قدمی در راستای بومی سازی فناوری پیشرفته کاتالیستی کشور
به گزارش پروژه آسان، محققان ایرانی موفق به توسعه کاتالیستی پیشرفته برای بهبود فرایند شکست کاتالیستی بستر سیال (FCC) شدند.
به گزارش پروژه آسان به نقل از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، مهندس محمدحسن فغانی، مهندس الناز محمدی پور و دکتر سارا طریقی با هدایت و راهنمائی دکتر سجاد حبیب زاده از اعضا هیأت علمی دانشگاه امیرکبیر طرحی را با عنوان "تولید و اصلاح کاتالیست فرآیند شکست کاتالیستی بستر سیال (FCC) با هدف حذف آلاینده های خوراک" اجرایی کردند.
فغانی دانش آموخته این دانشگاه در اینباره اظهار داشت: فرایند تولید بنزین در کشور به صورت مستقیم به کاتالیست های استراتژیک مورد استفاده در واحد FCC وابسته است. این در شرایطی است که تا پیش از این، وابستگی قابل ملاحظه ای به نمونه های خارجی این کاتالیست ها وجود داشت.
وی کاتالیست های FCC را از پیچیده ترین کاتالیست های مورد استفاده در صنایع پالایشگاهی دانست که از چهار جز اصلی زئولیت، ماتریس، پرکن و بایندر تشکیل شده اند و افزود: غیر فعال شدن زودهنگام این کاتالیست ها می تواند خسارات سنگینی به پالایشگاه ها وارد کرده و امنیت انرژی کشور را با تهدید مواجه سازد.
پژوهشگر این طرح تصریح کرد: در طول فرایند احیا، ساختار کاتالیست در معرض سه عامل مخرب شامل دمای بالا، بخار آب و حضور سموم فلزی مانند وانادیم قرار می گیرد؛ عواملی که منجر به تخریب و فروپاشی ساختار آن می شوند. بر همین اساس، این طرح با هدف افزایش مقاومت و پایداری کاتالیست در مقابل آلاینده ها، بر توسعه تله های فلزی انتخاب پذیر برای جذب وانادیم تمرکز کرده است.
اجرای موفق پروژه در همکاری با صنعت
این طرح تحقیقاتی با مشارکت دانشگاه صنعتی امیرکبیر و شرکت دانش بنیان شیمیایی بهداش، اولین تولیدکننده کاتالیست FCC در خاورمیانه، به اجرا درآمده است. نتایج این پروژه هم اینک در کاتالیست های تولیدی این شرکت که در واحد FCC/RFCC پالایشگاه شازند اراک مورد استفاده قرار می گیرند، به کار گرفته شده و باعث بهبود قابل توجهی در پایداری این کاتالیست ها در مقیاس صنعتی شده است.
افزون بر افزایش پایداری در مقابل شرایط سخت احیا، استفاده از این تکنولوژی جدید باعث کاهش هزینه تمام شده تولید کاتالیست و کاهش مصرف فلزات کمیاب خاکی هم شده است؛ موضوعی که اهمیت بالای ی در کاهش ارزبری کشور ایفا می کند.
الناز محمدی پور از محققان این طرح اظهار داشت: در مرحله اول، مطالعات جامع مبتنی بر مقالات علمی و پتنت ها برای شناسایی مکانیزم تخریب کاتالیست انجام سپس با استفاده از ساختار جدیدی بر پایه پروسکایت، ماده ای برای جذب انتخاب پذیر وانادیم طراحی و سنتز شد. این ماده در لابراتوار های شرکت دانش بنیان و دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر توسعه یافت و بعد از بهینه سازی، در ترکیب کاتالیست FCC قرار گرفت.
وی با اشاره به اینکه عملکرد کاتالیست جدید در شرایط شبیه سازی شده با محیط صنعتی مورد ارزیابی قرار گرفت، اظهار نمود: نتایج حاصل، بهبود قابل توجهی نسبت به نمونه های قبلی نشان داد. یافته های این پژوهش در ژورنال معتبر Fuel (رتبه Q1 و ضریب تاثیر 6.7) انتشار یافته است.
محمدی پور یکی از پیچیده ترین بخش های این پروژه را بهینه سازی فرمولاسیون و کنترل خواص نهائی کاتالیست عنوان نمود و افزود: همینطور هزینه بالای تست های عملکردی، از چالش های اقتصادی این طرح محسوب می شد که با حمایت مالی شرکت دانش بنیان شیمیایی بهداش امکان پذیر شد.
وی همچون مزیت های رقابتی این طرح را افزایش قابل توجه پایداری، فعالیت و گزینش پذیری کاتالیست، ظرفیت بالا در جذب آلاینده وانادیم و افزایش بازده تولید بنزین تا ۱۰ درصد دانست و یاداور شد: نتایج این پژوهش در صنعت پالایش نفت، بخصوص در تولید بنزین با کیفیت قابل بهره برداری است. همچنین، با عنایت به موفقیت ساختار پروسکایت در افزایش پایداری کاتالیست، فاز بعدی پروژه کاهش میزان فلزات کمیاب خاکی در فرمولاسیون کاتالیست خواهد بود.
محمدی پور افزود: این پروژه که در مدت زمان دوساله به انجام رسیده، نمونه مشابه داخلی نداشته و دانش فنی تولید آن هم اکنون تنها در اختیار شرکتهای صاحب نام چون BASF و Grace در سطح جهانی است.
به گفته وی؛ طرح "تولید و اصلاح کاتالیست FCC با هدف حذف آلاینده های خوراک" نه تنها گامی مهم در بومی سازی فناوری پیشرفته کاتالیستی کشور بوده، بلکه می تواند مسیر تولید سایر کاتالیست های استراتژیک پالایشگاهی را هموار سازد و به صرفه جویی ارزی و ارتقاء فناوری بومی کمک شایانی کند.
منبع: پروژه آسان
این مطلب پروژه آسان را پسندیدید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب