سایت خبری تحلیلی کسب و کار استارت آپ | کارآفرینی | دانش بنیان | اقتصاد
ابراهیم عابدی، مؤسس انجمن مخترعین کشور
خلاقیت یکی از خصوصیات انسان‌ها بوده که تمدن آنها در طول دوران ناشی از همین خلاقیت و نوآوری است. خلاقیت در توانمند‌سازی و رفع نیاز‌های انسان نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کند. خلاقیت انسان‌ها را برای حذف مشکلات موجود و آسان‌زیستی و رسیدن به شرایط مناسب‌تر و بهزیستی رهنمون می‌کند. آثار اختراعات در توسعه علمی و فناوری و توسعه صنعتی، اقتصادی، فرهنگی و اجتماعی هر کشور نقش اساسی خواهد داشت. به همین منظور حمایت از مخترعان بایستی از اولویت‌های مهم هر کشوری باشد. سلسله نوشتارهای این ستون به طور هفتگی برای جلب نظر سرمایه‌گذاران و عوامل مسئول کشور و توجه به حساسیت مساله تجاری‌سازی اختراعات مفید که باعث تولید مشاغل جدید شده و از طرفی سبب کاهش هزینه‌های استفاده فناوری‌های وارداتی شده و می‌تواند تأثیر زیادی در رشد اقتصادی و ایجاد فضایی مناسب برای تبادل تجربیات میان پژوهشگران و مخترعان برای تبدیل ایده به محصول که نقش ویژه در تغییر هزینه‌های تولید و از طرفی ارزآوری و صدور فنی داشته باشد. در نهایت از طریق افزایش ارزش در راستای رسیدن به اقتصاد مقاومتی تأثیر بسزا خواهد داشت، پی گرفته می‌شود.
مقدمه
در حال حاضر اگر چه فناوری، آسان‌زیستی و بهزیستی ما را امکان‌پذیر کرده، ولی آلودگی محیط‌زیست را نیز به همراه آورده است که این امر موجودات و هستی را با خطر تخریب و نابودی مواجه خواهد ساخت. حفظ محیط‌زیست و عدم آلودگی آن امری است ضروری و لازم. بنابراین باید با یاری گرفتن از فناوری‌های مختلف در جهت حفظ محیط‌زیست نیز برآییم. اکثر صنایع به نحوی صدماتی به محیط اطراف خود وارد می‌آورند که در پاره‌ای موارد باعث خسارات جبران‌ناپذیری می‌شوند. صنعتی می‌تواند دوام بیاورد که حداقل آسیب را به محیط‌زیست وارد کرده و ضایعات آن به نحوی قابل مصرف مجدد باشند. یکی از ضایعات مزاحم و مهم کارخانجات قند و شکر که سالانه در اطراف کارخانجات قند و رودخانه‌های کشور رها و سبب آلودگی محیط‌زیست منطقه می‌شوند، گل آهک ناشی از تصفیه شربت قند است. این گل ابتدا به صورت هیدرات آهک وارد فرایند تصفیه شربت خام می‌شود و مواد کلوئیدی و ناخواسته شربت قند را جذب و پس از دمیدن گاز ۲ CO و تشکیل کربنات کلسیم رسوبی ته‌نشین می‌شود. این رسوب به علت داشتن مواد آلی به سرعت تخمیر شده و سبب آلودگی محیط‌زیست اطراف کارخانجات می‌شود.گل صافی در کارخانجات مختلف به گونه‌های متفاوتی دفع می‌شود. در پاره‌ای از کارخانجات که در کنار رودخانه‌ها واقع شده‌اند این مواد با آب شستشوی فیلترها رقیق شده و به رودخانه ریخته می‌شوند. در سایر کارخانه‌ها بعضاً این مواد به صورت آب گل‌آلود به کانالی که به همین منظور و معمولاً در پشت کارخانه حفر شده است، وارد شده و پس از طی چند کیلومتر در این کانال خشک شده و در ته کانال ته‌نشین می‌شود و در نهایت با لایروبی کانال به زمین‌های اطراف پراکنده می‌شود. در بعضی دیگر از کارخانجات گل صافی به صورت تقریباً نیمه‌خشک به زمینی که در اطراف کارخانه در نظر گرفته شده است، منتقل و در آنجا انبار می‌شود. به هر حال هر کدام از روش‌های دفع نهایتاً موجبات آلودگی آبی یا خاکی را به همراه دارند. اجرای این پروژه، ضمن جلوگیری از آلودگی محیط‌زیست، با بازیابی و مصرف مجدد ضایعات صنعت قند، در جهت اقتصادی کردن و ایجاد ارزش افزوده برای آنها گامی در جهت خدمت به جامعه صنعتی کشور و جهان را برداشته است.
