لیست اختراعات رضا ثقفي
با توجه به مقياس و اندازه بزرگ دستگاههاي صنعتي توليد كننده الياف و نياز آنها به مصرف مواد اوليه ، مصرف انرژي و زمان آماده سازي بالا استفاده آنان در توليد الياف بشر ساخته مورد نياز در پروژه هاي دانشجويي و تحقيقاتي مقرون به صرفه نمي باشد. با توجه به طراحي دستگاه توليد كننده الياف آزمايشگاهي در در ابعاد مناسب و وجود يك رشته ساز و مخزن پليمري،نياز به صرف هزينه و مواد اوليه بسيار كم مي باشد. با توجه به تعبيه دو مدول كشش و همچنين سيستم قدرت و فرمان بهره مند از تكنولوژي اينورتر در دستگاه، انجام تغيرات در كاركرد ماشين بسهولت امكانپذير بوده و تنظيمات براحتي قابل انجام مي باشند.دستگاه توليد كننده الياف آزمايشگاهي قابليت توليد الياف به روش تر ريسي، خشك- تر ريسي و ذوب ريسي با تغيير كاربري بسيار آسان دارا مي باشد،در حالي كه نمونه هاي صنعتي تنها قابليت توليد الياف به يكي از روش هاي مذكور را دارا مي باشند. اين دستگاه داراي قابليتها و مزاياي زير است 1-\\tقابليت توليد الياف در مقياس آزمايشگاهي مناسب با صرف هزينه و مواد اوليه بسيار كم 2-\\tتوليد الياف به روش هاي تر ريسي، خشك-تر ريسي و ذوب ريسي. 3-\\tداشتن سيستم كنترل مجهز به تكنولوژي اينورتر جهت متغير نمودن تنظيمات فرآيندي. 4-\\tمجهز به سيستم اعمال كشش الياف اين دستگاه مي تواند براي توليد انواع الياف مورد استفاده در صنايع نساجي از جمله: الياف پلي اكريلو نيتريل، پلي استر، پلي پروپيلن و انواع نايلون در دانشگاهها و پژوهشكده هاي مرتبط در مقياس آزمايشگاهي مورد استفاده قرار گيرد.
تقاضا براي نفت باعث شده مراكز تحقيقاتي جهت توسعه روش هاي نوين ازدياد برداشت در راستاي افزايش توليد نفت سرمايه گذاري كنند. استفاده ازانواع ذرات ژل از قبل تشكيل شده براي كنترل تطابق وافزايش ضريب بازيافت در ميادين نفت به شدت درحال گسترش است. با اين حال براي شرايط سخت (براي مثال محيط هايي با شور ، سختي و دماي زياد) اين ذرات ژل ار قبل تشكيل شده دچار تخريب توأمان (يعني حجم ژل ذره اي در حين سيلاب زني كم مي شود ، كه دليل آن هيدروليز گروه هاي آميدي و متعاقب آن كراس لينك شدن يوني با كاتيون هاي فلزي در آب مي باشد) مولكولي مي شوند. در كنار اين رفتار ، وقتي ذرات ژل ار قبل تشكيل شده در شرايط تنش برشي قرار دارند ، تخريب مكانيكي اتفاق مي افتد اين موارد همگي باعث كاهش بهره اقتصادي طرح مي شود. بسياري از محققان و شركت هاي مختلف نفتي وقت و سرمايه گذاري بالايي براي مشكلات فوق الذكر انجام داده اند اما متاسفانه تا كنون ذرات ژل از قبل تشكيل شده كه بتواند در شرايط دمايي مخازني كه دماي آن در محدوده 140 درجه سانتيگراد مقاوم باشد،ساخته نشده است. براي غلبه بر اين محدوديت ها كار بر روي پارامتر ها كليدي نظير غلظت ،نوع وتعداد منومرها ، چگالي كراس لينك ها و افزودن افزودني ها براي توليد محصولي كه در دماي 140 درجه سانتيگراد و شوري و تنش بالا مقاوم باشد، در دستور كار قرار گرفت. اين اختراع با بهره گيري و بررسي گروه هاي عاملي جديد و بهينه سازي نسبت مولي گروه هاي عاملي در ساختار هاي ذرات ژل ار قبل تشكيل شده طي يك فرايند طولاني و پيچيده انجام گرفت. از آنجا كه اين محصول داري يك جزء تركيب در حين تزريق مي باشد و لزوما احتياجي به بسياري از تجهيزات تزريق و وسايلي كه اغلب براي انحلال و مخلوط كردن پليمر ها و كراس نيكرها براي ژلهاي مرسوم درجا هستند ، ندارد، اجراي صنعتي آن توجيه صنعتي مناسبي دارد.
