืออาจจะนานกว่านั้น หากต้องการซีโอไลต์ที่มีความบริสุทธิ์สูง จำเป็นต้องใช้สารวัตถุดิบที่มีความบริสุทธิ์สูง ส่งผลให้ต้นทุนในการสังเคราะห์ซีโอไลต์มีราคาสูงไปด้วย

ประโยชน์ของซีโอไลต์

  • ปรับปรุงคุณภาพน้ำในบ่อปลา บ่อกุ้ง
  • บำบัดน้ำเสีย กรองน้ำดื่ม
  • ใช้ในขั้นตอนการกลั่นน้ำมัน
  • ใช้เชิงเภสัชกรรมเป็นตัวกลางพาตัวยาไปยังอวัยวะเป้าหมาย

การทดลอง แบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ

การทดลองที่ 1 ให้ความร้อนในการสังเคราะห์ด้วยเตาไฟฟ้า 24 ชม.

  • สัดส่วน ซิลิกา ต่อ อะลูมินา เป็น 1.5-3.0 ได้ซีโอไลต์ A ราคาขาย 250 บาท/กก.
  • ปรับสัดส่วน ซิลิกาต่อ อะลูมินา เป็น 5-7.0 ได้ซีโอไลต์ X และ Y มีราคาขาย 650 บาท/กก.

การทดลองที่ 2 ให้ความร้อนในการสังเคราะห์ด้วยคลื่นไมโครเวฟ 30 นาที ถึง 2 ชม.

  • สัดส่วนของ ซิลิกา ต่อ อะลูมินา เป็น 5-7.0 ได้ซีโอไลต์ MCM-48 มีราคาขาย 1,600 บาท/กก.
  • ซีโอไลต์ตัวนี้ใช้เชิงเภสัชกรรมเพื่อเป็นตัวกลางในการพาตัวยาไปยังอวัยวะเป้าหมาย

จุดเด่นของผลงาน

  • นำของเสียจากโรงงานแปรรูปกระจกมาพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ที่สร้างรายได้
  • ลดปริมาณขยะที่จะต้องนำไปกำจัด

 

ติดต่อข้อมูลเพิ่มเติม
ผศ.ดร.ประภา โซ๊ะสลาม
ภาควิชาวิทยาศาตร์ คณะศิลปศาสตร์และวิทยาศาสตร์
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน
โทร. 089-440-9920 E-mail: faaspps@ku.ac.th

เรียบเรียงโดย
น.ส.ทิสยา ทิศเสถียร
ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก.
E-mail: rdityt@ku.ac.th