لیست اختراعات با مالکیت
ارسيا خانفكر
13 عدد
طي انجام اين پروژه بعلت انحصاري بودن اطلاعات و دانش فني توليد كاتاليست كنورتورهاي فلزي هنور منابع فوق كامل نشده و بايستي با تحقيقات و سعي بيشتر در كامل تر شدن آنها اقدام شود. با وجود اي فاكتورهاي مهمي از بررسي توليد كاتاليست كنورتورهاي فلزي بدست آمده كه كمك زيادي به شناخت تكنولوژي توليد كاتاليست كنورتورهاي فلزي مي نمايد و البته هنوز سوالاتي وجود دارد كه عبارتند از: 1- نوع موادي كه روي فلز پايه پاشيده مي شود و فرمول آن 2- نحوه پاشش مواد روي فلز پايه و تكنولوژي آن جهت ايجاد واش كوت مورد نياز - نحوه كلسينه كردن مواد پاشيده شده روي فلز لازم به تذكر است ادامه تحقيقات نياز مبرم به استفاده از وسايل كاربردي از جمله كوره عمليات حرارتي انواع اسپري هاي پاششي و استفاده هاي آناليز XRD و SEM داراي EDX و ميكروسكوپ نوري متالوگرافي جهت مطالعه نمونه هاي تهيه شده در مراكز علمي و دانشگاهي دارد كه در صورت فراهم بودن آنها ادامه كار تحقيقات با مشكل مواجه خواهد شد.
در مطالعه حاضر سعي گرديده تا با استفاده زا روش مهندسي معكوس فرمولاسيون و روشي جهت ساخت سراميك بالا ارايه گردد. سراميك بالا نوعي قطعات سراميكي هستند كه نقش محافظت زا كاتاليست را به عهده داشته و در صنعت پتروشيمي به همين منظور كاربرد فراواني دارند در حقيقت اين قطعات با جذب ناخالصي هاي ناشي از خوردگي كاتاليست اول مانع از نشستن اين ناخالصي بر روي كاتاليست دوم در نتيجه از كار افتادن كاتاليست دوم مي گردد. با توجه به اينكه در منابع اطلاعاتي در رابطه با تركيب و نحوه ساخت اين نوع محافظ كاتاليست اطلاعات اندكي وجود داشت با استفاده از مهندسي معكوس تركيبت شيميايي و مينرالي و همچنين ريز ساختار سراميك بال مصرفي در صنايع پتروشيمي مورد مطالعه قرار گرفت. در نهايت براساس اطلاعات موجود پنج نوع تركيب انتخاب گرديد و به روش هاي مختلفي شكل داده شد و سپس خشك و پخت گرديد. نتايج نشان داد كه با استفاده زا مواد اوليه داخلي كه عمدتا بر پايه آلومينيم سيليكات مي باشد مي توان قطعاتي به شكل و خواص قطعات مذكور ساخت. در قسمت ديگر با تغيير در نوع شكل اين بدنه سراميكي جهت افزايش سطح تماس اين قطعه با گاز استايرن مونومر و استفاده از بدنه فيلتر فوم آلومينيوم سيليكاتي كه فرمولاسيون آن در حقيقت همان فرمولاسيون بدنه سراميك بال مي باشد سعي شد كه كاربري مناسب تري از اين محافظ كاتاليست ارائه شود. در نهايت مطالعات ريز ساختاري توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي و نيز ميترالي (فازي) نشان داد كه بدنه هاي تهيه شده بسيار شبيه به نمونه اوليه مورد مطالعه مي باشد. سراميك بالهاي آلومينوسيليكاتي به دليل نحوه قرار گرفتن اتمها در ساختار آلومينوسيليكاتي كه از تراكم كم آ ن حكايت دارد و قابليت جذب يوني بالاي آنها گزينه مناسبي براي محافظت در برابر مسموم شدن كاتاليست اكسيژناسيون توسط يونهاي محلول در گاز مي باشد.