اختراع در رابطه با: رشته ساز توليد كننده غشاي الياف توخالي با قابليت تعويض آسان كانال هاي تزريق داخلي و خارجي مي باشد كه با قطر داخلي0.3 ميليمتر و قطر خارجي 0.5 ميليمتر با قابليت اتصال به پمپ دند ه اي ريسندگي و پمپ سرنگي براي اولين بار طراحي و از استيل ضد زنگ ساخته شده است. اين رشته ساز علاوه بر دارا بودن قابليت تعويض كانال تزريق داخلي و خارجي در كوتاه ترين زمان ممكن ، قابليت توليد غشاهاي الياف توخالي فوق ظريف را با اقطار داخلي و خارجي قابل تغيير با روش هاي تر ريسي ، خشك ترريسي و ذوب ريسي دارا مي باشد. اين رشته ساز شامل اجزاي زير مي باشد: الف- قاب داخلي : اين قاب كه بصورت مخروطي از جنس استيل ضد زنگ ساخته شده است كه خود شامل ملحقات زير مي باشد: 1-\tمدخل ورودي كانال خروجي: اين مدخل محل اتصال قاب با پمپ دنده اي مي باشد و پليمر مي تواند با استفاده از پمپ به داخل رشته ساز تزريق شود. 2-\tمجراهاي خروج پليمر: پليمر تزريق شده از اين مجراها به بيرون قاب اول وارد شده و مي تواند به قاب دوم و كانال خارجي تعبيه شده وارد شود. 3-\tمدخل ورودي كانا ل داخلي: اين مدخل محل اتصال قاب داخلي با پمپ سرنگي و محل تزريق مايع داخلي (Bore Fluid ) مي باشد. 4-\tكانال داخلي: با استفاده از اين كانال تزريق مايع داخلي (Bore Fluid ) براي توليد غشاي الياف توخالي صورت مي پذيرد. اين كانال يك سوزن تزريق با قطر 0.3 ميليمتر مي باشد و با استفاده از چسپ رزوه به قاب اصلي متصل شده است و سوزن در صورت گرفتگي به راحتي قابل تعويض مي باشد . همچنين مي توان از سوزنهاي تزريق 0.2 ، 0.25 در اين قاب استفاده نمود. ب- قاب خارجي: اين قاب هم از جنس استيل ضد زنگ ساخته شده و با استفاده از رزوه داخلي تعبيه شده بر روي قاب داخلي نصب مي شود بطوري كه كانال داخلي در ميان كانال خارجي تعبيه شده در قاب خارجي كه با قطر 0.5 ميليمتر است قرار مي گيرد. مزاياي رشته ساز توليد كننده الياف توخالي با قابليت تعويض آسان كانال هاي تزريق داخلي و خارجي 1-\tقابليت توليد غشاي الياف توخالي با قطر داخلي و خارجي فوق ظريف 2-\tتعويض كانال داخلي آسان هنگام گرفتگي كانال تزريق مايع داخلي ( Bore Fluid ) در حين فرآيند توليد. 3-\tتغيير اقطار كانال داخلي در محدوده 0.2 تا 0.3 ميليمتر. 4-\tتغيير اقطار كانال خارجي در محدوده 0.5 تا 1 ميليمتر با تعويض قاب خارجي
نفت خام، شامل مجموعهاي از هيدروكربنها مانند آلكانها، نفتنها و همچنين تركيبات آروماتيك مانند فنولها، اسيدهاي كربوكسيليك، فلزات و تركيبات حاوي گوگرد و نيتروژن مي باشد. تعداد اتم كربن در تركيبات آلي نفت خام بين 1 (متان) تا 50 يا بيشتر (آسفالتينها) ميباشد. برخي از اين تركيبات جزء مواد فعال سطحي هستند. حضور اين مواد در نفت خام باعث ايجاد امولسيون پايدار بين نفت خام و آب همراه در مخازن زير زميني