در حال حاضر اگر چه فناوری، آسان‌زیستی و بهزیستی ما را امکان‌پذیر کرده، ولی آلودگی محیط‌زیست را نیز به همراه آورده است که این امر موجودات و هستی را با خطر تخریب و نابودی مواجه خواهد ساخت. حفظ محیط‌زیست و عدم آلودگی آن امری است ضروری و لازم. بنابراین باید با یاری گرفتن از فناوری‌های مختلف در جهت حفظ محیط‌زیست نیز برآییم. اکثر صنایع به نحوی صدماتی به محیط اطراف خود وارد می‌آورند که در پاره‌ای موارد باعث خسارات جبران‌ناپذیری می‌شوند. صنعتی می‌تواند دوام بیاورد که حداقل آسیب را به محیط‌زیست وارد کرده و ضایعات آن به نحوی قابل مصرف مجدد باشند. یکی از ضایعات مزاحم و مهم کارخانجات قند و شکر که سالانه در اطراف کارخانجات قند و رودخانه‌های کشور رها و سبب آلودگی محیط‌زیست منطقه می‌شوند، گل آهک ناشی از تصفیه شربت قند است. این گل ابتدا به صورت هیدرات آهک وارد فرایند تصفیه شربت خام می‌شود و مواد کلوئیدی و ناخواسته شربت قند را جذب و پس از دمیدن گاز ۲ CO و تشکیل کربنات کلسیم رسوبی ته‌نشین می‌شود. این رسوب به علت داشتن مواد آلی به سرعت تخمیر شده و سبب آلودگی محیط‌زیست اطراف کارخانجات می‌شود.گل صافی در کارخانجات مختلف به گونه‌های متفاوتی دفع می‌شود. در پاره‌ای از کارخانجات که در کنار رودخانه‌ها واقع شده‌اند این مواد با آب شستشوی فیلترها رقیق شده و به رودخانه ریخته می‌شوند. در سایر کارخانه‌ها بعضاً این مواد به صورت آب گل‌آلود به کانالی که به همین منظور و معمولاً در پشت کارخانه حفر شده است، وارد شده و پس از طی چند کیلومتر در این کانال خشک شده و در ته کانال ته‌نشین می‌شود و در نهایت با لایروبی کانال به زمین‌های اطراف پراکنده می‌شود. در بعضی دیگر از کارخانجات گل صافی به صورت تقریباً نیمه‌خشک به زمینی که در اطراف کارخانه در نظر گرفته شده است، منتقل و در آنجا انبار می‌شود. به هر حال هر کدام از روش‌های دفع نهایتاً موجبات آلودگی آبی یا خاکی را به همراه دارند. اجرای این پروژه، ضمن جلوگیری از آلودگی محیط‌زیست، با بازیابی و مصرف مجدد ضایعات صنعت قند، در جهت اقتصادی کردن و ایجاد ارزش افزوده برای آنها گامی در جهت خدمت به جامعه صنعتی کشور و جهان را برداشته است.
