سال رونق تولید
جمعه ۲۸ تیر ۱۳۹۸ EN

تولید نانو کامپوزیت های پلیمری در مقیاس صنعتی

نانو کامپوزیت های پلیمری در کاهش مصرف انرژی و افزایش بهره وری در صنعت نفت کاربرد دارند که درآینده ای نزدیک تولید آن در مقیاس صنعتی توسط پژوهشگاه صنعت نفت محقق می شود.

جمال اعلایی، مسول طرح نانوکامپوزیت های پلیمری در پژوهشگاه صنعت نفت در گفت و گو با خبرنگار پایگاه اطلاع رسانی شرکت ملی نفت ایران، با بیان این مطلب گفت: پژوهشگاه صنعت نفت در طرح نانوکامپوزیت موفق به کسب دانش فنی های فرمولاسیون ژل پلیمرهای نانوکامپوزیتی مقاوم به نمک برای استفاده در کاهش تولید آب مخازن نفتی، غشا و مدل غشایی نانوکامپوزیتی برای جداسازی هیدروکربن های سنگین از گاز طبیعی شده است.

وی همچنین از ساخت فرمولاسیون نانوکامپوزیت های مقاوم در برابر رشد باکتری بر پایه اکریلونیتریل بوتادین استایرین ( ABS ) و پلی استایرین مقاوم به ضربه ( HIPS )   خبر داد و افزود:  پژوهشگاه صنعت نفت همچنین موفق به کسب دانش فنی های فرمولاسیون نانوکامپوزیت های الاستومری مقاوم در برابر نفوذ گاز بر پایه لاستیک طبیعی و فرمولاسیون نانوکامپوزیت های زیست تخریب پذیر بر پایه پلی اتیلن شده است.

اعلایی گفت: ساخت غشای نانوکامپوزیتی برای بازیافت منومرها در واحدهای پلی الفین پتروشیمی بندر امام، ساخت سپر رنگ پذیر خودرو با استفاده از فناوری نانو بر پایه آلیاژ PP/EPDM در شرکت سایپا از موارد کاربردی نانو کامپوزیت ها در صنعت بوده است.

وی همچنین از افزایش مقاومت حرارتی و پایداری ابعادی پلاگ لاستیکی سیمانکاری چاه حفاری با نانو فیلرها  به عنوان یکی دیگر از  موارد کاربردی شدن این طرح در صنعت یاد کرد.

مسئول طرح نانوکامپوزیت های پلیمری در پژوهشگاه صنعت نفت، در مورد دستاوردهای علمی و جشنواره ای این طرح اذعان کرد: طرح کامپوزیت ها تاکنون موفق به ثبت ۲ پتنت داخلی ، ۱ پتنت خارجی ( فایل شده) ، انتشار ۱۸ مقاله ISI و ارائه ۲۵ مقاله در سمینار های داخلی و بین المللی شده است.

اعلایی یادآور شد: کشور ایران در برخی از بخش های فناوری نانو مشابه با کشورهای پیشرفته دنیا حرکت کرده است و طبق آخرین آمار سال ۲۰۱۱ ، ایران از لحاظ تولید مقاله در زمینه فناوری نانو رتبه ۱۲ جهانی را دارد.

وی تاکید کرد: فناوری نانو در واقع هنر دستکاری مواد در مقیاس اتمی یا مولکولی بطوری که بتوان ساختاری پیچیده با بهره گیری از خواص مواد در مقیاس نانو تولید کرد.

اعلایی با بیان اینکه لزوم کاهش مصرف سوخت در عرصه های مختلف ، تقاضا برای استفاده از مواد سبک وزن با کارآیی زیاد را افزایش داده است،گفت: پلیمرها با وجود داشتن ویژگی هایی مانند سبکی و فرآیندپذیری در دماهای پایین ،استحکام  زیادی ندارند به همین دلیل  نمی توانند جایگزین مناسبی برای فلزات باشند.

مسئول طرح نانوکامپوزیت های پلیمری در پژوهشگاه صنعت نفت، افزود:  یکی از روش رایج برای افزایش استحکام پلیمرها، تقویت آنها بوسیله تقویت کننده های رایج مانند الیاف شیشه و تهیه کامپوزیت های پلیمری است.

وی افزود: تقویت پلیمرها بوسیله تقویت کننده های رایج مانند الیاف شیشه باعث لطمه خوردن به دو ویژگی اصلی پلیمرها یعنی سبکی و سهولت فرآیند پذیری می شود.

