Production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin

Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2007

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Nattakarn Kanyaprasarnkit
Other Authors: Jirdsak Tscheikuna
Format: Theses and Dissertations
Language:English
Published: Chulalongkorn University 2012
Subjects:
Online Access:http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/20303
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Chulalongkorn University
Language: English
id th-cuir.20303
record_format dspace
spelling th-cuir.203032012-06-13T06:45:12Z Production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin การผลิตแอลคิลเอสเทอร์เพื่อใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐานจากปาล์มสเตียริน Nattakarn Kanyaprasarnkit Jirdsak Tscheikuna Chulalongkorn University. Faculty of Engineering Stearin Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2007 In this study, the production of alkyl esters from palm stearin for use as lubricating base oil via transesterification reaction with various alcohols as 1-propanol, isopropanol, 1-butanol, 1-hexanol, 1-octanol and 2-ethyl-1-hexanol were investigated. The experiments were conducted in a batch system using sulfuric acid as a catalyst at reaction temperature between 82 degrees Celsius to 130 degrees Celsius. The reaction was carried out at a molar ratio of alcohol to palm stearin of 6:1. The reaction time is 3 hours in each experiment under a continuous stirring. After each experiment, alkyl esters were characterized for their physical and chemical properties. Use of alkyl esters as viscosity index improver was investigated by blending alkyl esters with mineral base oil 150 SN different amounts of alkyl ester. Experimental results show that different types of alcohol affected physical and chemical properties of alkyl esters. Because of different molecular size and molecular structure of each alcohol, the higher molecular size and straight-chain structure provide advantage to alkyl ester properties to have higher kinematic viscosity, higher flash point and lower pour point which are suitable to be used as lubricating base oil. The experimental results also show that 2-ethyl-1-hexyl ester has its properties similar to hydraulic oil. It is also found that viscosity index of each alkyl esters is high enough to be used as viscosity index improver. Blending of mineral base oil 150 SN with alkyl ester shows higher viscosity index of lubricating base oil 150 SN. งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาการผลิตแอลคิลเอสเทอร์จากไขปาล์มสเตียรินเพื่อใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐาน โดยการนำไขปาล์มสเตียรินมาผ่านกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชันกับแอลกอฮอล์ที่มีชนิดแตกต่างกัน ดังนี้คือ 1-โพรพานอล ไอโซโพรพานอล 1-บิวทานอล 1-เฮกซานอล 1-ออกทานอล และ 2-เอทิล-1-เฮกซานอล โดยทำปฏิกิริยาภายในถังปฏิกรณ์แบบกะที่ใช้เวลาครั้งละ 3 ชั่วโมงและมีสัดส่วนโดยโมลระหว่างปาล์มสเตียรินต่อแอลกอฮอล์เท่ากับ 1 ต่อ 6 ซึ่งใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาภายใต้การปั่นกวนคงที่ และมีอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาอยู่ในช่วงอุณหภูมิ 82 ถึง 130 องศาเซลเซียส เมื่อปฏิกิริยาเกิดสมบูรณ์จึงนำแอลคิลเอสเทอร์ที่ผลิตได้มาทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพและเคมี รวมถึงทำการทดสอบความสามารถในการใช้เป็นสารเพิ่มดัชนีความหนืดของแอลคิลเอสเทอร์ที่ผลิตได้ โดยการนำแอลคิลเอสเทอร์ผสมกับน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐานจากปิโตรเลียมชนิด 150 SN ในปริมาณที่แตกต่างกัน จากการศึกษาพบว่า ชนิดของแอลกอฮอล์มีผลต่อคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของแอลคิลเอสเทอร์ที่ผลิตได้ ทั้งนี้เป็นเพราะแอลกอฮอล์แต่ละชนิดมีขนาดโมเลกุลและโครงสร้างโมเลกุลแตกต่างกัน โดยเมื่อแอลกอฮอล์มีขนาดโมเลกุลใหญ่ขึ้นหรือมีโครงสร้างโมเลกุลเป็นแบบโซ่ตรงส่งผลให้แอลคิลเอสเทอร์ที่ผลิตได้มีค่าความหนืดสูง จุดวาบไฟสูง และจุดไหลเทต่ำ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ดีและเหมาะสมในการนำมาใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐาน นอกจากนี้จากผลการทดสอบยังชี้ว่า 2-เอทิล-1-เฮกซิลเอสเทอร์มีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีใกล้เคียงกับค่ามาตรฐานของน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐานชนิดไฮดรอลิก นอกจากนั้นพบว่าแอลคิลเอสเทอร์ที่ผลิตได้จากแอลกอฮอล์ชนิดอื่นๆ นั้นมีค่าความหนืดค่อนข้างสูงและเหมาะที่จะนำมาใช้เป็นสารเพิ่มดัชนีความหนืด ดังนั้นจากคุณสมบัติดังกล่าว เมื่อนำแอลคิลเอสเทอร์ที่ผลิตได้แต่ละชนิดมาผสมกับน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐานชนิด 150 SN พบว่าเมื่อเพิ่มสัดส่วนของแอลคิลเอสเทอร์ในปริมาณที่มากขึ้น ส่งผลให้ค่าดัชนีความหนืดของน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐานชนิด 150 SN มีค่าเพิ่มสูงขึ้น แสดงให้เห็นว่าแอลคิลเอสเทอร์ที่ผลิตได้แต่ละชนิดสามารถใช้เป็นสารเพิ่มดัชนีความหนืดในอุตสาหกรรมการผลิตน้ำมันหล่อลื่นได้ 2012-06-13T06:45:10Z 2012-06-13T06:45:10Z 2007 Thesis http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/20303 en Chulalongkorn University 1319768 bytes application/pdf application/pdf Chulalongkorn University
institution Chulalongkorn University
building Chulalongkorn University Library
country Thailand
collection Chulalongkorn University Intellectual Repository
language English
topic Stearin
spellingShingle Stearin
Nattakarn Kanyaprasarnkit
Production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin
description Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2007
author2 Jirdsak Tscheikuna
author_facet Jirdsak Tscheikuna
Nattakarn Kanyaprasarnkit
format Theses and Dissertations
author Nattakarn Kanyaprasarnkit
author_sort Nattakarn Kanyaprasarnkit
title Production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin
title_short Production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin
title_full Production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin
title_fullStr Production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin
title_full_unstemmed Production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin
title_sort production of alkyl esters as lubricating base oil from palm stearin
publisher Chulalongkorn University
publishDate 2012
url http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/20303
_version_ 1681409937873305600