ميگردد. در هنگام استخراج نفت خام، بايستي اين امولسيون شكسته شده و آب و نمك از نفت خام جدا گردد. افزودن مواد تعليق شكن به نفت خام در كارخانجات فراورش، باعث تسريع و بهبود در فرايند شكستن امولسيون و جدا شدن آب و نمك از نفت خام مي گردد. تنوع نفت خام در حوزه هاي نفتي مختلف، لزوم استفاده از ماده تعليق شكن ويژه هر حوزه نفتي را اجتناب ناپذير كرده است. در اين اختراع، ماده تعليق شكن مناسب براي نفت خام حوزه آسماري – اهواز توليد گرديده است. تعليق شكن نفت خام تركيبي از چند ماده موثره و چند حلال ميباشد. تعداد و نوع مواد موثره و حلالها متناسب با نفت خام هر حوزه نفتي متفاوت ميباشد. در اين تحقيق، فرايند توليد مواد موثره و فرمولاسيون ماده تعليق شكن براي نفت خام حوزه نفتي آسماري – اهواز بومي شده است. در فرمولاسيون ماده تعليق شكن براي حوزه نفتي آسماري – اهواز، دو رزين به نامهاي RSN 304 و RSN 377 و سه حلال به نامهاي تولوئن، دي متيل فرماميد و پارافين مايع استفاده شده است. دو ماده موثره مصرف شده در فرمولاسيون اين تعليق شكن در سازمان جهاد دانشگاهي تهران سنتز شده و مواد اوليه مصرفي براي سنتز اين رزين ها همگي در داخل كشور وجود دارد. همچنين همه حلالهاي انتخاب شده، نيز به عنوان حلالهاي صنعتي به وفور در بازار وجود دارد. برخي از اين حلالها توليد داخل بوده و برخي وارداتي ميباشند. ماده تعليق شكن توليد شده در جهاد دانشگاهي با نام تجاري AHAS 3774، در زمستان سال 1393 در كارخانه اهواز 4 (شركت مناطق نفتخيز جنوب) تست ميداني را با موفقيت به انجام رساند.
اختراع در رابطه با: روش تكميل هيپوكلريت تزريقي فشار بالا براي غشاهاي الياف توخالي مي باشد كه براي اولين بار طراحي شده است. روش تكميل هيپوكلريت تزريقي فشار بالا كه با تزريق در فشار بالاي محلول هيپوكلريت به كانال داخلي غشاهاي الياف توخالي صورت مي پذيرد به دليل اعمال فشار و تماس مستقيم محلول هيپوكلريت با سطح پوسته داخلي غشاهاي الياف توخالي قابليت بيشتري را در افزايش تراوايي هيدروليكي غشاهاي مذكور در مقايسه با تكميل هيپوكلريت سنتي دارا مي باشد و مي توان آن را به عنوان تكميلي كارآمد براي بهبود خواص تراوايي هيدروليكي و نفوذي غشاهاي الياف توخالي به شمار آورد. مزاياي اين روش عبارتند از: 1-\tتوانايي كنترل ساختار داخلي، اندازه منافذ و ناهمواريهاي سطحي غشاهاي الياف توخالي 2-\tقابليت استفاده آسان براي تمام غشاهاي الياف توخالي 3-\tزمان تاثير سريع بر روي غشاهاي الياف توخالي 4-\t. قابليت بيشتر در افزايش تراوايي هيدروليكي غشاهاي الياف توخالي در مقايسه با تكميل هيپوكلريت سنتي اين روش مي تواند براي افزايش تراوايي هيدروليكي و ظرفيت فيلتري غشاهاي الياف توخالي مورد استفاده در عمليات فيلتراسيون مختلف از جمله همودياليز، صنايع نفت و گاز و صنايع غذايي بكار برده شود.