مسول طرح نانوکامپوزیت های پلیمری اذعان کرد: نانوکامپوزیت های پلیمری نسل جدیدی از مواد هستند که حاوی یک زمینه (ماتریس) پلیمری و درصد کمی (کمتر از ۱۰ درصد وزنی) از یک تقویت کننده نانومتری می باشند که با یک روش مناسب با هم آمیخته شده اند. ذرات نانو به علت داشتن ابعاد بسیار کوچک و سطح تماس بسیار بالا در میزان بارگذاری (Loading) کمتری باعث بهبود خواص مورد نظر گردیده و مسائل مربوط به تقویت کننده های رایج، نظیر افزایش وزن، نقایص سطحی و مشکلات فرآیندپذیری در آنها کمتر دیده می شود.

اعلایی در مورد طرح نانو کامپوزیت ها توضیح داد: به منظور بهره گیری از مزایای فناوری نانو و تعیین الویت های پژوهشی صنعت نفت در زمینه نانوکامپوزیت های پلیمری، پروژه ای باعنوان ” مطالعات جامع پیرامون نانوکامپوزیت های پلیمری و استخراج الویت ها ” در پژوهشکده علوم و تکنولوژی پلیمر پژوهشگاه صنعت نفت تعریف شد.

وی افزود: با توجه به فعالیت های تحقیقاتی و بازار جهانی، مسیرهای تجاری سازی نانوکامپوزیت های پلیمری و بر اساس پتانسیل ها و نیاز صنعت نفت ، درخت فناوری نانوکامپوزیت های پلیمری تهیه و طرح “دستیابی به تکنولوژی ساخت و بکارگیری نانوکامپوزیت های پلیمری در صنایع نفتی تولید نانوکامپوزیت های پلیمری” در ۳ فاز تعریف شد.

ساخت ژل پلیمرهای نانوکامپوزیتی جهت کاربرد در مدیریت آب مخازن نفتی

اعلایی در مورد فاز اول ساخت ژل پلیمرهای نانوکامپوزیتی جهت کاربرد در مدیریت آب مخازن نفتی گفت: ژل های پلیمری به منظور بستن مسیرهای تولید آب ناخواسته و کاهش هزینه های مربوطه مورد استفاده قرار می گیرند.

وی افزود: یکی از مهمترین مسائل مخازن قدیمی نفت و گاز، تولید سیال ناخواسته (آّب) است که اگر بدرستی مدیریت نشود با کاهش دبی نفت و گاز تولیدی و افزایش تولید آب، توجیه اقتصادی پروژه ها را تحت تاثیر قرار می دهد.

اعلایی تصریح کرد: ژل پلیمرهای موجود به علت استحکام کم و پایداری ضعیف در شرایط سخت مخازن نفتی، مناسب نیستند. به همین دلیل در فاز اول این طرح، با استفاده از فناوری نانو، استحکام و کارآیی هیدروژل های پلیمری برای کاربرد در شرایط سخت مخازن نفتی افزایش یافت.

ساخت غشاء های نانوکامپوزیتی برای فرایندهای جداسازی و خالص سازی گازها

مسئول طرح نانوکامپوزیت های پلیمری در پژوهشگاه صنعت نفت، در مورد فاز دوم طرح نانوکامپوزی؛ توضیح داد: با توجه به حجم عظیم ذخایر گازی کشور، کاهش مصرف انرژی در فرآیندهای خالص سازی و جداسازی گازها یکی از ضروریات است و فرآیندهای غشایی به دلیل هزینه کمتر، ایمنی و سازگاری با محیط زیست  جایگزین مناسبی برای فرآیندهای متداول جذبی هستند.

وی یکی دیگر از مزیت های  غشاءهای نانوکامپوزیت پلیمری را انتخاب پذیری و عبوردهی مناسب این غشا بطور همزمان عنوان کرد.

اعلایی با اشاره به فاز سوم طرح نانوکامپوزیت با عنوان ساخت محصولات پلیمری با خواص ویژه گفت: استفاده از فناوری نانو یکی از مناسب ترین روش ها برای افزایش کیفیت و ارزش افزوده و کاربری این پلیمرها استت

وی افزود: تولید نانوکامپوزیت های پلیمری با خواص ویژه مانند مقاوم در برابر نفوذ گاز، رشد باکتری و با استفاده از فناوری نانو در فاز سوم طرح بررسی شد.

اعلایی تصریح کرد: نانوکامپوزیت های تهیه شده در پژوهشگاه صنعت نفت،  قابلیت توسعه، افزایش مقیاس و تولید صنعتی را دارند.

وی تاکید کرد: نانو کامپوزیت ها در حوزه های مختلف صنعت نفت ، مدیریت آب چاه های نفتی و گازی ، ازدیاد برداشت از مخازن نفتی، خالص سازی و جداسازی گازها ، سبک سازی و افزیش مقاومت به شعله سازه های نفتی، تسهیل انتقال نفت خام، کاهش آلودگیهای زیست محیطی کاربرد دارند

دیدگاه‌ ها

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. گزینه‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

۱۷ مرداد ۱۳۹۰ساعت: ۰۹:۰۹۴۹۱ بازدید