يكي از مشكلات اصلي مبدل هاي كاتاليستي TWC استفاده از فلزات كمياب و گرانبها مي باشد بنابراين تحقيقات گسترده اي جهت دستيابي به جانشيني براي فلزات گرانبها در مبدل هاي كاتاليستي در حال انجام است. در اين راستا تحقيقات زيادي روي اكسيدهاي فلزي و يا مخلوط آنها به عنوان جانشين فلزات گرانبها صورت گرفته است. در اي تحقيق مخلوط اكسيدهاي فلزي پروسكايت برگزيده شده و در راستاي هدف فوق مورد بررسي قرار مي گيرند. اولين بار در دهه 50 مطالعه روي پروسكايت ها به عنوان كاتاليست توسط Parravona در اكسيداسيون co صورت گرفت بعد از آن پروسكايت ها در واكنش هاي مختلفي به عنوان كاتاليست استفاده شدند نظير واكنش هاي تبادل و تعادل اكسيژن اكسيداسيون كامل co و HC اكسيداسيون H2 اكسيداسيون NH3 احياء NO احيا SO3 هيدروژناسيون CO2 و CO هيدروژناسيون و هيدروژنولينو هيدروكربن هاي آليفاتيك هيدروكراكينگ تركيبات اكسيژن دار و آروماتيك ها دهيدروژناسيون و آب گيري پروپاتل تجزيه H2O2 و N2O و به عنوان الكتروكاتاليست و فوتوكاتاليست. در سال 1972 Voorhoeve نيز گزارش كرد كه اكسيدهاي پروسكايت در تصفيه گازهاي خروجي از اگزوز خودروها فعاليت كاتاليستي قابل مقايسه با پلاتين پايه دار دارند همچنين پروسكايت ها داراي خاصيت جذب و دفع اكسيژن مي باشند كه در مبدل هاي TWC كميت مهمي است زيرا ذخيره سازي اكسيژن نقش مهمي در عمليات گردش اكسيد و احياء تبديلات گاز اگزوز دارد و ديگر درصد تبديل نسبت به تغييرات اكسيژن در جريان گاز ورودي حساس نمي باشد يكي از مهمترين موانع استفاده عملي آها سطح مخصوص پايين است بههمين دليل سعي مي شود اكسيدهاي پروسكايت را روي پايه قرار دهند. از متداول ترين پايه هاي صنعتي با سطح بالا آلومينا مي باشد. اما آلومينا تحت شرايط سخت مانند احتراق سطح خود را از دست مي دهد. كاهش سطح آلومينا حتي در زير 800 درجه سانتيگراد به علت از دست دادن ساختار روزنه هاي زيز شروع مي شود و در دماهاي بالاتر از 1000 درجه سانتيگراد با تشكيل فاز a به حد بحراني خود مي رسد به دست آوردن يك فاز خالص پروسكايت روي سطح پايه بسيار مشكل مي باشد. براي حاصل شدن فاز خالص معمولا ا پايداركننده ها استفاده مي شود كه در اين پژوهش به تركيبي مناسب و پايدار همراه با كاهش قابل توجه فلزات گرانبها دست يافته ايم.
در اين مقاله به بررسي فرمولاسيون و سنتز خمير سراميكي از جنس كورديريت جهت ساخت پايه ي كاتاليست لانه زنبوري پرداخته شده است. به اين منظور از مهندس معكوس جهت بررسي فرمولاسيون و خصوصيات پايه هاي كاتاليست موجود به كار رفته در خودروها صورت گرفت. براي دستيابي به اين هدف از نمونه ها تصويربرداري SEM جهت بررسي شكل توزيع و اندازه ي تخلخل ها و همچنين آزمايش هاي BET براي اندازه گيري سطح ويژه XRF (آناليز اكسيدي) جهت بررسي تركيبات موجود و XRD براي بررسي فازهاي موجود به عمل آمد. در مرحله ي بعد به بررسي انتخاب مواد اوليه صنعتي جهت رسيدن به خمير با فرمولاسيون مورد نظر پرداخته و نهايتا به فرمولاسيون نهايي خمير مونوليت با انتخاب بهينه مواد اوليه دست يافته شد.
سهم عمده اي از توليد تركيبات آلاينده در جهان ناشي از گازهاي حاصل از احتراق سوخت خودروها مي باشد. بنابراين بهبود كيفيت سوخت به عنوان يكي از عوامل كليدي در كاهش آلودگي هوا مورد توجه قرار گرفته است. اكسيداسيون و پليمريزاسيون الفين ها و تركيبات آروماتيك سنگين بنزين سبب ايجاد رسوباتي در كاربراتور ، انژكتور و حتي محفظه احتراق شده كه سبب مي شود، ميزان گازهاي آلاينده نظير HC و NOX و CO به دليل احتراق ناقص سوخت افزايش مي يابد. جهت جلوگيري از تكشيل رسوبات، صابوني با نام شيميايي كولين استئارات كه به صورت نانو ساختار سنتز شده است، به عنوان يك افزودني پاك كننده جديد جهت كاهش آلايندگي حاصل از احتراق سوخت موتورهاي بنزيني مورد مطالعه قرار گرفته است. در اين پژوهش به انتخاب يك فعال كننده سطحي مناسب، تهيه امولسيوني پايدار از نانو صابون در بنزين به كمك فعال كننده سطحي ، افزودن امولسيون حاوي نانوصابون به بنزين در مقادير مختلف و انجام آزمون آلايندگي گازهاي خروجي خودرو، افزودن فعال كننده سطحي به سوخت در مقادير مختلف بدون استفاده از نانو صابون و انجام مجدد آزمون آلايندگي گازهاي خروجي خودرو پرداخته ايم. بررسي نتايج نشان مي دهد كه به كارگيري كولين استئارت نانو ساختار به عنوان يك تركيب اكسيژن دهنده با قابليت پاك كنندگي بسيار بالا مي تواند متناسب با ميزان استفاده در بنزين و نوع خودرو، به طور متوسط باعث كاهش 30 تا 50 درصدي ميزان دو آلاينده مهم CO و HC شود. وليكن اثر مثبتي بر كاهش يا افزايش مقدار NOX ندارد.
موارد یافت شده: 13