اختراع در رابطه با: تكميل هيبريدي غشا ي الياف توخالي مي باشد كه از اجزا و عناصر زير تشكيل شده است. الف- تكميل هيپوكلريت تزريقي فشاربالاب- تكميل هيپوكلريت سنتي ج- تكميل دمش هواي داغ د- تكميل آب داغ اجزاء: 1-\tمحلول هيپوكلريت : مي توان از محلول هيپوكلريت با درصدهاي مختلف استفاده نمود. 2-\tغشاهاي الياف توخالي : مورد استفاده دركاربردهاي فيلتراسون مختلف 3-\tپمپ فشار : جهت تزريق با فشار بالاي محلول هيپوكلريت 4-\tقالب مناسب: جهت قالبگيري غشاهاي الياف توخالي و تهيه سطح مقطع مناسب غشاهاي الياف توخالي جهت تزريق محلول هيپوكلريت 5-\t رزين اپوكسي : جهت استفاده در قالبگيري سطح مقطع غشاهاي الياف توخالي 6-\tمانومتر : جهت اندازه گيري فشار محلول تزريقي 7-\tاتصالات و شيرآلات: جهت اتصال به پمپ ، مانومتر و غشاهاي الياف توخالي آماده شده زمان سنج: جهت اندازه گيري زمان تزريق محلول هيپوكلريت 8-\tحمام مناسب براي انجام تكميل هيپوكلريت سنتي 9-\tآون مناسب براي انجام تكميل هواي داغ 10-\tبشر حاوي آب 95 درجه مناسب براي انجام تكميل آب داغ تكميل هاي هيبريدي مجموعه اي از تكميل هاي اوليه مانند تكميل هيپوكلريت سنتي ، تكميل هيپوكلريت تزريفي فشار بالا، تكميل آب داغ و تكميل دمش هواي داغ مي باشد، كه ابتدا يك تكميل اوليه بر روي غشاي الياف توخالي بصورت كامل صورت پذيرفته و سپس تكميل هاي بعدي بر روي غشاي الياف توخالي صورت مي پذيرد. تكميل هيبريدي مي تواند براي افزايش تراوايي هيدروليكي و ظرفيت فيلتري غشاهاي الياف توخالي مورد استفاده در عمليات فيلتراسيون مختلف از جمله همودياليز، صنايع نفت و گاز و صنايع غذايي بكار برده شود. قابليت هاي تكميل هاي هيبريدي عبارتند از: 1-\tتوانايي كنترل ساختار داخليو خارجي، اندازه منافذ و ناهمواريهاي سطحي غشاهاي الياف توخالي 2-\tقابليت استفاده آسان براي تمام غشاهاي الياف توخالي مصرفي در عمليات فيلتراسيون 3-\tافزايش محسوس و قابل توجه تراوايي غشاهاي الياف توخالي در مقايسه با تكميل هاي اوليه 4-\tزمان تاثير سريع بر روي غشاهاي الياف توخالي
خلاصه فتي استرهاي سبك از واكنشرر ميان روغنها، چربيها يا اسيدهاي چرب با متانول و يا اتانول ايجاد مي شوند. به علت قابليت ماي فراوان استرهاي سبك براي شركت در واكنشهاي گوناگون، مصرف اين ماده در صنايع شيميايي رو به افز!يش است. امروزه از اين استرها براي توليد انواع استرها، آميدها، استر سولفوناتها ما، اتر آميد كربوكسيلانها و ... استفاده مي شود. متيل استر، خود بعنوان حلال و بيوذيزل مورذ استغاده مي باشد. از آنجاكه فرايند استريفيكاسيون، تعادلي بوده، و واكنش، حتي در بهترين شرايط از مقدار مشخصي، پيشرفت نخواهد كرد، لذاخلوص محصول از محدوده اي افزونتر نخواهد شد. اين شرايط در مواردي كه حساسيت زيادي بر روي خلوص ماده نباشد به دليل شرايط فنني و اقتصادي ترجيح داده مي شود. اما در مو!ردي كه خلوص متيل استر اهميت پيدا مي كند و ناخالصي هاي ذكر شده در فوق، براي محصولات منتج شده از آن ايجاد اشكال مي نمايد رسيدن به محصول خالص تر، هدف قرار مي گيرد. در اختراع مذكور از واكنش استريفيكاسيون مستقيم اسيد چرب تجاري با متانول صنعتي، و با بهره گيري از كاتاليست اسيدي، در فشار مترادف و دماي رفلاكس، متيل استر اسيد چرب نارگيل با درصد خلوص ٥ / ٩٩ درصد به دست آمد. دستيابي به خلوص ر مورد اشاره، با بهره گيري از مواد اوليه تجاري باعث شد تا تعدادي از محدوديت ماي موجود، در استغاده از اين ماده در فرايندهاي شيميايي از پيش رو برداشته شود . همچنين در فرايندي مشابه، از واكنش الكل اتيليك مطلق با اسيد چرب نارگيل، اتيل استري با درصد خلوص98/5% ايجاد گرديد.