هدف پروژه
با اجرای این پروژه مواد آلی مخلوط با کربنات کلسیم حذف و کربن مواد آلی مخلوط روی کربنات کلسیم پوشش داده می‌شود که محصولی جدید و منحصربه‌فرد در جهان بوده که در صنایع پلیمری کاربرد بسیار دارد. هدف از انجام این پروژه حذف ضایعات زیست‌محیطی ناشی از تصفیه شربت قند و تبدیل این مواد زائد به محصول طرح تبدیل گل کرنباته خروجی واحدهای تصفیه شکر کارخانجات قند به کربنات کلسیم رسوبی با پوشش کربن (PCCc)
مخترع: ابراهیم عابدی
با اجرای این پروژه مواد آلی مخلوط با کربنات کلسیم حذف و کربن مواد آلی مخلوط روی کربنات کلسیم پوشش داده می‌شود که محصولی جدید و منحصربه‌فرد در جهان بوده که در صنایع پلیمری کاربرد بسیار دارد. هدف از انجام این پروژه حذف ضایعات زیست‌محیطی ناشی از تصفیه شربت قند و تبدیل این مواد زائد به محصول طرح تبدیل گل کرنباته خروجی واحدهای تصفیه شکر کارخانجات قند به کربنات کلسیم رسوبی با پوشش کربن (PCCc)
مخترع: ابراهیم عابدی
قابل مصرف در برخی صنایع است تا از این طریق ضمن جلوگیری از دفع آنها به محیط‌زیست با تولید چنین محصولی که ماده اولیه آن فراوان است، در کاهش قیمت و افزایش کیفیت محصولات بعدی اثر مثبتی به وجود آید. این محصول با نام علمی PCCc می‌تواند در صنایعی مانند لاستیک، پلاستیک، لوله و اتصالات پی.وی.سی، کابل، لنت ترمز، مرکب چاپ و غیره به عنوان ماده اولیه و پر‌کننده مورد مصرف قرار گیرد. قابل استفاده کردن ضایعات کارخانجات قند با توجه به ارزش صنعتی و غذایی این ضایعات همواره مورد توجه پژوهشگران بوده و تحقیقات فراوانی برای استفاده بهینه از آنها صورت گرفته است، ولی اغلب این پروژه‌ها به دلایل گوناگون در مراحل مقدماتی متوقف مانده است. با احداث این کارخانه تبدیلی در شهرک صنعتی بهاران همدان و بهره‌برداری از آن در سال ۱۳۹۰ یکی از معضلات ۱۸۰ ساله صنایع قند جهان در داخل کشور عزیزمان با موفقیت حل شده است.
دستاوردهای زیست‌محیطی
– جلوگیری از تخریب زیست‌بوم‌ها و اکوسیستم منطق اطراف کارخانه‌ها (رودخانه‌ها و زمین‌ها)
– آزاد‌سازی زمین‌های اطراف کارخانه‌ها که به عنوان انبار گل صافی استفاده می‌شود و تبدیل آنها به زمین‌های مستعد کشاورزی
– جلوگیری از تخریب زیست‌بوم‌ها و اکوسیستم منطق اطراف کارخانه‌ها (رودخانه‌ها و زمین‌ها)
– آزاد‌سازی زمین‌های اطراف کارخانه‌ها که به عنوان انبار گل صافی استفاده می‌شود و تبدیل آنها به زمین‌های مستعد کشاورزی
دستاوردهای اقتصادی
– تبدیل یک ماده ضایعاتی و مزاحم به یک محصول مورد استفاده در صنایع پلیمری
– کاربرد محصول تبدیلی در جایگزینی با دوده صنعتی (فیلر)، هموژنایزر (پراکنش عالی)، استراکتول (کمک‌فرایند) که به مراتب سبب کاهش هزینه تولید و افزایش محصولات ساخته‌شده خواهد شد.
– با تبدیل این ماده ضایعاتی و مزاحم به محصول جدید می‌توان سالانه در مقدار بسیار زیادی مصرف مواد فسیلی را که برای تولید دوده به کار می‌رود صرفه‌جویی کرد (صنعت سبز)
– ارزش افزوده بسیار بالا (تبدیل فاضلاب به محصول با کاربرد بسیار زیاد در صنایع پلیمر)
– ارزآوری بسیار بالا از صدور دانش فنی، تکنولوژی، صادرات محصول، صرفه‌جویی ارزی به واسطه جلوگیری از واردات سیستم‌های جایگزین (کارخانه تولید کربنات کلسیم رسوبی و سیستم‌های تصفیه و جمع‌آوری فاضلاب)
– گردش مالی سالانه حدود ۳ هزار میلیارد ریال از تبدیل و بازیافت حجم ضایعات کارخانجات داخل کشور
– عدم پسماند جدید از تبدیل پسماند اولیه
– ایجاد و اعتبار در مجامع بین‌المللی برای صنعت کشور با توجه به دانش فنی
– کاهش هزینه‌های تولید قند و شکر (با فروش این ضایعات و جلوگیری از هزینه دفع)
دستاوردهای صنعتی و کیفی
– دانه‌بندی بسیار ریز (در حد میکرون) که موجب توزیع یکنواخت در آمیزه می‌شود.
