การแปรรูปน้ำยางธรรมชาติเป็นผงด้วยเครื่องสเปรย์ดรายเออร์(Spray dryer)
การแปรรูปน้ำยางสดเป็นยางแท่งวิธีแบบดั่งเดิมมีขั้นตอนจำนวนมาก
1.ใส่กรดฟอร์มิกให้ยางแข็งตัว
2.รอให้ยางแห้ง
3.หั่นย่อยเป็นชิ้น
4.หั่นย่อยละเอียด
5.ล้างทำความสะอาด
6.อบร้อนยางด้วยเตาอบ
7.บีบอัดเป็นแท่ง
กรณีที่แปรรูปจากยางแผ่นหรือเศษยาง เริ่มจากการหั่นย่อยและขั้นตอนตามลำดับ เหมือนการแปรรูปน้ำยาง
การแปรรูปน้ำยางด้วยเครื่องสเปรย์ดรายเออร์(Spray dryer) สามารถแปรรูปจากน้ำยางสดเป็นเม็ดแห้งละเอียดที่ผ่านการอบแห้งแล้ว รวมขั้นตอนที่ 1-6 ได้ในเครื่องเดียว ส่งผลให้ลดต้นทุนการผลิต ลดต้นทุนการลงทุน และลดต้นทุนการซ่อมบำรุง
ขั้นตอนการทำผงยางแห้งด้วยเครื่องสเปรย์ดรายเออร์(Spray dryer)
1.ป้อนเข้าถังป้อนผสมกวนเตรียมสาร
2.ฉีดพ่นฝอยภายในถังอบแห้ง
3.เมื่อนำ้ยางถูกอบด้วยความร้อน ได้ผงแห้งละเอียด
นอกจากประโยชน์ด้านการลดต้นทุนแล้ว ผงยางที่ได้จากเครื่องสเปรย์ดรายเออร์(Spray dryer) ยังมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่า เนื่องจากผงที่ได้มีขนาดเล็ก มีพื้นที่ผิวหน้ามากในการทำปฏิกิริยากับสารเคมี ที่ช่วยเสริมสร้างคุณลักษณะพิเศษของเนื้อยาง เช่น ยางรถยนต์ต้องการความแข็งแรงทนทานสูง ถุงมือยางต้องการความยืดหยุ่น
เนื่องจากน้ำยางเข้มข้นมีความหนืดสูง ไม่สามารถพ่นฝอยละเอียดผ่านหัวฉีด spraying nozzle
จำเป็นต้องเติมสารลดแรงตึงผิวและปรับหาสภาวะต่างๆที่เหมาะสม โดยมีปัจจัยสำคัญได้แก่
1.ปริมาณสารลดแรงตึงผิว
2.ความเข้มข้นของน้ำยาง
3.ปริมาณในการป้อนน้ำยาง
4.อุณหภูมิขาเข้า-ออก
5.ปริมาณลมร้อนภายในถังอบแห้ง
6.ปริมาณของแข็งในน้ำยาง
7.ความชื้น
8.เครื่องสเปรย์ดรายเออร์(Spray dryer)
การหาสภาวะที่เหมาะสมในเครื่องสเปรย์ดรายเออร์(Spray dryer) ที่แตกต่างกัน จะได้สภาวะที่เหมาะสมของปัจจัยสำคัญแตกต่างกันออกไป เช่น
กรณีเครื่องขนาดเล็กใช้ในแลป มีขนาดถังอบแห้งที่เล็ก การป้อนของน้ำยางไม่สามารถป้อนในปริมาณมากๆได้ ในขณะที่เครื่องขนาดใหญ่มีขนาดถังอบแห้งที่ใหญ่กว่ามีปริมาตรสูงในการป้อนนำ้ยาง เมื่อมีการป้อนน้ำยางมากก็จำเป็นต้องมีปริมาณความร้อนที่มากพอในการอบให้แห้งตามไปด้วย จากการทดสอบหลายตัวอย่างพบว่าตัวอย่างที่ทดสอบในเครื่องแลปได้ผงแห้งที่อุณหภูมิที่เหมาะสม เมื่อมาทดสอบในเครื่องที่ใหญ่ขึ้นสามารถใช้อุณหภูมิขาเข้าที่สูงกว่าโดยที่ได้ผงแห้งที่คุณภาพเท่าๆกัน ในการผลิตระดับอุตสาหกรรมกำลังการผลิตสำคัญเป็นอย่างยิ่งต่อความคุ้มค่า ดังนั้นจึงควรหาสภาวะที่ทำให้ได้กำลังผลิตสูงที่สุดเท่าที่เครื่องขนาดนั้นๆทำได้
โดยการทดลองเพิ่มปริมาณของการป้อนน้ำยาง อุณหภูมิขาเข้า ปริมาณลมร้อน และความเข้มข้น ไปเรื่อยๆและนำผงแห้งที่ได้ไปทดสอบจุดที่ได้กำลังผลิตที่สูงที่สุดโดยที่ผงแห้งยังได้คุณภาพ
ปริมาณการป้อนน้ำยางสามารถปรับโดยการปรับความเร็วรอบของปั๊มป้อนของเหลว และหัวฉีดพ่นฝอย ทั้งนี้ปั๊มป้อนและหัวฉีดในท้องตลาดมีทางเลือกเป็นจำนวนมาก ขนาดรูของหัวฉีดก็มีส่วนส่งผลต่อขนาดละอองฝอยของเหลวที่ฉีดพ่นออกมา แต่หากเลือกขนาดที่เล็กเกินก็อาจทำให้หัวฉีดอุดตันได้ง่ายเช่นกัน
งานวิจัยการผลิตยางผงธรรมชาติด้วยเครื่องพ่นแห้ง
ธิปพงศ์ ใจเผื่อแผ่
จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย คณะวิทยาศาสตร์
http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/33250