การศึกษาการผลิตและการใช้น้ำมันจากขยะพลาสติกในเครื่องยนต์ดีเซล

วิทยานิพนธ์ เรื่อง การศึกษาการผลิตและการใช้น้ำมันจากขยะพลาสติกในเครื่องยนต์ดีเซลฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษากระบวนการผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงจากขยะพลาสติกให้ใช้เป็นเชื้อเพลิงทดแทนน้ำมันดีเซล โดยศึกษาการแปรรูปขยะพลาสติกเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงจากขยะพลาสติกในบ่อฝังกลบ สถานที่กำจัดขยะมูลฝอย เทศบาลเมืองวารินชำราบ อำเภอวารินชำราบ จังหวัดอุบลราชธานี ออกแบบและสร้างชุดอุปกรณ์การไพโลไรซีสแบบไม่ต่อเนื่อง ระดับห้องปฏิบัติการ ขนาด 5 กิโลกรัม พลาสติกต่อรอบการผลิต ทดสอบสมบัติทางเคมีของน้ำมันเชื้อเพลิงที่ได้เทียบกับน้ำมันดีเซลทั่วไป ทดสอบสมรรถนะและการปล่อยก๊าซไอเสีย CO/CO2/NOx/HC ของเครื่องยนต์เทียบกับน้ำมันดีเซลทั่วไป โดยใช้เครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยกำลังอัด ยี่ห้อคูโบต้า ขนาด 14 แรงม้า แบบฉีดตรง 1 สูบ เป็นเครื่องยนต์ในการทดสอบ และมีการวิเคราะห์ความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ของการผลิตน้ำมันจากขยะพลาสติก
ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากขยะพลาสติกแต่ละชนิดมีสัดส่วนใกล้เคียงกัน อุปกรณ์ที่ใช้เหมาะสมกับกระบวนการไพไลโรซีส แบบ Conventional โดยสามารถเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิงเหลวที่ร้อยละ 66-72 และพบน้ำมันเชื้อเพลิงจากขยะพลาสติกที่ผลิตได้เมื่อนำไปกลั่นแยกด้วยอุณหภูมิที่สูงกว่า 250 องศาเซลเซียส จะมีสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันเชื้อเพลิงทั่วไป การผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงจากขยะพลาสติกจะได้มีน้ำมันเฉลี่ย 4.5 ลิตรต่อครั้ง ราคาน้ำมันจากขยะพลาสติกเฉลี่ยต่อลิตรที่ 30.74 บาท
การทดสอบเครื่องยนต์ที่ค่าแรงบิดสูงสุด อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะเบรกของเครื่องยนต์ใช้น้ำมันดีเซลมีค่าเฉลี่ยสูงกว่าน้ำมันจากพลาสติก ประสิทธิภาพเชิงความร้อนเบรกของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันดีเซลต่ำกว่าน้ำมันจากขยะพลาสติก อุณหภูมิก๊าซไอเสียโดยเฉลี่ยของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันจากขยะพลาสติกจะสูงกว่าเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันดีเซล การปล่อยมลพิษไอเสียของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันจากขยะพลาสติกมีค่าสูงกว่าเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันดีเซล การทดสอบเครื่องยนต์ที่กำลังงานสูงสุด พบว่า อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะเบรกของเครื่องยนต์ใช้น้ำมันดีเซลมีค่าเฉลี่ยต่ำกว่าน้ำมันจากพลาสติก ประสิทธิภาพเชิงความร้อนเบรกของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันดีเซลมีค่าเฉลี่ยสูงกว่าน้ำมันจากขยะพลาสติก อุณหภูมิก๊าซไอเสียโดยเฉลี่ยของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันจากขยะพลาสติกจะสูงกว่าเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันดีเซล การปล่อยมลพิษไอเสียของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันจากพลาสติกมีค่าสูงกว่าเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันดีเซล การเพิ่มแรงดันหัวฉีดสามารถช่วยให้มลพิษของไอเสียจากการใช้น้ำมันจากพลาสติกลดลงได้