لیست اختراعات مريم السادات رحيمي فرد
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.
اختراع ارائه شده، ساخت كاتاليست "هيدروژناسيون انتخابي استيلن" را با استفاده از محلولهاي فلزي و به روش تلقيح غوطهوري ارائه ميكند. كاتاليستهاي تكفلزي و دوفلزي به روش تلقيح متوالي تهيه شدند و عملكرد آنها براي هيدروژناسيون انتخابي استيلن در يك فرآيند هيدروژناسيون موخر (tail-end hydrogenation) ارزيابي شد. كاتاليست حاضر قادر است به صورت گزينشپذير استيلن را از مخلوط هيدروكربنهاي 2C به اتيلن تبديل كند.
در اين اختراع كاتاليستهاي پايهدار تك فلزي (Pd/Al2O3) و دو فلزي (Pd-Ag/Al2O3) براي فرآيند هيدروژناسيون انتخابي استيلن ساخته شده است. جزء فعال كاتاليست، پالاديوم و ارتقاء دهنده آن، نقره است. در اين اختراع ساخت كاتاليست به روش تلقيح ارائه شده است و عملكرد آن براي هيدروژناسيون انتخابي استيلن در يك فرآيند هيدروژناسيون موخر ارزيابي شده است.
اين اختراع مربوط به تهيه آلومينات فلزي با روش تلقيح نمك فلز بر روي آلومينا است. اين روش مراحل كمتري در ساخت آلومينات فلز نسبت به روشهاي رايج، همرسوبي و سل ژل دارد. در اين اختراع از فلز نيكل، روي و مس استفاده شده است ولي ميتواند از هر فلز قليايي يا قليايي خاكي در اين روش استفاده شود. آلوميناتهاي تهيه شده به عنوان پايه كاتاليست براي فرآيند هيدروژناسيون انتخابي استيلن استفاده شدهاند ولي ميتوانند در ساخت هر كاتاليستي كه نياز به اين نوع پايه دارد استفاده شود. و در ضمن آلومينات تهيه شده شكلدهي شده هستند و در ساختار آنها ناخالصيها وجود ندارد.
هدف از اين اختراع توليد جاذب اكسيد روي ارتقا يافته با مواد اوليه ارزان قيمت و غيرسمي براي فرآيند جذب سولفيد هيدروژن از خوراك واحدهاي صنعتي توليد هيدروژن و گاز سنتز است. در اين اختراع جاذب اكسيد روي ارتقايافته به روش رسوبي و با افزودن كربنات سديم بر روي نيترات روي، در يك راكتور دوجداره ساخته شد. جاذب اكسيد روي ارتقايافته با داشتن مساحت سطح و حجم حفرات بترتيب m2/g 40 و cm3/g 4/0، مي تواند H2S موجود در خوراك واحدهاي صنعتي فولاد را جذب و حذف نموده و خوراك مصرفي اين واحدها را تا مقدار مجاز سولفيد هيدروژن خالص¬سازي نمايد. همچنين جاذب اكسيد روي ساخته شده ميتواند پاسخگوي نيازهاي داخلي صنايع فولاد نيز باشد.
اختراع ارائه شده ساخت كاتاليست"هيدروژناسيون انتخابي استيلن" را به روش تلقيح ارائه ميكند. كاتاليست سهفلزي به روش تلقيح متوالي تهيه شد و عملكرد آن براي هيدروژناسيون انتخابي استيلن در يك فرآيند هيدروژناسيون موخر (tail-end hydrogenation) ارزيابي شد. كاتاليست حاضر قادر است به صورت گزينشپذير استيلن را از مخلوط هيدروكربنهاي 2C به اتيلن تبديل كند بدون آنكه اتيلن به اتان تبديل شود. با توجه به اينكه هدف ساخت نمونهاي با طول عمر بالاست، در اختراع حاضر از گاليوم به عنوان ارتقادهندهاي كه تاثير مثبت بر افزايش طول عمر كاتاليست دارد استفاده شده است. در مراجع كاتاليستهاي حاوي گاليوم به روش ذوب فلزي تهيه ميشوند كه براي تهيه آنها به كورههاي با دماي حدود oC800 نياز است. در اختراع حاضر كاتاليست حاوي گاليوم بدون نياز به تامين دماي بالا و به روش تلقيح تهيه شده است.
