افزایش عمر کاتالیست ها

صنعت چاپ ، یکی از صنایع مدرنی است که فرهنگ و دانش جامعه را پایه ریزی می کند و در آن ، از جوهرهای متنوع چاپ استفاده می شود.

کد خبر: ۱۵۱۷۸۵

این مواد از بخشهای مختلفی تشکیل می شوند که بخش اصلی آن که حجم زیادی را نیز شامل می شود، حلال است.
این حلال ها در مراحل مختلف چاپ خشک و از سطح مورد پوشش دهی به وسیله جوهر، جدا و به شکل ذرات معلق یا ملکول های گازی در هوا پراکنده می شوند. این مواد در بیشتر موارد به عنوان آلاینده هوا شناخته می شوند و باید بسرعت از محیط کار خارج شوند. از جمله روشهای مورد استفاده به منظور حذف این آلاینده ها، استفاده از کاتالیست است اما برخی از این آلاینده ها باعث غیرفعال شدن این کاتالیست ها می شود. اخیرا خشایار بدیعی ، استادیار و عضو هیات علمی پژوهشکده صنایع رنگ ، موفق به یافتن راهی شده است که به وسیله آن ، می توان عمر کاتالیست را افزایش داد.

ابتدا درباره کاتالیست ها توضیح دهید.
کاتالیست ها موادی هستند که امروزه در تمامی صنایع شیمیایی جایگاه خاص خود را پیدا کرده اند و لازمه اصلی انجام فرآیندهای شیمیایی به منظور سرعت بخشیدن به واکنش های شیمیایی ، کاهش سختی شرایط مورد نیاز انجام واکنش ها، هدایت واکنش ها در جهت مطلوب ، سرعت بخشیدن به واکنش های مطلوب و به تعویق انداختن یا حداقل کند کردن واکنش های نامطلوب و انجام واکنش هایی که در شرایط معمول ناممکن هستند، استفاده می شود.

به چه دلیل کاتالیست ها پس از مدتی استفاده ، غیرفعال می شوند.
حلال های مورد استفاده در صنعت چاپ ، بخصوص در جوهرهای چاپ ساختارهای متفاوتی دارند که از این میان ، ترکیبات آلی سپلیس دار در این حلال ها به وفور استفاده می شوند. این مواد پس از تبخیر از روی سطح چاپ شده ، به وسیله هواکش ، همراه با دیگر مواد موجود در حلال های مورد استفاده در جوهر ، پس از گذر از صافی جهت حذف ذرات معلق درشت ، وارد رآکتور کاتالیستی می شوند و پس از شکستن بندهای آلی و تبدیل به مولکول های کوچکتر آلی و معدنی و در آخر سیلیس (SIO2) ، به صورت مراکز فعال کاتالیستی ، رسوب و آنها را غیرفعال می کنند.

چگونه موفق به افزایش عمر کاتالیست ها شده اید؛
کاتالیست های مورد استفاده جهت حذف آلاینده ها در صنعت چاپ بیشتر از نوع پلاتینی ، روی پایه های گاما آلومینا هستند که فلز پلاتین به صورت سطح فعال کاتالیستی عمل می کند و بسیار حساس به فرآیند مسموم شدن به وسیله ترکیبات آلی سیلیس دار است . فلزات واسطه ای که در جدول تناوبی عناصر، بخش بزرگی را به خود اختصاص داده اند و پلاتین نیز جزیی از آنهاست به دلیل ساختار ترازهای انرژی می توانند به عنوان طعمه برای جلوگیری از غیرفعال شدن پلاتین که فلزی ارزشمند است ، عمل کنند. بر همین اساس ، از این خانواده جهت جلوگیری از غیرفعال شدن بخش فعال کاتالیست استفاده شد که نتایج مثبتی از آن حاصل شد و به صورت یک پتنت در دفتر حقوق معنوی کشور سوئد به ثبت رسید.

چه روشهایی برای حذف آلاینده ها وجود دارد. درباره معایب و مزایای این روشها توضیح دهید.
استفاده از سیستم های شوینده ، سوزاندن آلاینده ها و استفاده از کاتالیست ها از روشهای موجود در جهت حذف آلاینده ها به شمار می آیند که هر یک از این روشها مزایا و معایبی دارد. سیستم های شوینده بسیار به صرفه هستند ولی حجم زیادی را اشغال می کنند و در عمل سیستم را با مشکل حذف نهایی آلاینده روبه رو می کند. در روش سوزاندن آلاینده ها نیز به دلیل استفاده از کوره ، نیاز به تولید انرژی گرمایی بسیار بالایی است که این مساله با حجم زیادی سوخت همراه است که به معنی تولید میزان زیادی آلاینده گازی در محیط بیرون جهت حذف مقدار کمی آلاینده در محیطهای کوچک داخل ساختمان و کارگاه است . در روشهای کاتالیستی ، هرچند که هزینه کاتالیست نسبتا بالا و کار با آن ، کمی تخصصی تر است ولی به دلیل نیاز کمتر به حرارت و حذف کامل آلاینده ها ، از کارایی بسیار بالایی برخوردار است.