اين اختراع روشي است براي سنتز ZSM-5 پيشنهاد شده است كه در آن با استفاده از قالب ابتدا دانه سنتز مي شود يا دانه هاي ZSM-5 به ميزان جزيي به عنوان دانه به سيستم اضافه مي شود و مقدار مصرف تمپلت و آب و زمان واكنش را در سنتز زئوليت به طور چشمگير كاهش مي‌دهد. تركيب قالب ممكن است شامل نمكهاي كواترنري آمونيم ، ZSM-5 تجاري، نانوكريستال‌هاي سنتزي ، زئوليت NaY تركيبي از آمينها با نمك كواترنري،كائولن، زئوليت سنتزي قبل تكليس يا تركيب زئوليت با الكل باشد. اين روش براي تهيه زئوليت‌ها با نسبت مختلف Si/Al نيزمي تواند استفاده شود. در فرايند تهيه، ابتدا دانه زئوليت به كمك يك قليا ، تركيب سيليسيم و قالب جهت دهنده ، الكل و گاهي برخي سورفكتنت‌ها سنتز مي‌شود و سپس به تركيب آلومينات و سيليس دار قليايي اضافه مي‌شود، تركيب بال ميل شده و آب بيشتر از استوكيومتري به آن اضافه نمي شود و سپس در داخل راكتور هيدروترمال قرار مي گيرد و در اثر حضور مقدار آب استوكيومتري يا تحت اثر بخار آب از يك منبع خارجي به زئوليت تبديل مي شود. پس از طي زمان كريستاليزاسيون، تركيبات صاف، تا رسيدن به pH معين شسته، خشك و تكليس مي‌شود. هدف از اين اختراع دستيابي به زئوليت ‌ ZSM-5مطلوب، با قيمتي مناسب است. هم اكنون به دليل استفاده از مقادير بالاي تمپلت در سنتز زئوليت قيمت تجاري آن بالا است و در هنگام تكليس زئوليت سنتزي، خروج مقادير بالاي آمونياك و نيتروژن اكسيد و اكسيدهاي كربن باعث آلودگي شديد اتمسفر مي‌شود و ميزان زياد آب دوغاب باعث هدر رفتن آب و مشكلات حذف پساب است.

اين اختراع شامل فرايند توليد كاتاليست براي اپوكسيداسيون اتيلن، به طور مشخص كاتاليست تبديل اتيلن به اتيلن اكسيد است. پايه آلفا آلومينا است و كاتاليست مقدار معين نقره و ارتقادهنده هايي نظير فلزات قليايي و قليايي خاكي دارد. پيش ماده تلقيح كاتاليست يك تركيب شامل اسيد آلي و آمين نوع اول ترجيحا دو عاملي از فلز نقره است . پيش ماده كاتاليست پس از تلقيح روي سطح پايه در جو نيتروژن و هوا يا حضور هواي مرطوب تكليس مي شود و كاتاليست در آزمون راكتوري اپواكسيداسيون اتيلن 2.9 درصد EO توليد مي كند و گزينش پذيري آن 84% است.

اختراع حاضر به روش تهيه كاتاليست سنتز اتان و اتيلن از متان در حضور اكسيژن اختصاص دارد. كاتاليست تركيب تيتانيم اكسيد باريم اكسيد و ارتقا دهنده هاي ژرمانيم اكسيد سيليكا آلومينا گاليم اكسيد ، اينديم اكسيد ، اينديم كلريد ، قلع كلريد، آنتيموان كلريد، ايتريم اكسيد مي باشد و جهت بررسي نوع تركيب اوليه اثر آنيون همراه باريم از تركيبات اوليه باريم پراكسيد باريم نيترات باريم هيدروكسيد باريم كربنات باريم استات و تركيبات اوليه تيتانيم شامل اكسيد، كلريد، اكسي كلريد، ايزوپروپكسيد و تيتانياي آناتاز مي باشد. روشهاي ساخت سل ژل و سراميكي مي باشد.

