วิศวกรรมเคมีเพิ่มมูลค่า

สาลินีย์ ทับพิลา - รายงาน

ถ่านหินคุณภาพต่ำและชีวมวลประสิทธิภาพน้อยกลายเป็นวัตถุดิบชั้นดีเมื่อไทย-ญี่ปุ่นจับมือพัฒนาเทคนิคเพิ่มมูลค่าด้วยองค์ความรู้ด้านวิศกรรมเคมี

ศ.ดร.โคอุจิ มิอุระ จากมหาวิทยาลัยเกียวโต นำเสนอโครงการความร่วมมือระหว่างญี่ปุ่นและไทย ที่สามารถเพิ่มมูลค่าของถ่านหินคุณภาพต่ำและชีวมวลจากของเหลือในอุตสาหกรรมเกษตรสู่วัสดุมูลค่าสูงอย่างคาร์บอนไฟเบอร์หรือพลังงานชีวภาพ

:: จับมือพัฒนานวัตกรรมสร้างค่า

เทคนิค “Degradative Solvent Extraction” เป็นเทคนิคที่พัฒนาขึ้นจากความร่วมมือของญี่ปุ่น โดยมี 4 องค์กรคือ มหาวิทยาลัยเกียวโต, มหวิทยาลัยอากิตะ, บริษัทโกเบ สตีล คอร์ปอเรชั่น และสถาบันวิจัย KRIAPI ที่มาจับมือกับบัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม (JGSEE) และสถาบันวิจัย ปตท. (PTT RTI) โดยได้รับทุนวิจัยจากรัฐบาลญี่ปุ่นหรือไจก้า 300 ล้านเยน

“ถ่านหินคุณภาพต่ำ และชีวมวลที่ส่วนมากเป็นของเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมเกษตร มักถูกนำไปใช้เป็นพลังงานความร้อน แต่ประสิทธิภาพต่ำ ให้ความร้อนไม่มาก จึงเกิดความคิดที่จะทำให้วัตถุดิบทั้ง 2 ประเภทนี้สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น” ดร.โคอุจิกล่าว

การทดสอบวิจัยจนได้เป็นเทคนิคใหม่ “Degradative Solvent Extraction” ที่ใช้การสกัดด้วยตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว จากนั้นนำไปเผาที่อุณหภูมิ 350 องศาเซลเซียส โดยสารชีวมวลที่ผ่านการสกัดจะแบ่งเป็น 3 ส่วนคือ Soluble, Deposit และ Residue

นักวิจัยจากม.เกียวโตเผยว่า จากการทำงานวิจัยร่วมกัน ได้ทดสอบในชีวมวล 10 ชนิด อาทิ แกลบ ฟางข้าว มันสำปะหลัง ฯลฯ พบว่า เทคนิคนี้ สามารถกำจัดน้ำและแร่ธาตุเจือปนออกจากถ่านหินและชีวมวลทุกประเภทได้หมด

ผลจากเทคนิคใหม่นี้คือ ถ่านหินมีประสิทธิภาพในการเผาไหม้และให้พลังงานได้มีประวิทธิภาพขึ้น ส่วนชีวมวลที่ผ่านการสกัด สามารถนำไปใช้เป็นวัตถุดิบสร้างผลิตภัณฑ์มูลค่าสูงเช่น คาร์บอนไฟเบอร์ หรือพลังงานชีวภาพ (BioFuel) ที่เพิ่มมูลค่าได้หลายเท่าตัว

“งานวิจัยนี้ ใช้ทุนสูงมาก แต่เป็นการลงทุนเรื่องของเครื่องมือและอุปกรณ์ทดสอบวิจัยต่างๆ ที่จำเป็น สำหรับความคุ้มค่า จะอยู่ที่การต่อยอดสู่สินค้ามูลค่าสูงอย่างคาร์บอนไฟเบอร์หรือพลังงานชีวภาพ และอื่น ๆ ซึ่งอาจจะมีมีการส่งต่อเทคโนโลยีไปสู่ภาคเอกชนเพื่อต่อยอดเชิงพาณิชย์ต่อไป” ดร.โคอุจิทิ้งท้าย

:: ติดปีกวิศวกรรมเคมีไทย

งานวิจัยร่วมไทย-ญี่ปุ่นจนได้เทคนิคใหม่ “Degradative Solvent Extraction” ถือเป็นหนึ่งในไฮไลท์ของการประชุมวิชาการด้านวิศวกรรมเคมี “The 23rd International Symposium on Chemical Reaction Engineering: ISCRE 23” ซึ่งจัดร่วมกับงาน 7th Asia-Pacific Chemical Reaction Engineering Symposium หรือ APCRE7 ที่ไทยได้รับเกียรติเป็นเจ้าภาพ โดยคณะวิศวกรรมศาสตร์ ภาควิชาวิศวกรรมเคมี จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ร่วมกับสมาคมวิศวกรรมเคมีและเคมีประยุกต์แห่งประเทศไทย

ศ.ดร. ปิยะสาร ประเสริฐธรรม จากคณะวิศวกรรมศาสตร์ ภาควิชาวิศวกรรมเคมี จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ในฐานะประธานผู้จัดงานกล่าวว่า ถือเป็นความโชคดีที่ไทยมีโอกาสได้จัดงานระดับโลกด้านนี้ เพราะวิศวกรรมเคมีถือเป็นศาสตร์สำคัญที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมปิโตรเคมี

ประธานจัดงานฯ ชี้ว่า การวิจัยและพัฒนาเทคนิค ตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่ ๆ ถือเป็นองค์ความรู้ที่จะต่อยอดสู่อุตสาหกรรมปิโตรเคมีที่ไทยมีการดำเนินธุรกิจอยู่มาก และต้องการการพัฒนาอย่างยั่งยืน ในขณะเดียวกัน ภาคเอกชนก็สามารถเข้าถึงงานวิจัยที่ต้องการโซลูชั่นใหม่ ๆ หรือเชื่อมโยงกับนักวิจัยระดับโลกได้เช่นกัน

“งานประชุมนี้ ทำให้มีการแลกเปลี่ยนความรู้ ประสบการณ์ ในขณะเดียวกัน นักวิจัยด้านวิศวกรรมเคมีของไทยก็มีโอกาสที่จะเก็บเกี่ยวองค์ความรู้และนวัตกรรมใหม่ เพื่อต่อยอดหรือจุดประกายสู่แนวคิดหรือการวิจัยพัฒนาที่จะตอบโจทย์ความต้องการใช้ในประเทศ” ศ.ดร. ปิยะสารกล่าว