خلاصه اختراع گليسرول مونو كوكوآت يك امولسيفاير ليپوفيل بوده كه داراي دو عامل الكلي موبوط به بخش گليسرول و بخش استري با زنجيره اسيد چرب نارگيل مي باشد.اين ماده در محصولات پليمري (پلاستيكها) و روانسازهاي سنتزي بكار مي رود. همچنين به عنوان عامل ضد خوردگي در روغنهاي روانساز و به عنوان ضد يخ در بعضي از سوخت ها كاربرد دارد. از ديگر كاربردهاي آن مي توان به نقش آن به عنوان حلال و همچنين عامل رها ساز در پليمرها اشاره نمود. در تعدادي از محصولات صنايع غذايي نيز به عنوان افزودني كاربرد دارد. اين مونوگليسريد از دو طريقه آنزيمي و شيميايي توليد مي گردد. روش آنزيمي با درصد خلوص بالا، اما با زمان و هزينه بيشتري از روشهاي شيميايي انجام مي شود. به همين دليلي از محصول آن فقط در موارد خاص استفاده مي شود. اختراع مذكور كه در زمره واكنشهاي شيميايي مي باشد توانسته است از واكنش گليسيرين و روغن نارگيل توسط كاتاليست قليايي ودر دماي ºC ٢٢٠ و تحت خلاء محصولي را ايجاد نمايد كه داراي حداقل ۴٠ درصد مونوگليسريد و مابقي دي گليسريد و مقدار ناحپيزي تري گليسريد، گليسيرين و كمتر از ٢ درصد اسيد حرب مي باشد. تسهيل فرايند توليد، حذف حلال و دماي مناسب واكنش از دستاوردهاي اين اختراع مي باشد.
كلسيم لاكتات گلوكونات ماده اي سفيد رنگ با حلاليت بسيار كم در آب است. فرمول شيميايي آن C12H22CaO14 و نقطه ذوب آن 140 درجه سانتي گراد مي باشد. كلسيم لاكتات گلوكونات از اكسيداسيون آنزيمي گلوكز توسط آنزيم گلوكز اكسيداز توليد شده از قارچ آسپرژيلوس نايجر به دست مي آيد. فرآيند شامل سه مرحله اصلي توليد و تخمير قارچ، توليد آنزيك گلوكزاكسيداز و توليد اسيد گلوكونيك است. ابتدا لازم است تا شرايط مناسب براي رشد و تكثير بهتر قارچ ها از نظر، دما، pH و مقدار گلوكز فراهم كرد. همچنين براي توليد بيشتر آنزيم بايد منبع گلوكز، مقدار كلسيم كربنات، دما و pH كنترل شود. در نهايت كلسيم گلوكونات توليد شده با مقدار اضافي از نمك لاكتيك اسيد مخلوط مي شود تا كلسيم لاكتات گلوكونات به دست آيد. در اين طرح همۀ شرايط لازم براي توليد محصولي با خلوص بالا و راندمان خوب بهينه گرديده است. توليد آنزيم در محيط اصلي مشكل خالص سازي هاي اوليه و جداسازي محصول را برطرف ساخته است.
موارد یافت شده: 15