اختراع ارائه شده ساخت كاتاليست "هيدروژناسيون انتخابي استيلن" را با استفاده از محلولهاي كلوئيدي و به روش تلقيح ارائه ميكند. كاتاليستهاي تكفلزي و دوفلزي با استفاده از محلولهاي كلوئيدي و به روش تلقيح متوالي تهيه شدند و عملكرد آنها براي هيدروژناسيون انتخابي استيلن در يك فرآيند هيدروژناسيون موخر (tail-end hydrogenation) ارزيابي شد. كاتاليست حاضر قادر است به صورت گزينشپذير استيلن را از مخلوط هيدروكربنهاي 2C به اتيلن تبديل كند. از مزيتهاي كاتاليست حاضر اين است كه درصد تبديل استيلن و گزينشپذيري اتيلن را بهبود ميبخشد.
اين اختراع شامل فرايند سنتز كاتاليست چابازيت در حضور سورفكتنت يا پليمرهاي آلي است. براي تهيه چابازيت ابتدا آب با اسيد فسفريك مخلوط سپس به ترتيب شبه بوهميت، اسيد سيليسيليك، سورفكتنت يا پليمر، اضافه مي شود، و بعد از هر مرحله افزايش واكنشگرها حدود 1 تا 2 ساعت مخلوط كردن در دماي محيط ادامه مييابد. سپس تمپلت به عنوان جهت دهنده ساختاري اضافه ميگردد ابتدا تمپلت اصلي TEAOH هميشه افزوده ميشود و بعد تمپلت دوم اضافه ميشود.. بعد از همگن شدن تركيب ، ژل با يا بدون پيرسازي ژل در راكتور هيدروترمال در دما 170تا 200 درجه سانتيگراد براي زمان بين 20 تا 48 ساعت قرار ميگيرد و نهايت تركيب سانتريفيوژ، جداسازي و شسته مي شود . تا pH به محدوده 7-6 برسد. پس از خشك كردن در 110 تا 120 درجه سلسيوس و تكليس در 560 تا 580 درجه سلسيوس براي 5 تا 7 ساعت چابازيت با اندازه ذرات كمتر از 4 ميكرون تشكيل مي شود كه در واكنش تبديل متانول به الفينهاي سبك به عنوان كاتاليزور عمل مي كند. نوع راكتور بستر ثابت است و گزينش پذيري 7/92% نسبت به (=C2 تا C4=)دارد و براي 10 ساعت كاتاليست در دماي 425 درجه سلسيوس فعال است. .افزايش دما تا 450 درجه سلسيوس بر فعاليت آن بي اثر بود و سورفكتنت در مقادير نسبت مولي 0.0005 تا 0.01 به ازاي هر مول Al2O3 به ژل اوليه اضافه شده و نسبت TEAOH به عنوان قالب اصلي به 0.2 مول به ازاي هر مول Al2O3 كاهش داده شده است.