توليد نيتروژن اكسيدها توسط واحدهاي پتروشيمي، نيروگاه و راكتورهاي زباله سوز و ورود آنها به اتمسفر بر سلامت موجودات زنده و محيط زيست و حتي بناهاي تاريخي ايران در شيراز و مناطق نفت خيز جنوب كشور اثرات مخرب داشته است. اختراع حاضر به روش ساخت كاتاليست احياي انتخابي نيتروژن اكسيد با تلقيح منگنز و يك فلز واسطه در دو مرحله روي زئوليت HZSM-5 اختصاص دارد. در اين فرايند HZSM-5 تكليس شده درون محلول آبي منگنز نيترات غوطه ور شد و سپس خشك و تكليس شد. بعد از عمليات حرارتي كاتاليست اين مرحله با محلول نيترات فلزات واسطه نظير كروم، منگنز، آهن، كبالت، نيكل، مس يا روي مجدد تلقيح و عمليات صاف كردن، خشك كردن و تكليس صورت مي گيرد. كاتاليست M/ Mn/HZSM-5 در دماي پايين نيز فعال است و درصد تبديل نيتروژن اكسيد به نيتروژن در 200 درجه سلسيوس براي خوراك شامل نيتريك اكسيد، آمونياك، اكسيژن اضافي و نيتروژن 80% و در دماي 250 تا 400 درجه سلسيوس بالاي 99% است. هدف از اين اختراع، عبور خروجي واحدهاي فوق الذكر از يك راكتور شعاعي محتوي كاتاليست جهت حذف NOx و كاهش مقدار آن به حد مجاز زير ppm50 با استفاده از كاتاليستي است كه نيتروژن اكسيد را به نيتروژن تبديل نمايد، اما اكسايش آمونياك را منجر نشود و دورريز كاتاليست مستعمل هم براي محيط زيست مضر نباشد.

اختراع حاضر به روش ساخت كاتاليست Cu/ZnO/Al2O3 براي تبديل گاز سنتز به متانول اختصاص دارد. اين كاتاليست در واحدهاي سنتز متانول كاربرد دارد . با بهينه‌سازي هم‌زمان متغيرهاي مهم و موثر بر كيفيت كاتاليست در طي فرايند آسيا (Grinding)، يك كاتاليست مناسب و با فعاليت بالا به روش حالت جامد تهيه شده است كه بازده آن در فشار عملياتي 25 اتمسفر با كاتاليست تجاري برابر است. عدم استفاده از حلال آب و به كار بردن نمك‌هاي فاقد يون سديم به عنوان پيش ماده ضمن كاهش هزينه عملياتي با حذف فرايند صاف كردن و شويش، مشكل تصفيه دور ريز را نيز ندارد كه از ارزش اقتصادي بالايي برخوردار است . همچنين در روش هاي قبلي به دليل استفاده از رسوب دهنده سديم كربنات يا سديم بي كربنات، و باقي ماندن مقادير سديم در كاتاليست واكنش هاي جانبي توليد الكل‌هاي چند كربنه گزينش پذيري سيستم را كاهش مي داد كه با روش اخير اين مشكل به طور كامل حل شده است. سري دوم كاتاليست¬هاي اختراع حاضر در شرايط تكليس متفاوتند. پيش‌ماده كاتاليست، بصورت تكليس كامل، جزيي و با استفاده از شرايط احياي مياني بجاي عمليات تكليس آماده سازي شده است. از جمله مزايا اين كاتاليست مي توان به طول عمر بالا اشاره نمود.