– جای گرفتن در ماتریس زنجیره پلیمری و واکنش با آن، پوشش کربنی روی مولکول‌های کربنات کلسیم سبب توزیع آسان فیلر در آمیزه
می‌شود.
– غیر ساینده بودن این محصول که موجب طول عمر دستگاه‌های تولیدی شده و ایجاد حرارت کمتر در قطعات دینامیکی تحت تنش
– جریان‌یابی بهتر در مرحله اختلاط و بهبود میکسینگ، سهولت اکستروژن، اصطکاک کمتر پراکنش بهتر و حذف تخلخل و بهبود چسبندگی در سطح
– کاهش مواد مصرفی مانندDOP، اکسید روی، اکسید منیزیم
– تبدیل یک ماده ضایعاتی و مزاحم به یک محصول مورد استفاده در صنایع پلیمری
– کاربرد محصول تبدیلی در جایگزینی با دوده صنعتی (فیلر)، هموژنایزر (پراکنش عالی)، استراکتول (کمک‌فرایند) که به مراتب سبب کاهش هزینه تولید و افزایش محصولات ساخته‌شده خواهد شد.
– با تبدیل این ماده ضایعاتی و مزاحم به محصول جدید می‌توان سالانه در مقدار بسیار زیادی مصرف مواد فسیلی را که برای تولید دوده به کار می‌رود صرفه‌جویی کرد (صنعت سبز)
– ارزش افزوده بسیار بالا (تبدیل فاضلاب به محصول با کاربرد بسیار زیاد در صنایع پلیمر)
– ارزآوری بسیار بالا از صدور دانش فنی، تکنولوژی، صادرات محصول، صرفه‌جویی ارزی به واسطه جلوگیری از واردات سیستم‌های جایگزین (کارخانه تولید کربنات کلسیم رسوبی و سیستم‌های تصفیه و جمع‌آوری فاضلاب)
– گردش مالی سالانه حدود ۳ هزار میلیارد ریال از تبدیل و بازیافت حجم ضایعات کارخانجات داخل کشور
– عدم پسماند جدید از تبدیل پسماند اولیه
– ایجاد و اعتبار در مجامع بین‌المللی برای صنعت کشور با توجه به دانش فنی
– کاهش هزینه‌های تولید قند و شکر (با فروش این ضایعات و جلوگیری از هزینه دفع)
دستاوردهای صنعتی و کیفی
– دانه‌بندی بسیار ریز (در حد میکرون) که موجب توزیع یکنواخت در آمیزه می‌شود.
– جای گرفتن در ماتریس زنجیره پلیمری و واکنش با آن، پوشش کربنی روی مولکول‌های کربنات کلسیم سبب توزیع آسان فیلر در آمیزه
می‌شود.
