سالانه مقادير بسيار زيادي از گل صافي در كارخانجات قند و شكر توليد مي گردد كه مشكلاتي از جمله موارد زير را در بر دارد: الف) مشكلات زيست محيطي ب) تحميل هزينه حمل و نقل گل صافي به بيرون از كارخانجات قند و شكر بنابراين استفاده از اين ضايعات در توليد ساير تركيبات شيميايي مي تواند از يك طرف منجر به رفع مشكلات مذكور گردد و از طرف ديگر مي تواند پاسخگو نياز بسياري از صنايع شيميايي ديگر باشد كه اين امر اشتغال زايي و افزايش درآمد ساليانه كارخانجات قند و شكر نيز به دنبال خواهد داشت. در اين طرح ضايعات گل صافي كارخانجات قند و شكر پس از انجام چند مرحله آمده سازي به عنوان ماده اوليه براي توليد پودرهاي اكسيد كلسيم، هيدروكسيد كلسيم (Ca(OH)2) و كلسيم استات (Ca(OCOCH3)2 )، كلسيم كلريد (CaCl2)، كلسيم. منيزيم استات (CMA) و كربن فعال در سايز هاي مختلف مورد استفاده قرار گرفت. تركيبات شيميايي مذكور داراي كار بردهاي بسياري در صنايع مختلف از جمله صنايع دارويي، غذايي، كاغذ، لاستيك و پلاستيك، رنگ، آرايشي و بهداشتي و مواد پاك كننده مي باشند. حال از آنجائيكه مواد اوليه جهت توليد اين پودر ها ضايعات صنعتي مي باشد اين پروژه از نظر اقتصادي بسيار مطلوب مي باشد.

عنوان اختراع: توليد نانو پودر كربنات كلسيم و پودر ميكرو نيزه كربنات كلسيم با استفاده از گل صافي كارخانجات قند و شكر زمينه فني :شيمي-متالوژي مخترعين : بهزاد آقابراري و نسيم درستكار مشكل فني و اهداف 1- سالانه مقادير بسيار زيادي از گل صافي در كارخانجات قند و شكر توليد مي گردد كه مشكلاتي از جمله موارد زير را در بر دارد: الف) مشكلات زيست محيطي بنابراين استفاده از اين ضايعات در توليد كربنات كلسيم مي تواند منجر به رفع مشكلات مذكور گردد. ب) تحميل هزينه حمل ونقل گل صافي به بيرون از كارخانجات قند و شكر 2- نياز روز افزون به كربنات كلسيم رسوبي به دليل كاربرد بسيار زياد آن در صنايع مختلف از جمله صنايع دارويي، غذايي، كاغذ، لاستيك و پلاستيك، رنگ، آرايشي و بهداشتي و مواد پاك كننده 3-كاهش هزينه توليد كربنات كلسيم به دليل استفاده از ضايعات گل صافي 4-اشتغال زايي و افزايش درآمد ساليانه كارخانجات قند و شكر در صورت راه اندازي واحد توليد كربنات كلسيم در اين كارخانجات 5-توليد داخلي نانو پودر كربنات كلسيم و همچنين پودر ميكرونيزه آن به منظور جلوگيري از واردات در جهت كمك به اقتصاد و صنايع مصرف كننده داخلي كشور شرح اختراع 1- گل صافي: فيلتر كيك (گل كربنات كلسيم يا گل صافي) يكي از ضايعات كارخانجات توليد قند و شكر مي باشدكه سالانه مقدار زيادي از آن در فرايند توليد قند و يا شكر توليد مي گردد اما بدليل عدم كاربرد آن به بيرون از كارخانه انتقال داده مي شود و عموما در مناطق دور از شهر تخليه مي گردد. بنابراين اين ماده نه تنها يك آلاينده محيط زيست مي باشد و در طول ساليان توليد كارخانه مي تواند مساحت بسيار وسيعي از زمينهاي