يك روش براي سنتز ZSM-5 با اندازه ذرات 40 تا 150 نانومتر پيشنهاد شده است كه در آن با استفاده از جهت دهنده‌هاي مختلف ساختاري ابتدا دانه سنتز مي شود و اين دانه هاي نانوكريستال ZSM-5 سپس براي سنتز اصلي به كاربرده مي‌شوند و مقدار مصرف تمپلت را در سنتز زئوليت به طور چشمگير كاهش مي‌دهند. تركيب قالب ممكن است شامل نمكهاي كواترنري آمونيم ، ZSM-5 تجاري، نانوكريستال‌هاي سنتزي ، زئوليت NaY تركيبي از آمينها با نمك كواترنري، ئوليت سنتزي قبل تكليس يا تركيب زئوليت با الكل باشد. زئوليت ZSM-5 به عنوان كاتاليست در واكنش MTP،MTG ، FCC و RFCC محسوب مي‌شود و همين روش تهيه مي‌تواند براي تهيه زئوليت‌ها با نسبت بالاي Si/Al نيز استفاده شود و همچنين اين تركيب يك پايه دو تابعي براي كاتاليست حذف نيتروژن اكسيد محسوب مي‌شود و به دليل آنكه يك جاذب خوب با قطر حفره مشخص است يك غربال ملكولي براي جداسازي ملكول‌ها با ابعاد مشخص است. در فرايند تهيه ابتدا دانه زئوليت به كمك يك قليا ، تركيب سيليسيم و قالب جهت دهنده و گاهي برخي سورفكتنت‌ها سنتز مي‌شود و سپس به تركيب آلومينات و سيليس دار قليايي اضافه مي‌شود تا با حضور هسته اوليه هسته‌زايي و رشد كريستال‌ها صورت گيرد در اين خصوص فشاربخار محلول و دماي راكتورهيدروترمال نقش مهمي دارند. پس از طي زمان كريستاليزاسيون تركيبات صاف، تا pH معين شسته، خشك و تكليس مي‌شود.

يك روش براي سنتز كاتاليست‌هاي A/ZSM-5 (A شامل آهن، مس يا كبالت) با اندازه ذرات 40 تا 150 نانومتر پيشنهاد شده است كه در آن با استفاده از جهت دهنده‌هاي مختلف ساختاري ابتدا دانه سنتز مي شود و جز فعال متناسب با كاربرد كاتاليستي مورد نياز در مرحله سنتز زئوليت و كريستاليزاسيون بعد از دانه افزوده مي‌شود و شامل نمك يا اكسيد فلزA فعال شده با يك نمك كواترنري آمونيم و الكل است. با حضور يك كمپلكس از يون فلزي توزيع ذرات جز فعال به خوبي صورت مي‌گيرد و به اين نحو جز A به خوبي در كاتاليست پراكنده مي‌شود. كاتاليست A/ZSM-5 برحسب نوع جز فعال قرارداده شده در ساختار به عنوان كاتاليست كاربرد دارد و همين روش تهيه مي‌تواند براي فعالسازي ساير فلزات اكسيدي و نمكهاي آن براي قراردادن در ساختار ديگر پايه هاي كاتاليستي نيز به كار گرفته شود و همچنين اين تركيب كاتاليست حذف نيتروژن اكسيد به صورت جاذب نيز محسوب مي‌شود و به دليل آنكه زئوليت پايه يك جاذب خوب و فعال با قطر حفره مشخص است. در فرايند هم‌زمان با افزودن هسته اوليه براي سنتز زئوليت، جز فعال عامل دار شده نيز به تركيب آلومينات و سيليس قليايي اضافه مي‌شود تا هسته‌زايي و رشد كريستال‌ها صورت گيرد. اين كاتاليستها با داشتن جز فعال آهن ، مس يا كبالت براي واكنش‌هايي نظير تبديل متانول به الفين و حذف NOx مناسب هستند.

