اختراع حاضر به روش تهيه كاتاليست فرآيند توليد هيدروكربن هاي الفيني سبك از متانول مي پردازد. كاتاليست مناسب براي فرآيند توليد هيدروكربن هاي سبك، آلومينوسيليكات بلورين (H-ZSM-5) خام و يا تقويت شده است كه در اين اختراع روش سنتز و چگونگي استفاده آن در فرآيند توليد هيدروكربن هاي سبك ارائه مي شود. به طوري كه علاوه بر فعاليت بالا، داراي گزينش پذيري خوبي به سمت پروپيلن باشد. همچنين كاتاليست مصرفي بايستي در شرايط واكنش داراي طول عمر و پايداري مناسبي باشد. در اين اختراع كاتاليست H-ZSM-5 بوردار، با اختلاط منابع سيليسيوم، آلومينيوم، بور و عامل ايجادكننده ساختار (تمپليت) در حضور آب دي يونيزه با نسبت هاي مناسب به روش هيدروترمال ساخته شد. سپس فعاليت و عملكرد كاتاليست سنتز شده در توليد هيدروكربن هاي الفيني سبك مورد بررسي قرار گرفت.

اختراع حاضر به روش تهيه آسان و اقتصادي زئوليت سيليكاليت-1 مي¬پردازد كه به عنوان دانه در سنتز كاتاليست H-ZSM-5 فرآيند توليد پروپيلن از متانول (PVM) استفاده مي¬شود. اگرچه در بسياري از منابع علمي در سنتز زئوليت سيليكاليت-1 از ماده الگوساز تترا-پروپيل آمونيوم هيدروكسيد (TPAOH) و تترا-اتيل اورتوسيليكات (TEOS) به¬ترتيب به عنوان ماده الگوساز و پيش-سازنده منبع سيليس استفاده شده است، ولي از ديدگاه تجاري اين روش¬ها به دليل قيمت بالاي TPAOH و زمان طولاني سنتز، مقرون به صرفه نمي¬باشند. در اختراع حاضر يك روش آسان و اقتصادي براي سنتز زئوليت سيليكاليت-1 براساس مواد اوليه ارزان¬قيمت¬تر و شرايط فرآيندي مناسب¬تر ارائه مي¬شود. روش سنتز زئوليت Silicalite-1، هيدروترمال و در اتوكلاوهاي استاتيك و همزن¬دار مي¬باشد. در اين روش از تترا-پروپيل آمونيوم برميد (TPABr) و اسيد سيليسيك به ترتيب به¬عنوان ماده الگوساز و منبع سيليس استفاده مي¬شود. اين روش تهيه شامل اختلاط منابع سيليسيوم، سود و عامل ايجادكننده ساختار (تمپليت) در حضور آب دي¬يونيزه با نسبت¬هاي مناسب و سپس انجام عمليات كريستاليزاسيون در اتوكلاوهاي استاتيك و همزن¬دار است. در خاتمه با تكميل مراحل تهيه شامل خنك كردن، مي¬توان از دوغاب سنتزي به عنوان دانه در تهيه پودر فعال كاتاليست H-ZSM-5 فرآيند PVM استفاده كرد. دوغاب زئوليت سيليكاليت-1 سنتزي با داشتن ساختار بلوري MFI، بلورينگي نسبي بالا و اندازه ذرات مناسب (1 تا mµ 5) مي¬تواند در تهيه كاتاليست فرآيند PVM استفاده شود. همچنين روش سنتز اين زئوليت نيز به دليل اقتصادي بودن و زمان كوتاه (4 تا 20 ساعت) مي¬تواند به تجاري¬سازي محصول كمك نمايد. روش تهيه و مشخصات دوغاب سنتزي از تكرارپذيري قابل قبولي برخوردار مي¬باشد.