بياباني اطراف شهر ها را اشغال كند بلكه از طرف ديگر هزينه هاي بسيار زيادي نظير هزينه انتقال آن به بيرون شهر را نيز براي خود كارخانه توليد كننده رقم مي زند. اين ماده حاوي آهك، فسفات ، واكس چربي وپروتئين به همراه ساير مواد غيرقندي است و به طور متوسط از هر 100 تن نيشكر3 تن از اين ماده بدست مي آيد. 2- توليد اكسيد كلسيم و كربنات كلسيم با استفاده از گل صافي كارخانه هاي قند وشكر در اين اختراع ابتدا مقدار مشخصي از گل صافي (100 گرم) در داخل يك بوته چيني ريخته شد و درون كوره قرار گرفت. سپس گل صافي دردماي بين 800 تا 1300 درجه سانتي گراد براي مدت زماني بين 30 دقيقه تا 300 دقيقه كلسينه گشت. سپس نمونه كلسينه شده در معرض رطوبت قرار گرفت تا به هيدروكسيد كلسيم تبديل گردد. به منظور توليد كربنات كلسيم رسوبي مقدار مشخصي از هيدروكسيد كلسيم در آب مقطر ريخته شد و هم زده شد. سپس در مرحله بعد ناخالصي هاي موجود در محلول توسط كاغذ صافي جدا گرديد و از محلول زير صافي براي سنتز كربنات كلسيم رسوبي به روش هاي زير استفاده گرديد: الف) واكنش بين هيدروكسيد كلسيم و كربنات سديم در اين روش محلول ديگري كه حاوي كربنات سديم بود به محلول هيدروكسيد كلسيم اضافه گرديد كه در اثر واكنش بين هيدروكسيد كلسيم و كربنات سديم، كربنات كلسيم توليد گرديد. ب) واكنش بين هيدروكسيد كلسيم و آمونيوم كلريد به منظور توليد كلريد كلسيم جهت واكنش با كربنات سديم: در اين روش محلول كلريد آمونيوم قطره قطره به محلول هيدروكسيد كلسيم اضافه شد تا محصول كلريد كلسيم توليد گردد سپس كلريد كلسيم توليد شده در معرض واكنش با كربنات سديم قرار گرفت تا در نهايت كربنات كلسيم توليد گردد. ج) واكنش بين هيدروكسيد كلسيم و گاز CO2 در اين روش در محلول هيدروكسيد كلسيم گاز CO2 تزريق شد و رسوب كربنات كلسيم تشكيل شده در داخل محلول توسط كاغذ صافي جمع آوري گرديد. نتايج آناليزهاي شناسايي نشان مي داد كه محصول كربنات كلسيم به دست آمده از اين روش از خلوص بسيار بالاتري نسبت به دو روش قبل برخوردار مي باشد. 3- سنتز نانو پودر كربنات كلسيم رسوبي با استفاده از گل صافي كارخانه هاي قند وشكر: به منظور سنتز نانو پودر كربنات كلسيم با استفاده از گل صافي مانند روش هاي ذكر شده در مراحل قبل، ابتدا گل صافي در دماي بين 800 تا 1300 درجه سانتي گراد كلسينه شد و پس از قرار گرفتن در معرض رطوبت فاز اكسيد كلسيم آن به هيدروكسيد كلسيم تبديل گشت. سپس هيدروكسيد كلسيم در مقدار مشخصي آب مقطر حل شد و پس از جداسازي ناخالصي هاي آن براي توليد نانو پودر كربنات كلسيم مورد استفاده قرار گرفت. در اين روش ابتدا سورفكتانت AOT در حلال هگزان در دماي اتاق حل شد. سپس مقدار مشخصي از محلول هيدروكسيد كلسيم به آن اضافه گرديد و براي مدت مشخصي هم زده شد. پس از آن كه محلول شفافي حاصل گشت گاز CO2 به آرامي در داخل محلول تزريق شد تا نانو ذرات كربنات كلسيم تشكيل گردد.