كاتاليست احياي انتخابي نيتروژن اكسيد با تلقيح يك فلز يا چند فلز واسطه در يك يا دو مرحله، روي زئوليت فوجاسيت ترجيحا USY يا زئوليت طبيعي به منظور كاهش نيتروژن اكسيد به مقادير كمتر از ppm 50 در گازهاي خروجي واحدهاي توليد اسيد نيتريك يا نيروگاه¬هاي برق، تهيه شده است. اين كاتاليست تجاري عمدتا بر پايه سيليكا و شامل واناديم و ولفرام و عموما به شكل منوليت است كه كاتاليست مستعمل به دليل حضور واناديم خود از نظر زيست محيطي مضر است. در اين فرايند ابتدا زئوليت ترجيحا از خانواده فوجاسيتHY يا NaY به كمك اكسيد يا نمك فلزات قليايي، قليايي خاكي و خاك‌هاي نادر به زئوليت پايدار شده تبديل مي‌شود به اين منظور از روش تبادل يوني استفاده مي‌شود. نمونه پس از تكليس، درون محلول آبي نيترات يا كلريد فلز واسطه (يا مخلوطي از فلزات واسطه) يا آب و الكل غوطه¬ور شد و سپس فيلتر، شسته، خشك و تكليس شد. به منظور بهبود توزيع در برخي از نمونه‌‌ها از الكل تك يا دو عاملي نيز استفاده شد. بعد از تلقيح، صاف كردن، شستشو، خشك كردن و عمليات حرارتي روي زئوليت، كاتاليست آماده تست راكتوري است و بر حسب نوع فلز واسطه، شرايط آماده‌سازي، نوع آنيون همراه (كلريد يا نيترات) حضور يا عدم حضور الكل، درصد جز فعال كاتاليست‌ها با ويژگي‌هاي مختلف به‌دست آمد.

اختراع حاضر به روش ساخت كاتاليست پنتوكسيد واناديم براي تبديل دي اكسيد گوگرد به تري اكسيد گوگرد اختصاص دارد. اين كاتاليست در واحدهاي سنتز اسيد سولفوريك كاربرد دارد ضمن آنكه با اندكي تغييرات به كاتاليست توليد انيدريد فتاليك قابل تبديل است توليد كاتاليست واحد اسيد سولفوريك جهت تبديل SO2به SO3 با پايداري حرارتي بالاتر (هرگاه حجم حفره افزايش يابد پايداري حرارتي به تناسب آن به دليل عدم تشكيل نقاط داغ افزايش مي‌يابد كه در اين اختراع حجم حفرات از 45/0 به 55/0 ميلي ليتر بر گرم افزايش يافته است) ضريب جذب سطحي بيشتر (افزايش جذب SO2 براساس حضور مقادير بالاتر فلز قليايي و قليايي خاكي در كاتاليست و قلياييت بيشتر سطح مطرح است) و قيمت ارزان تر (درحدود 10%) هدف اصلي اين پتنت است. به اين منظور از تركيب واناديم پنتوكسيد، پايه كاتاليست و ارتقا‌دهنده هاي ساختاري و الكتروني جهت تقويت مقاومت دمايي و سهولت انتقال الكترون به آن افزوده شده است.

اين اختراع به روشي براي سنتز گاما آلوميناي ميكروكروي مي¬پردازد كه در آن با استفاده از آلومينيم هيدروكسيد و آلومينيم كلريد به همراه مقادير جزيي گاما آلومينا به عنوان هسته اوليه دوغاب سنتز شده و پس از رساندن ذرات به اندازه كمتر از 15 ميكرون، دوغاب پايدار شده ( گاه توسط عوامل تغيير دهنده PH) در خشك كن پاششي به كمك نازل فشاري يا روتاري پاشش مي‌شود. حضور دانه اوليه تعيين كننده مرفولوژي و جهت دهنده ساختاري است. استفاده از مقادير جزيي از تركيبات آلي اعم از الكل، كتون، سورفكتنت يا تمپلت به افزايش سطح، اندازه حفره، تغيير در دانسيته و مقاومت مكانيكي كمك مي‌كند. اگر پايه براي واكنش‌هايي كه فلزات قليايي، قليايي خاكي يا خاك‌هاي نادر ارتقادهنده آنهاست سنتز مي‌شود و ويژگي بازي در آن مهم است و اسيدي بودن آن باعث فرايندهاي ناخواسته چون كك‌گرفتگي است كلريد يا نيترات اين فلزات به دوغاب افزوده مي‌شود كه نمك‌هاي فلزات قليايي‌خاكي و خاك‌هاي نادر اغلب باعث بهبود مقاومت مكانيكي، افزايش مقاومت در مقابل سينترينگ نيز مي‌شود