اختراع حاضر به روش تهيه كاتاليست H-ZSM-5 تقويت¬شده با بور به روش دانه¬نشاني-هيدروترمال با استفاده از دوغاب زئوليت سيليكاليت-1 كه در نقش دانه عمل مي¬كند، مي¬پردازد كه به¬عنوان كاتاليست براي فرآيند توليد پروپيلن از متانول (PVM) استفاده مي¬شود. سنتز زئوليت H-[B]-ZSM-5 به روش هيدروترمال مرسوم در سال¬هاي گذشته با استفاده از تتراپروپيل آمونيوم برميد (TPABr) در نقش الگوساز ساختاري انجام شده است، ولي از ديدگاه تجاري و صنعتي به¬دليل مصرف بالاي الگوساز، دماي بالا و زمان طولاني براي سنتز و مشكلات زيست¬محيطي مرتبط با عمليات توليد به سبب نيازمندي واحد توليد به سيستم تصفيه پساب چندمنظوره براي جداسازي و تصفيه فاضلاب¬هاي آلي، آبي و معدني، ضروري است با به كارگيري راهكارهاي فني و اصلاحات ابداعي در روش سنتز، علاوه بر ارتقاء عملكرد زئوليت از نقطه¬نظر پايداري و گزينش¬پذيري پروپيلن، اقتصاد روش توليد نيز بهبود يابد.يكي از راهكارهاي پيشنهادي براي كاهش برخي از معايب و كاستي¬هاي روش مرسوم سنتز زئوليت H-[B]-ZSM-5، استفاده از دانه سيليكاليت-1 در سنتز اين زئوليت مي¬باشد، كه اولاً با كاستن از ميزان مصرف الگوساز TPABr و كاهش دما و زمان لازم براي عمليات كريستاليزاسيون سل اوليه، برخي از عمليات واحدهاي توليد زئوليت رابهبود يافته، و ثانياً با كاهش اندازه كريستال/ذرات باعث افزايش عملكرد كاتاليست مي¬شود. در اختراع حاضر روش اصلاحي سنتز زئوليت H-ZSM-5 تقويت¬شده با بور براساس دانه سيليكاليت-1، ارائه مي¬شود. روش سنتز زئوليت H-[B]-ZSM-5 همان روش هيدروترمال و در راكتورهاي همزن¬دار، ولي در حضور زئوليت Silicalite-1مي¬باشد. در روش سنتز زئوليت H-[B]-ZSM-5، ابتدا آماده¬سازي دوغاب (سوسپانسيون) زئوليت سيليكاليت-1 در طي دو مرحله الف) آسياب نمودن در دستگاه آسياب گلوله¬اي و فرآوري با عمليات شستشو با قليا انجام مي¬شود. سپس تهيه سل اوليه زئوليت كه شاملاختلاطمنابعسيليسيوم،آلومينيوم، بور، الگوساز TPABr، سودودانه سيليكاليت-1 آماده¬سازي شده درحضورآبدي¬يونيزهبانسبت¬هايمناسبوسپسانجامعملياتكريستاليزاسيوندر راكتورهاي همزن¬داراست. درخاتمهباتكميلمراحلتهيهشاملفيلتراسيون و شستشو، خشك كردن و كلسيناسيون اوليه، تبادل يوني و خشك كردن و كلسيناسيون ثانويه، مي¬توان از پودر سنتزي به¬عنوان كاتاليست در فرآيند PVMاستفاده كرد.عملكرد كاتاليست H

اختراع حاضر در رابطه با تهيه و معرفي نانوسيال‌هاي زيست‌تخريب‌پذير پايدار مبتني بر نقاط كوانتومي گرافن در سيالات پايه سينگل آب ديونيزه شده و دوتايي مخلوط آب ديونيزه شده و اتيلن گليكول با نسبت‌هاي مختلفي حجمي 50:50 و 60:40 به عنوان بهبوددهنده خواص حرارتي سيالات مرسوم انتقال حرارت جوشش استخري تحت فشار اتمسفر مي‌باشد. انتقال حرارت جوشش استخري يك فرآيند حرارتي دو فازي است كه مقدار زيادي انرژي را در طول تغيير فاز از مايع راكد به بخار روي سطح گرم شده منتقل مي‌كند و حركت حباب‌ها در حين فرايند منجر به افزايش انتقال حرارت بدون نياز به قطعات متحرك مانند پمپ مي‌شود. استفاده از انتقال حرارت جوشش نقش مهمي در مناطق مختلف مكانيكي نظير راكتورها، موشك‌ها، تقطير، جداسازي هوا، سيستم‌هاي تبريد (هوادهي و سرمايش)، چرخه‌هاي قدرت، نيروگاه‌ها (اتمي)، مبدل‌هاي حرارتي (اواپراتورها)، بويلرها، مديريت حرارتي ماشين‌هاي پرنده، فضاپيماها و مخلوط‌هاي مهندسي شيمي دارد. خواص حرارتي محدود سيالات عامل معمولي مانند آب، اتيلن گليكول، روغن موتور، پروپان، هوا و غيره، نمي‌تواند افزايش تقاضاي انتقال حرارت را برآورده كند و بنابراين عملكرد سيستم‌هاي انتقال حرارت به طور قابل‌توجهي پايين است. نانوسيالات به عنوان يكي از جديدترين تكنيك‌هاي موثر در جامعه انتقال حرارت، از تعليق يكنواخت و پايدار ذرات جامد (در اندازه معمولاً 100-1 نانومتر) به سيالات خنك‌كننده سنتي، براي اولين بار توسط چوي و ايستمن در سال 1993 بدست آمدند. علي‌رغم ويژگي‌هاي اميدواركننده در خواص ترموفيزيكي نانوسيال‌ها و پتانسيل بالا در بهبود انتقال حرارت همرفتي، از معايبي نظير تشكيل رسوب و ناپايداري رنج مي‌برند. آماده‌سازي نانوسيالات كربني مبتني بر نقاط كوانتومي گرافن و نشاندن نافلزاتي نظير نيتروژن و گوگرد علاوه بر پايداري بالا در دراز مدت، سبب افزايش قابل‌توجه عملكرد حرارتي مشخصه‌هاي فرايند جوشش استخري نظير شار حرارتي بحراني و ضريب انتقال حرارت مي‌شود. در نتيجه استفاده از آنها در صنايع مختلف وابسته به كاهش مصرف انرژي، ابعاد تجهيزات، مشكلات زيست‌محيطي و هزينه‌هاي ساخت كمك شاياني مي‌كند.