¬اختراع حاضر فرايند سنتز كمپلكس پيش ماده كاتاليست بهبود يافته نقره به منظور اكسيداسيون اتيلن به اتيلن اكسيد مي¬باشد. در اين اختراع ابتدا 11 تا 16 مول آب، 2.6 تا 3.6 مول اتيلن دي آمين يا مخلوط اتيلن دي آمين و 1و3-دي آمينوپروپان اضافه ميشود. محلول در تمام اين مدت سرد مي شود تا دما از 34 درجه سلسيوس تجاوز نكند. آنگاه 98/0 تا 2/1 مول اسيد اگزاليك به آرامي اضافه مي شود و همچنان سرد كردن ادامه مي يابد تا تمام اسيد نيز حل شود به اين محلول شفاف 1 مول اكسيد نقره قهوه اي رنگ افزوده مي شود تاكمپلكس كربوكسيلاتو بيس(دي آمين) نقره سنتز شود برخلاف روش تجاري و پتنتهاي موجود ساخت اين كمپلكس، ابتدا رسوب اگزالات نقره با استفاده از افزودن پتاسيم اگزالات به نيترات نقره يا اسيد اگزاليك به اكسيد نقره تهيه نشده است بنابراين هيچ كاتيون ناخواسته اي به كمپلكس وارد نمي شود كه براي حذف آن( پتاسيم و نيترات) يا تنظيم pH ناچار به فيلتراسيون و شستن تا كاهش هدايت الكتريكي به زير 50 ميكروزيمنس شود و پساب نيز توليد نمي شود. افزايش غلظت نقره در محلول تا 34% ممكن مي شود. سپس جهت سنتز كاتاليست با كاربري در سنتز اتيلن اكسيد استفاده مي شود. به اين منظور به محلول حاصل ارتقادهنده ها اضافه مي شوند. ترتيب تركيب مواد اوليه و نوع مواد اوليه باعث حذف مرحله رسوبگيري در طي تهيه كمپلكس است و به لحاظ اقتصادي و محيط زيست اهميت فراوان دارد. اين كمپلكس مي¬تواند به¬عنوان جوهر پرينتر و در تركيب با ارتقادهنده به عنوان سازنده محلول تلقيح كاتاليست نقره در واكنش توليد اتيلن اكسيد از اتيلن بهكار رود. در تهيه كاتاليست مذكور پايه آلفا آلومينا با محلول قليايي و سپس آب شسته و خشك مي شود آنگاه تحت خلا و دما گاززدايي مي شود. سپس پايه آلفا آلومينا با خلوص حداقل 5/99% و سطح كمتر از m2/g 0.6 با محلول تلقيح شامل كمپلكس مورد ادعا و ارتقادهنده ها به روش تلقيح خشك آغشته ميشود و كاتاليست در جو نيتروژن و هوا يا حضور هواي مرطوب تكليس ميشود فرايند تكليس با افزايش سريع دما در زمان 20 دقيقه به 320 تا 400 درجه سلسيوس ماند براي 2 تا8 دقيقه و سپس كاهش دما در طي 15دقيقه به 65 درجه در حضور هوا، هوا با بخار فوق اشباع يا نيتروژن يا تركيبي از جو هاي مختلف به ترتيب انجام مي شود تا تركيبات فرار خارج شوند و كاتاليست قبل از واكنش در راكتور اصلي
در اختراع حاضر، كاتاليست پايهدار (supported) Pd/Al2O3 براي فرآيند هيدروژناسيون انتخابي استيلن (نوع موخر) ساخته شده است. در فرآيند هيدروژناسيون انتخابي استيلن، از كاتاليستهاي با فعاليت و گزينشپذيري بالا استفاده ميشود تا از اتلاف اتيلن جلوگيري شود. كاتاليستهاي بر پايه آلومينا، كاتاليستهاي مناسب براي انجام اين فرآيند هستند. در اين اختراع از آلومينا يا ديگر پايه هاي اكسيدي به عنوان پايه كاتاليست، 0/01 تا 0/1 درصد وزني پالاديوم به عنوان جز فعال كاتاليست و ليگاندهاي تريفنيلفسفين (PPh3)و اتيلن گليكول (EG) استفاده شده است. در اين اختراع ساخت كاتاليست به روش تلقيح ارائه شده است. درصورت استفاده از اين كاتاليست در واكنش در فرآيند هيدروژناسيون انتخابي استيلن (نوع موخر)، درصد تبديل استيلن در بازه 99-100% و توليد (مصرف) اتيلن در بازه (3/01)-3/44 است.
موارد یافت شده: 12