ไบโอดีเซล...คุณทำได้ (เด็กวิทย์เวอร์ชั่น)
posted on 20 Oct 2007 13:17 by webmasterz in Articleสวัสดีคร้าบ ท่านผู้อ่านทุกท่าน
วันนี้ เราจะมาทำไบโอดีเซล กัน...กัน..กัน (มี echo)
โดยโปรเจ็คนี้ จริงๆ อยู่ในงานบูรณาการ และสอดคล้องกับเคมี ม.4 จึงนำมาลง
เพราะปัจจุบันเราต้องการพลังงานทดแทนอย่างมากครับผม
................................................................
(ภาพจากหนังสือสารและสมบัติของสาร ม.4)
ปัจจุบันน้ำมันปิโตรเลียมที่เราใช้มี 2 แบบนะ คือ เบนซิน กับ ดีเซล
ซึ่งได้จากการกลั่นลำดับส่วนของน้ำมันดิบ
โดยที่เบนซิน จะออกมาก่อนดีเซลนะครับ เพราะจุดเดือดต่ำกว่า
ในภาพนั้น เป็นเบนซินกับดีเซลของจริงครับ กลิ่นแรงมาก
เพราะการกลั่นลำดับส่วนนั้น อย่าลืมว่าปิโตรเลียมก็มีส่วนประกอบอื่นๆ อยู่
เช่น น้ำ CO2 ไอของปรอท หรือแม้กระทั่งแก๊สไข่เน่า (H2S)
ซึ่งปกติเขาไม่เอาแก๊สไข่เน่าออกนะครับ เพราะเวลามันรั่วจะได้รู้ กลิ่นมันเลยแรงมากมาย
และแน่นอน แก๊สไข่เน่าเป็นแก๊สพิษครับ ดมไปแล้วมึนมาก
................................................................
มาเข้าเรื่องของไบโอดีเซลกันบ้าง
ไบโอดีเซลคืออะไร ไบโอดีเซลคือการนำพืชน้ำมัน หรือ น้ำมันจากไขมันสัตว์ มาทำเป็นน้ำมันที่มีคุณสมบัติคล้ายกับดีเซลครับ โดยปกติแล้วดีเซลเรามักจะใช้ในรถขนาดใหญ่ พวกเครื่องมือทางการเกษตร เช่นรถคูโบต้าครับ แต่ถ้าเป็นแก๊สโซฮอลแล้ว จะคนละอย่างกันเลย เพราะนั่นเป็นการนำแอลกฮอลล์ใส่ลงไปในน้ำมันเบนซินในอัตราส่วน 9:1
ไบโอดีเซลมี 3 ประเภท คือ
-
ไบโอดีเซลบริสุทธิ์ คือ การนำน้ำมันจากพืชหรือสัตว์ใส่ลงไปในรถเลย แต่ไม่ค่อยดีเท่าไร
-
ไบโอดีเซลลูกผสม คือ การนำไบโอดีเซลมาผสมกับดีเซล (อันนี้มีขายครับ)
-
ไบโอดีเซลวิทยาศาสตร์ คือ การนำน้ำมันมาทำปฏิกริยาทางเคมี จนได้ออกมาเป็นไบโอดีเซล
โดยในวันนี้ เราจะพูดถึง ข้อ 3 ครับ
สำหรับปฏิกริยาของการทำไบโอดีเซล เราเรียกว่า Tranesterification ดูในภาพน้อ
ไบโอดีเซลนั้น นับว่าเป็นส่วนหนึ่งของพลังงานทดแทนที่เราควรศึกษา และ ควรนำมาพัฒนา โดยพระเจ้าอยู่หัวของเรานับว่าเป็นอีกพระองค์หนึ่งที่สนใจในด้านนี้ เพราะทรงตระหนักว่า พลังงานทดแทนเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง
ถ้าเราพร้อมแล้ว เรามาทำไบโอดีเซลด้วยกันเลย !!!
................................................................
