RISE-AT Newsletter November - December 2003
Home

นาโนเทคโนโลยี
น้ำปู อาหารแห่งภูมิปัญญาพื้นบ้านล้านนา
พลูคาว
"ชาเขียว" พืชมหัศจรรย์ (ตอนที่ 1)
เครื่องกลั่นเอทานอลด้วยเทคนิคปั๊มพอง
ไซลิทอล
วานิลลากับการเป็นพืชเศรษฐกิจตัวใหม่ที่น่าจับตามอง
ที่กรอฝ้าย 8 หัว
งานเฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ เนื่องในวโรกาสทรงเจริญพระชนมพรรษาครบ ๗๒ พรรษา และงานเฉลิมฉลอง ๔๐ ปี มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
เครื่องคัดคุณภาพผลส้มแบบครบวงจร

ภาพกิจกรรม

Search for
Newsletter Archives
Thai Version
Year 2001
March
April
May - June
July - August
September - October
November - December
Year 2002
January - February
March - April
May - June
July - August
September - October
November - December
Year 2003
January - February
March - April
May - June
July - August
September - October
Noverber - December
Year 2004
January - March
April - June
July - September
October - December

English Version
Year 2001
May - June
November - December
Year 2002
January - June
July - December
Year 2003
January - June
Year 2004
July - December

เครื่องกลั่นเอทานอลด้วยเทคนิคปั๊มฟอง

ในการเพิ่มความเข้มข้นแอลกอฮอล์ที่ได้จากการหมักผลิตผลทางเกษตร เช่น ข้าว หรือผลไม้ จากความเข้มข้นแอลกอฮอล์ จาก 8 – 12 % โดยปริมาตร ให้มีความเข้มข้นสูงขึ้น อาจเป็น 35 –45 % โดยปริมาตร เช่นในกรณีของสุรากลั่น มักจะใช้วิธีต้มกลั่นในถังขนาดใหญ่ แบบเติมสารครั้งเดียว(batch) ทำให้ต้องใช้เวลานานในการทำให้อุณหภูมิของสารละลายมีอุณหภูมิถึงจุดเดือด ตัวอย่างเช่น กรณีสารละลายปริมาตรประมาณ 150-200 ลิตร อาจใช้เวลานาน 45 นาที – 1 ชั่วโมง และเมื่อแอลกอฮอล์ที่มีจุดเดือดต่ำเริ่มแยกตัวออกไป สารละลายในถังจะมีสัดส่วนของน้ำเพิ่มมากขึ้น เมื่อให้ความร้อนต่อไป ไอน้ำจะออกไปปะปนกับไอแอลกอฮอล์มากขึ้น ทำให้ในช่วงแรกแอลกอฮอล์ที่กลั่นได้มีความเข้มข้นสูงอาจถึง 55 % จากนั้น ความเข้มข้นจะตกลงอย่างรวดเร็วจน 20 % นอกจากนี้ เมื่อแอลกอฮอล์เริ่มแยกตัวออกไป และสัดส่วนของน้ำในถังเพิ่มขึ้น จะทำให้จุดเดือดของสารละลายในถังสูงขึ้น การเดือดจะยากขึ้น ถ้าเร่งอุณหภูมิจุดเดือดให้สูงขึ้นไอน้ำจะปะปนออกไปมาก ถ้ารักษาอุณหภูมิคงเดิมอัตราการกลั่นจะค่อยๆลดลง ดังนั้นระบบแบบนี้ความเข้มข้นของแอลกอฮอล์ที่กลั่นได้จะแปรเปลี่ยนตามเวลาที่กลั่น การควบคุมการทำงานเพื่อรักษาระดับความเข้มข้นในระหว่างการกลั่นทำได้ยาก และต้องเสียเวลานานในการอุ่นสารละลายให้ถึงจุดเดือด

เครื่องกลั่นเอทานอล

เทคนิคปั๊มฟองจะช่วยแก้ไขปัญหาข้างต้น โดยเครื่องกลั่นเอทานอลโดยใช้เทคนิคปั๊มฟองจะมีภาชนะขนาดเล็กสำหรับต้ม ทำให้การแยกไอและการกลั่นตัวทำได้เร็วขึ้น นอกจากนี้เทคนิคปั๊มฟองจะช่วยทำให้เกิดการไหลอย่างต่อเนื่องในระหว่างการกลั่น ทำให้ความเข้มข้นของเอทานอลไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก ในกรณีที่ใช้อุณหภูมิประมาณ 90C ที่ถังที่ใช้เทคนิคปั๊มฟอง จะได้เอทานอลความเข้มข้นประมาณ 45 % ในอัตราการกลั่น 12 ลิตรต่อชั่วโมง โดยใช้เวลาประมาณ 5 นาที จะมีการกลั่นตัวเกิดขึ้น ข้อดีของการกลั่นแบบนี้คือ เวลาในการอุ่นสารละลายจะสั้นลงมาก เนื่องจากให้ความร้อนที่ท่อเล็กๆ ซึ่งมีมวลของสารละลายน้อยกว่ามาก แทนที่จะให้ความร้อนที่ถังสารละลาย การควบคุมความร้อนสูญเสียขณะต้มให้ความร้อนง่ายกว่า ทำให้ประหยัดพลังงานในการต้ม นอกจากนี้สารละลายจากถังเมื่อไหลเข้าสู่ท่อที่รับความร้อนจะมีความเข้นข้นของแอลกอฮอล์คงที่ตลอดเวลา ถ้ารักษาอุณหภูมิในการให้ความร้อนคงที่ ความเข้มข้นของแอลกอฮอล์ และอัตราการกลั่นที่ได้ จะค่อนข้างคงที่ ตลอดกระบวนการ การควบคุมคุณภาพสามารถทำได้ง่าย


สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมที่
ศ.ดร.ทนงเกียรติ เกียรติศิริโรจน์
หน่วยวิจัยระบบทางอุณหภาพ
ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
โทรศัพท์ 053-944144 ต่อ 943 โทรสาร 053-944145
Email: tanong@dome.eng.cmu.ac.th