روغن مستعمل اتومبيل از جمله آلاينده هاي محيط زيست بوده كه ورود آن به خاك، آب هاي سطحي و زير سطحي، موجب بروز خطرات مختلفي براي موجودات زنده مي شود. از طرف ديگر توليد روغن با هزينه بسيار بالايي همراه مي باشد و در نتيجه بازيافت مجدد آن داراي توجيه اقتصادي است. با توجه به حجم بسيار بالاي اين ضايعات انتخاب جاذب مناسب از نظر عملكرد صنعتي حائز اهميت است. بنتونيت كلسيمي از جاذب هاي مهم در بازيافت روغن مستعمل مي باشد. به منظور افزايش راندمان جذب، فعالسازي بنتونيت توسط اسيد صورت مي‌گيرد. در اثر فعالسازي تعداد خلل نانومتري همچنين سطح ويژه افزايش يافته كه در بهبود فرآيند جذب موثر است. در اين اختراع براي فعالسازي يك نوع بنتونيت كلسيمي موجود در ايران از تركيب اسيد‌هاي سولفوريك، كلريك و استيك استفاده شد و فرآيند‌هاي فعالسازي به كمك روش‌هاي حرارتي و ميكروويو به‌منظور استفاده در بازيافت روغن موتور انجام شد. بهترين تركيب محلول اسيدي با لحاظ نوع فناوري استفاده شده معرفي شد و سپس تأثير شرايط فعالسازي از جمله نسبت بنتونيت به اسيد، زمان ماند و توان امواج ميكروويو بر بازيافت روغن مستعمل مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج حاصل از داده هاي آزمايشگاهي نشان داد كه فعالسازي بنتونيت تا 33% مصرف جاذب را در فرآيند بازيافت روغن مستعمل كاهش مي دهد. همچنين سيستم فعالسازي ميكروويو زمان فعالسازي را به نصف كاهش و سطح ويژه بنتونيت را بيش از 5/2 برابر افزايش مي‌دهد. به منظور ارزيابي كمي و كيفي بنتونيت هاي فعال شده از تكنيك‌هاي XRD، FTIR، SEM وBET همچنين براي بررسي كمي و كيفي روغن هاي بازيافت شده از آناليز هايUV، FTIR و ساير روشهاي استاندارد استفاده شد. نهايتاً شرايط بهينه براي توليد جاذب مناسب براي بازيافت روغن مستعمل موتور با بكارگيري فناوري جديد ميكروويو براي توليد اين نوع جاذب معرفي شد.

هيدروكسي آپاتيت از مهم ترين تركيبات معدني بافت هاي سخت بدن موجودات زنده مثل استخوان و دندان مي باشد كه به عنوان يكي از جاذب هاي معدني به علت داشتن خصوصيات مبادله يوني مي تواند براي حذف فلزات سنگين از آب و پساب هاي صنعتي مورد استفاده قرار گيرد. با توجه به اينكه از نظر زيست محيطي محدود كردن و كنترل آلاينده هاي موجود در آب ضروري است، حذف فلزات سنگين از آب توسط هيدروكسي آپاتيت به عنوان جاذبي مناسب يكي از كاربردهايي است كه اخيرا مورد توجه محققين بوده است. در اين اختراع ابتدا هيدروكسي آپاتيت با استفاده از نمونه صنعتي شركت آهك آذرشهر با خلوص بالا تهيه گرديد كه استفاده از مواد صنعتي مي تواند به كاهش هزينه ها و افزايش راندمان توليد در مقياس صنعتي كمك نمايد. سپس براي اولين بار در جهان تركيب آن با غبار كوره سيمان به عنوان جاذب به روش اكستروژن شكل دهي شده و در بسترهاي جذب براي حذف فلز سرب مورد استفاده قرار گرفت. نتايج حاصل نشان داد كه استفاده از تركيب غبار سيمان و هيدروكسي آپاتيت با نسبت تركيبي يك به يك مي تواند در جذب يون هاي سرب در غلظت كمتر از 1000 ميلي گرم بر ليتر مناسب بوده و موجب افزايش مقاومت فشاري آكنه هاي شكل داده شده به كمك فرايند اكستروژن گردد.

باريت يكي از كاني هاي صنعتي است كه در ايران بصورت سنگ معدن به وفور يافت مي شود. يكي از مراحلي كه در توليد تركيبات باريم حائز اهميت است. تبديل باريت به سولفيد باريم مي باشد كه معمولا در صنعت به وسيله عامل كاهنده كربن احيا مي گردد. در اين اختراع، براي اولين بار در سطح جهاني از فرايند اكستروژن جهت آماده سازي و احياي باريت استفاده و تاثير آن بر سرعت واكنش احيا ارزيابي شده است. تاثير فرآيند اكستروژن بر سرعت واكنش در رطوبت هاي مختلف در حضور كاتاليست مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاصل نشان داد كه اولا فرايند اكستروژن سرعت احياي باريت را به ميزان قابل توجهي افزايش داده و حداكثر سرعت زماني بدست مي آيد كه رطوبت خمير اوليه از 24/3% تجاوز ننمايد. بنابراين فرايند اكستروژن تاثير قابل توجهي بر احياي باريت دارد بطوريكه زمان و دماي بهينه براي مخلوط پودري باريت و كك در حضور كاتاليست به ترتيب 1000C و 15 دقيقه مي باشد اين در حالي است كه زمان و دماي بهينه براي نمونه هاي تهيه شده به كمك فرايند اكستروژن با رطوبت 4/3% در حضور كاتاليست به ترتيب 950C و 9 دقيقه مي باشد كه اين امر مي تواند به كاهش مصرف انرژي و افزايش راندمان توليد در مقياس صنعتي كمك نمايد.