อุปกรณ์และสารที่ต้องเตรียม
- ตาชั่งทางเคมี
- ไฟแช็ก
- ตะเกียงแอลกฮอลล์
- แผงกั้น
- เทอร์โมมิเตอร์
- กระดาษกรอง
- กระดาษลิตมัส
- กรวย
- หลอดดูดสาร
- แท่งแก้วคนสาร
- บีกเกอร์
- ขวดทดลองรูปชมพู่
- น้ำมัน (ซื้อตามตลาดจะดีกว่าแบบขวดที่ขายในร้าน)
- KOH หรือ NaOH แบบแข็ง
- เมทานอล / เอทานอล
ขั้นตอนการทำ
1. นำน้ำมันใส่ลงในบีกเกอร์ (ผมใช้ 400 ml นะ)
หมายเหตุ : ถ้าของจริง น้ำมันพืชจะต้องเหม็นกว่าน้ำมันสัตว์ เพราะไม่ใส่วิตามินอี
2. เตรียมสาร KOH/NaOH จำนวน 1% ของน้ำมันปาล์ม (นั่งคำนวณเอาเองน้อ)
3. เตรียมแอลกฮอลล์ (เมทานอล/เอทานอล) จำนวน 25% ของน้ำมันปาล์ม
4. ผสมแอลกฮอลล์ และ KOH หรือ NaOH คนจนละลาย
หมายเหตุ : ขั้นตอนนี้ ต้องระวังจมูกให้ดีๆ
5. ต้มน้ำมันด้วยตะเกียงแอลกฮอลล์ ให้มีอุณหภูมิ 50-60 องศาเซลเซียส แล้วยกลง
หมายเหตุ : พยายามอย่าให้สูงกว่านี้ ไม่งั้นแอลกฮอลล์จะระเหย
6. ค่อยๆ หยดสารละลายที่เราเตรียมไว้ลงไปทีละหยด คนไปเรื่อยๆ อย่าให้เป็นวุ้น ทำจนกว่าจะหมด (ถ้ามีหลายๆคน ให้มาช่วยๆ กันหยด จะได้เสร็จไวๆ ส่วนเรื่องปวดแขน มันแน่นอนอยู่แล้ว~)
7. เมื่อหยดหมด (เย้) จะได้ดังภาพนี้ (เป็นวุ้นผิดนะนาย) ให้ตั้งทิ้งไว้
8. เมื่อพักแล้ว จะได้ชั้นดังนี้ โดยเราจะเอาชั้นเมทิลเอสเตอร์ไปใช้
หมายเหตุ : ตอนนี้มีข่าวออกมาว่า มีคนเอาชั้นกลีเซอรอลมาทำต่อได้ ไม่แน่ใจเหมือนกัน
9. จากนั้น ใส่น้ำจำนวน 1 ใน 3 ของจำนวนเมทิลเอสเตอร์ที่แยกออกมาได้
10. หลังจากใส่น้ำ รอให้แยกชั้น แล้วกรองเอาเมทิลเอสเตอร์ออกมาอีก ทำซ้ำขั้นตอนที่ 9 และ 10 จนกว่าสีจะใส หรือ ค่า pH เป็นกลาง (pH=7)
11. ตรวจสอบค่า pH อีกรอบนึงก่อน
หมายเหตุ : นี่คือภาพเปรียบเทียบระหว่างยังไม่ล้าง กับล้างแล้ว 4 ครั้ง
12. นำเมทิลเอสเตอร์ที่แยกได้ไปต้มต่อ ระหว่างที่ต้มให้ใส่หลอดหยดดูดน้ำแล้วหยดลงไปเรื่อยๆ (อีกแล้ว) จนกว่าไบโอดีเซลของเราจะมีสีใส มองเห็นตัวหนังสือได้
13. พับกระดาษกรองแล้ววางไว้ในกรวย จากนั้นนำไบโอดีเซลใส่ลงไปในกรวยเพื่อกรอง โดยระวังไม่ให้ขั้นน้ำหลุดรอดออกมาได้
14. จะได้ไบโอดีเซลไปใช้ตามต้องการ (ลองเอาใส่เครื่องดูนะ)
................................................................
จริงๆ ปัจจุบันเรามีเครื่องทำไบโอดีเซลชุมชนแล้ว
แต่เราเด็กวิทย์ ก็ควรจะรู้วิธีทำจริงๆ ไว้บ้าง เพือนำไปพัฒนาชุมชน
สำหรับแล็บนี้ ใช้เวลาประมาณ 3 ชั่วโมงครึ่งครับ แต่ถ้าปริมาณมากจะยิ่งนานมาก
และขอให้ระมัดระวังตัวเองขณะปฏิบัติการด้วยนะครับ เพราะสารเคมีล้วนแต่อันตรายทั้งนั้น
ขอให้ทุกคนโชคดีกับการทำไบโอดีเซลครับ


สารละลายไม่ใช่น้อยๆนะเออ
กลิ่นของน้ำมันแทบจะเป็นลม
#1 By เฟเน่จัง© on 2007-10-20 14:35