Search :

Project Project Title : การพัฒนาท่อใยกลวงเชิงประกอบสำหรับใช้ในกระบวนการผลิตอะซีโตน-บิวทานอล-เอทานอลจากมันสำปะหลังโดยใช้ระบบเพอร์แวปเพอร์เรชั่น     downloaded 67 times Researcher Name : อภิชาติ บุญทาวัน (Apichat Boontawan) Abstract : ไบโอบิวทานอลได้รับการพิจารณาว่าเป็นพลังงานทดแทนที่มีศักยภาพคล้ายกับน้ำมัน เบนซิน แต่อย่างไรก็ตาม การเกิดสารยับยั้งผลผลิต ผลผลิตที่ต่ำ และต้นทุนในการแยกผลิตผลที่ สูงยังเป็นปัญหาหลักในกระบวนการหมัก อะซีโตน-บิวทานอล-เอทานอล (ABE) ดังนั้น เมม เบรนเชิงประกอบชนิดโพลีไดเมทิลไซโลเซน (PDMS) ยางธรรมชาติ (NR) ยางสตีรีนบิวทาได อีน (SBR) และยางคาร์บอกซิเลตสตีรีนบิวทาไดอีน (XSBR) ได้ถูกนำมาศึกษาในการแยกบิวทา นอลโดยใช้ระบบเพอร์แว็ปพอเรชั่น โดยทำการศึกษาคุณลักษณะเบื้องต้นของเมมเบรนที่ผลิต ขึ้นโดยใช้กล้องอิเลคตรอนแบบส่องกราด การวัดความทนของแรงดึงต่อฟิล์มยาง และการดูดซับ ของบิวทานอล ตามลำดัล สำหรับระบบเพอร์แว็ปพอเรชั่น สารละลายบิวทานอลได้ถูกเตรียม ขึ้นเพื่อศึกษาอิทธิพลของความเข้มข้นที่ร้อยละ 1.25 – 10 โดยปริมาตร และอุณหภูมิการแยกที่ 35 – 80 °C พบว่าค่าบิวทานอลฟลักซ์และความเข้มข้นของบิวทานอลที่แยกได้ของเยื่อเลือกผ่าน ทั้งสามชนิดเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของบิวทานอลในสารละลาย ขณะที่ค่าการคัดเลือกบิว ทานอลสวนทางกันกับปัจจัยนี้ การเพิ่มอุณหภูมิในการทดลองยังส่งผลทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของ ค่าฟลักซ์สำหรับทุกเมมเบรนที่ใช้ทดลอง และพบว่าเมมเบรนเชิงประกอบชนิด XSBR จะให้ค่า เพอร์มิแอนซ์ของบิวทานอลสูงสุด จึงถูกนำมาใช้ในการแยก ABE ควบคู่กับกระบวนการหมัก ด้วยเชื้อ Clostridium acetobutylicum TISTR 1462 โดยเป็นการแยกแบบทันทีที่เกิดผลผลิต (ISPR) ซึ่งจากผลการทดลองพบว่าค่าความเข้มข้นของ ABE และผลิตผลที่ได้ (17.94 กรัม/ลิตร และ 0.37 กรัม/กรัม, ตามลำดับ) ซึ่งมีค่าสูงกว่าที่พบในการผลิตแบบกะทั่วไป (14.38 กรัม/ลิตร และ 0.32 กรัม/กรัม, ตามลำดับ) และนอกจากนี้ค่าผลผลิตต่อเวลาที่ได้ยังมากกว่า 1.5 เท่า เมื่อ เทียบกับระบบการผลิตแบบทั่วไป Abstract Biobutanol has been considered as a potential alternative fuel with sufficiently similar characteristics to gasoline. However, product inhibitions, low productivities, and high recovery costs are the consequent limitations of acetone-butanol-ethanol (ABE) fermentation. A Polydimethyl siloxane (PDMS), Natural rubber (NR), Styrene-Butadiene Rubber (SBR), and Carboxylated Styrene-Butadiene Rubber (XSBR) composite hollow fiber membrane were used to investigate the separation performances by pervaporation technique. Characterizations of the cross-link membranes were investigated including SEM, tensile strength and sorption of butanol. For pervaporation, butanol/water binary solutions were prepared to study the effect of feed butanol concentration ranging between 1.25 – 10 % v/v, and operating temperature betwen of 35 – 80 °C. The results showed that the butanol flux of all membranes used in this experiment increased with the increasing of the feed butanol concentration, while the corresponding butanol selectivity showed the reverse tendency. An increase in operating temperature resulted in increasing the permeation flux for all tested membrane. However, the XSBR composite hollow fiber membrane showed the highest butanol permeance among fabricated membrane. Therefore, the membrane was chosen to perform the in situ product removal (ISPR) equipped with batch ABE production by using Clostridium acetobutylicum TISTR 1462. The experimental results revealed that the total solvent concentration and production yield were higher (17.94 g/L and 0.37 g/g, respectively) than that of typical batch fermentation (14.38 g/L and 0.32 g/g, respectively). Compared to batch fermentation, this system achieved 1.5 times more productivity. Publications : No  View Publications  Detail Award/Honor :  Name  Sponsor  Get Date

IRD SEARCH | IRD LOGIN