Optimization of Vanillin Production from Lignin Using Catalytic Depolymerization over a CuO/Al2O3 Catalyst

The optimal conditions for vanillin production from lignin depolymerization using CuO/Al2O3 catalysts were determined by combining Box-Behnken design (BBD) and response surface methodology (RSM). Independent variables, including temperature (80–140 °C), NaOH loading (0.5–1.5 g), time (30–90 min), and catalyst weight (0.5–1.5 g), were investigated to determine the optimal conditions, with the concentration of vanillin being the dependent variable. A CuO/Al2O3 catalyst was prepared by impregnation method. The vanillin obtained from the reaction was analyzed using high-performance liquid chromatography (HPLC). The maximum obtained vanillin concentration of 59.14 mg·L-1 was achieved with a temperature of 80 °C, a reaction time of 90 min, NaOH loading of 1.5 g, and 1.5 g of catalyst. The amount of NaOH was the most influential factor governing the obtained vanillin concentration. Regression analysis was performed to determine the formula describing the vanillin concentration in terms of the independent variables with a reasonable degree of accuracy (R2 = 0.87). This study shows that the optimal conditions for the depolymerization of lignin to vanillin over a CuO/Al2O3 catalyst can be achieved under milder conditions than those reported previously

Optimization of Lignin Conversion by Hydrothermal Method for Recovery of Vanillin

This work aimed to optimize lignin conversion to vanillin by hydrothermal method. An experiment was designed by Box-Benhken Design (BBD). Temperature, NaOH concentration, and reaction time were chosen as independent parameters for achieving the optimum reaction condition. The reaction products were analyzed by high-performance liquid chromatography. Based on the experimental results, the optimum condition for the hydrothermal process was predicted using the response surface method. The maximum vanillin production of 18.1 mg/L was predicted at the optimum condition given by the temperature of 142 °C, NaOH concentration of 9.2 g/L, and reaction time of 32 min. The conversion of lignin to vanillin was experimented using the predicted optimal condition to verify the prediction. It was found that the hydrothermal method at the optimum condition yielded 18.1 ± 2 mg/L of vanillin, which was in good agreement with the predicted value. It was also found that the yield of vanillin was influenced by temperature, NaOH concentration, and the interaction of both parameters, whereas the reaction time was much less influential

ผลของสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่มีต่อการงอกของสังกะสีบนแผ่นนิกเกิลโฟมEffects of Electrolytes on Zinc Deposition onto a Nickel Foam

งานวิจัยนี้ได้ดำเนินการชุบแผ่นนิกเกิลโฟมด้วยโลหะสังกะสีเป็นขั้วแอโนด เพื่อศึกษาผลการงอกของเดนไดรต์สังกะสีเมื่อใช้กระแสไฟฟ้าต่างกัน โดยใช้สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์หรือสารละลายซิงค์ซัลเฟตทำหน้าที่เป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ จากนั้นตรวจสอบโครงร่างแผ่นอัดแน่นด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราด (Scanning Electron Microscope; SEM) ผลการทดลองพบว่าชิ้นงานที่ชุบสังกะสีโดยใช้กระแสไฟฟ้า 0.8 A และซิงค์ซัลเฟตเป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ มีการจัดเรียงตัวของเดนไดรต์สังกะสีเป็นแบบแผ่นอัดแน่น (Compact) ขั้วที่เตรียมได้มคี วามสามารถในการปล่อยประจุไฟฟ้าออกได้ดี สามารถทำงานได้ 210 รอบ เป็นเวลามากกว่า 5 ชั่วโมงThe electrodeposition of zinc on nickel foam was prepared to use as an anode. The effects of potassium hydroxide (KOH) or zinc sulfate (ZnSO4) on the deposition of Zn dendrite at different current density were investigated. The morphology characterization of Zn dendrite was performed using Scanning Electron Microscope (SEM). The Zn anode prepared at the current density of 0.8A and using ZnSO4 as electrolyte showed a good morphology called compact. It gave a specific discharge of 210 cycles for more than 5 hours

ผลของปริมาณโลหะโครเมียมบนตัวรองรับไดอะตอมไมต์ต่อการสังเคราะห์ไดเมทิลอีเทอร์จากเมทานอลEffect of Chromium Loading on Diatomite for the Synthesis of Dimethyl Ether from Methanol

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาผลการเร่งปฏิกิริยากำจัดน้ำของเมทานอลเพื่อผลิตไดเมทิลอีเทอร์ โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโครเมียมบนตัวรองรับไดอะตอมไมต์ที่มีปริมาณโลหะที่แตกต่างกัน ถูกทดสอบในเครื่องปฏิกรณ์แบบเบด-นิ่ง ณ ความดันบรรยากาศในช่วงอุณหภูมิ 250 ถึง 350°C จากผลการทดลองการเพิ่มปริมาณโครเมียมในตัวเร่งปฏิกิริยาส่งผลให้ร้อยละการแปลงผันเมทานอลสูงขึ้นที่ทุกสภาวะอุณหภูมิ และให้ค่าการเลือกเกิดเป็นไดเมทิลอีเทอร์สูงถึงร้อยละ 99 ทุกสภาวะ อีกทั้งการเพิ่มปริมาณโลหะโครเมียมทำให้ค่าความเป็นกรดบนพื้นผิวสูงขึ้น แต่พื้นที่ผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาลดลง พบว่าปริมาณโลหะออกไซด์และความเป็นกรดมีผลต่อปฏิกิริยามากกว่าพื้นที่ผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา โดยตัวเร่งปฏิกิริยา 15%Cr/DM ให้ร้อยละการแปลงผันเมทานอลสูงที่สุดถึงร้อยละ 91.7 และมีเสถียรภาพคงที่ในขณะทำการทดลองเป็นเวลา 12 ชั่วโมง แสดงให้ว่าเป็นตัวเร่งปฏิกิริยานี้เหมาะสมสำหรับการนำไปใช้ในการสังเคราะห์ไดเมทิลอีเทอร์จากเมทานอล This research investigates the results of catalytic methanol dehydration for synthesis of dimethyl ether using chromium on diatomite catalyst with different the metal loading. The reactions were performed in pack-bed reactor at temperature between 250 to 350°C. According to the experimental results, the conversion of methanol increased with the increase of chromium loading on diatomite catalyst. DME selectivity was up to 99 percent. The surface acidity increased due to chromium loading, whereas the surface areas decreased. It was found that metal oxide loading and surface acidity affected reaction rates more than the surface area of the catalyst. Finally, 15%Cr/DM catalyst give high methanol conversion at 91.7 percent and it has exhibited good stability during the 12 hour experiment. The catalyst has shown efficient synthesis of dimethyl ether from methanol