آكنه هاي سراميكي از مهمترين قسمتهاي برجهاي آكنده مي باشند كه وظيفه افزايش سطح تماس بين فازهاي گاز ومايع را در فرايندهايي مانند تقطير جذب و برجهاي خنك كننده به عهده دارند. اين آكنه ها از مواد گوناگوني توليد مي شوند كه مهمترين آنهافلز پليمر و مواد سراميكي است آكنه هاي سراميكي در صنعت نفت گاز پتروشيمي و صنايع شيميايي كاربرد وسيعي داشته و از جايگاه ويژه اي برخوردارند چون در قياس با آكنه هاي فلزي و پليمري كارايي بيشتر از خود نشان مي دهند. از مزاياي اكنه هاي سراميكي مي توان به مقاومت مكانيكي بسيارمناسب مقاومت شيميايي بالا در محلولهاي اسيدي ترشوندگي مناسب در حضور مايع و مقاومت در برابر شوكهاي حرارتي اشاره كرد. اما علي رغم اين مزيت ها آكنه هاي سراميكي معايبي دارند كه از آن جمله مي توان به عدم كارايي آنها در محيط هاي قليايي شكنندگي و عدم انعطاف پذيري اشاره كرد. با توجه به اينكه آكنه هاي سراميكي از تركيب پيچيده رسها پر كننده ها گدازآورها و مواد افزودني ساخته مي شوند مهمترين پارامتر تاثير گذار در خواص فيزيكي - مكانيكي و خواص شيميايي آنها انتخاب تركيب بكار رفته و شرايط تهيه آنها مي باشد. تاكنون روشهاي ارائه شده جهت انتخاب تركيب مناسب پر هزينه زمان بر و مبتني بر آزمايشات متعدد و حدس و خطا بوده است. علاوه بر اينها نمي توان ادعا كرد كه تركيب حاصل لزوما بهترين تركيب ممكن براي ارائه خواص مورد نظر است. لذا انتخاب تركيب بهينه مهمترين چالش در تهيه آكنه هاي سراميكي و بطور كلي در صنعت سراميك است. بررسي هاي اخير نشان مي دهد روشهاي نويني ازجمله شبكه هاي عصبي در انتخاب تركيب بهينه سراميكها كارايي چنداني نداشته و نتوانسته دركاهش زمان و هزينه ها موثر باشد. از اين رو در اين اختراع براي نخستين بار در كشور از فناوري طراحي مخلوط جهت انتخاب تركيب بهينه استفاده شده است. براي اين منظور جهت بهبود خواص آكنه ها اثر سه نوع بايندر مختلف پلي وينيل الكل كربوكسي متيل سلولز و صمغ عربي مورد بررسي قرار گرفته و تركيب بهينه جهت نيل به خواص مورد نظر با استفاده از طراحي مخلوط به دست آمده است. نتايج حاصل كه به پيوست ارائه شده است نشان مي دهد كه با استفاده از اين فناوري مي توان با صرف زمان و هزينه بسيار كمتر و دقت بالاتر بهترين تركيب را براي آكنه هاي سراميكي انتخاب كرد.

‏زئوليت ها از جمله موادي هستند كه به دليل خصوصيات جذب سطحي و تعويض يوني در حذف فلزات سنگين از پساب ها مورد استفاده قرار مي گيرند. از طرفي با توجه به اينكه رس هايي مانند بنتونيت و كائولن خصوصياتي مشابه زئوليت ها دارند، در اين اختراع از زئوليت كلينوپتيلوليت به عنوان ماده اصلي در تركيب با بنتونيت و كائولن به عنوان بايندرهاي غيرآلي و كربوكسي متيل سلولز به عنوان بايندر آلي به منظور شكل دهي زئوليت و ساخت جاذب و با هدف حذف فلز سنگين سرب استفاده شد و ده تركيب متفاوت از اين سه ماده توسط روش طراحي آزمايش انتخاب شده و براي اولين بار در جهان از طريق فرآيند اكستروژن به صورت حلقه هاي راشينگ به عنوان جاذب و شكل دهي شدند. نمونه هاي شكل داده شده در دو دماي 600 و ٧٠٠ ‏درجه سانتيگراد كلسينه شدند. اثر تركيب جاذب هاي كلسينه شده در هر دو دما بر ميزان جذب سرب، مقاومت فشاري و مدول وبل مورد ارزيابي قرار گرفتند و نتايج به دست آمده نشان داد كه آكنه حاوي 66.67 ‏درصد زئوليت، 29.17 ‏درصد بنتونيت و 4.16 ‏درصد كائولن، كلسينه شده در دماي 600 ‏درجه سانتيگراد با مقاومت مكانيكي خام 2240 ‏كيلوپاسكال و ميزان جذب سرب 91.3 ‏درصد، مقاومت فشاري 11.1 ‏مگاپاسكال و مدول وبل 20.6 ‏به عنوان جاذب بهينه انتخاب شد.