|
การดูดซับสารอินทรีย์ระเหยภายในอาคารด้วยถ่านกัมมันต์ที่ผลิตจากกากกาแฟ |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Title | การดูดซับสารอินทรีย์ระเหยภายในอาคารด้วยถ่านกัมมันต์ที่ผลิตจากกากกาแฟ |
| Creator | ศศิกร แสงพงษ์ชัย |
| Contributor | ทรรศนีย์ พฤกษาสิทธิ์ |
| Publisher | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Publication Year | 2554 |
| Keyword | คาร์บอนกัมมันต์, การดูดซับ, สารประกอบอินทรีย์ระเหย, กาแฟ, Carbon, Activated, Adsorption, Volatile organic compounds, Coffee |
| Abstract | ศึกษาการเตรียมถ่านกัมมันต์จากกากกาแฟ โดยวิธีการกระตุ้นทางเคมีด้วย ซิงค์คลอไรด์ โซเดียมไฮดรอกไซด์ และกรดฟอสฟอริก และศึกษาประสิทธิภาพของถ่านกัมมันต์ในการดูดซับสารอินทรีย์ระเหยภายในอาคารชนิดที่สำคัญ ได้แก่ เบนซีน โทลูอีน เอทิลเบนซีน และไซลีน หรือสารบีเทค (BTEX) จากการศึกษาพบว่า กาแฟพันธุ์อะราบิกาและพันธุ์โรบัสตามีองค์ประกอบโดยน้ำหนักของเซลลูโลสประมาณ 9-20% เฮมิเซลลูโลส 77-91% และลิกนิน 0.3-3% กาแฟทั้งสองชนิดมีธาตุคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลัก ประมาณ 64-68% โดยน้ำหนัก ถ่านที่ผลิตจากกากกาแฟพันธุ์อะราบิกามีความเหมาะสม ในการนำมาผลิตเป็นถ่านกัมมันต์ เพราะให้ค่าการดูดซับไอโอดีนที่สูงกว่าถ่านจากกากกาแฟพันธุ์โรบัสตา สภาวะที่เหมาะสมที่สุดในการเตรียมถ่านกัมมันต์คือ การคาร์บอไนเซชันที่อุณหภูมิ 400℃ เป็นเวลา 1 ชั่วโมง และกระตุ้นด้วย H₃PO₄ ในอัตราส่วน 1:1 ที่อุณหภูมิ 700℃ เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ถ่านกัมมันต์ที่ได้มีพื้นที่ผิว แบบ BET ขนาดรูพรุน และปริมาตรรูพรุนสูงที่สุดเท่ากับ 1,769 m²/g 0.7947 nm และ 0.7517 cm³/g ตาม ลำดับ ไอโซเทอมการดูดซับก๊าซไนโตรเจนที่อุณหภูมิ 77 K ของถ่านกัมมันต์จากกากกาแฟ และถ่านกัมมันต์ เกรดการค้าเป็นชนิดเดียวกันคือ ไอโซเทอมชนิดที่ 1 แสดงถึงลักษณะการดูดซับแบบชั้นเดียว (monolayer) และเป็นการดูดซับก๊าซบนถ่านกัมมันต์ที่ประกอบด้วยรูพรุนขนาดเล็ก หมู่หน้าที่ที่ปรากฏบนผิวถ่านกัมมันต์คือ หมู่ไฮดรอกซิล (O-H) และหมู่คาร์บอนิล (C=O) เป็นหลัก เมื่อนำถ่านกัมมันต์จากกากกาแฟที่เตรียมได้มาทดสอบการดูดซับสารอินทรีย์ระเหยที่เกิดจากสีทาภายในชนิดสีน้ำพบว่า ถ่านกัมมันต์จากกากกาแฟมีประสิทธิภาพในการดูดซับ Benzene และ Toluene สูงสุดเท่ากับ 99.76% และ 99.71% ตามลำดับ และจากการเปรียบเทียบประสิทธิภาพการดูดซับสารบีเทครวม (Total BTEX) ที่พบในสีทาภายในอาคารชนิดสีน้ำมันพบว่า ถ่านกัมมันต์จากกากกาแฟมีประสิทธิภาพในการดูดซับสูงที่สุด รองลงมาเป็นถ่านกากกาแฟที่เผาที่ 400℃ ยังไม่ผ่านกระตุ้นด้วยสารเคมี และกากกาแฟก่อนเผา โดยมีค่าเท่ากับ 97.65% 80.06% และ 61.27% ตามลำดับ |
| URL Website | cuir.car.chula.ac.th |