– غیر ساینده بودن این محصول که موجب طول عمر دستگاه‌های تولیدی شده و ایجاد حرارت کمتر در قطعات دینامیکی تحت تنش
– جریان‌یابی بهتر در مرحله اختلاط و بهبود میکسینگ، سهولت اکستروژن، اصطکاک کمتر پراکنش بهتر و حذف تخلخل و بهبود چسبندگی در سطح
– کاهش مواد مصرفی مانندDOP، اکسید روی، اکسید منیزیم
اجرای پروژه
با استفاده از اختراع شماره ۲۶۶۵۲ در سال ۱۳۸۰ برای نخستین بار در ایران و جهان با طراحی سیستمی منحصربه‌فرد ضایعات کارخانجات قند و شکر (گل کربناته) تبدیل به کربنات کلسیم رسوبی با پوشش کربن در کنار کارخانه قند دزفول به بهره‌برداری رسید. مجدداً در سال ۱۳۸۷ با استفاده از تسهیلات بانک ملی شعبه مهدیه همدان واحد دوم صنعتی با ظرفیت ۵۰۰۰ تن در سال در شهرک صنعتی بهاران همدان راه‌اندازی شد و در سال ۱۳۹۰ به بهره‌برداری رسید که محصول تولیدی بارها برای تست انواع فرمولاسیون‌های مختلف لاستیک و پلاستیک و مواد مشابه مثل لنت ترمز به واحدهای صنعتی متعدد مصرف‌کننده ارسال شد که نتایج حاصل طی گزارشات دریافتی حاکی از بهبود کیفی محصولات ساخته‌شده (حداقل ۲۰ درصد) با این ماده جدیدالتولید نسبت به محصولات ساخته‌شده از مواد مشابه موجود در بازار است. مؤسسات تحقیقاتی از جمله مرکز تحقیقات لاستیک، سازمان گسترش و نوسازی، بنیاد ملی نخبگان، مرکز بررسی و تحقیق و آموزش صنایع قند ایران، مرکز رشد پژوهشگاه پلیمر و کارخانجات تایر و رابر با صدور گزارش فنی مفید بودن این ماده را تأیید و کیفیت برتر آن را نسبت به مواد مشابه مورد تاکید قرار داده‌اند. لازم به تذکر است جمع ضایعات گل‌کربناته کارخانجات کشور در صورت کار با ظرفیت متوسط سالانه حدود ۵۰۰ -۳۰۰ هزار تن برآورد می‌شود که این حجم از ضایعات هم‌اکنون در اطراف کارخانه‌ها پراکنده شده یا وارد رودخانه‌های منطقه می‌شوند.
نتیجه‌گیری
اصول حاکم بر اجرای پروژه‌های تحقیقاتی، پژوهشگر را موظف می‌کند تا مراحل خاصی را جهت انجام کار خود طی کند که هر کدام از این مراحل (ایده، بازاریابی، طراحی، ساخت و تولید، تولید آزمایشی، تولید انبوه و مهندسی فروش و…) با توجه به نوع پژوهش مستلزم هزینه و دقت بسیار زیادی است و حوصله و توان علمی تخصصی خاص خود را
می‌طلبد. مجریان این پروژه براساس رسالتی که احساس می‌کردند و همچنین اعتقادی که به کار خود داشتند نسبت به سرمایه‌گذاری و تداوم و استمرار انجام پروژه منحصربه‌فرد و مهم در صنعت قند که نوعاً انقلابی صنعتی در صنایع قند خواهد بود، اقدام کرده و بیش از ۲۰ سال تمام توان فنی اجرایی و مالی خود را با هزینه‌ای بالغ بر یکصد میلیارد ریال (۱۰۰.۰۰۰.۰۰۰ ریال) جهت انجام مراحل مطالعاتی، آزمایشگاهی، طراحی اصول کار و… به‌کار گرفته‌اند و با توجه به تجربیات چندین ساله توانسته‌اند دو واحد صنعتی یکی در سایت قند دزفول و دیگری در شهرک صنعتی بهاران همدان در اشل صنعتی علاوه بر حل یک معضل بزرگ زیست‌محیطی، افتخاری بزرگ را به کارنامه کار خود و کشورشان بیفزایند. بنابراین از مسئولان محترم استدعا داریم نسبت به ادامه این پروژه فعلی در جهت توسعه این صنعت نوپا در کشور و صدور این تکنولوژی به سایر کشور‌های تولید‌کننده قند جهان با انجام راهنمایی‌ها و مساعدت‌های لازم اقدامات اجرایی را عمل آورند.
با استفاده از اختراع شماره ۲۶۶۵۲ در سال ۱۳۸۰ برای نخستین بار در ایران و جهان با طراحی سیستمی منحصربه‌فرد ضایعات کارخانجات قند و شکر (گل کربناته) تبدیل به کربنات کلسیم رسوبی با پوشش کربن در کنار کارخانه قند دزفول به بهره‌برداری رسید. مجدداً در سال ۱۳۸۷ با استفاده از تسهیلات بانک ملی شعبه مهدیه همدان واحد دوم صنعتی با ظرفیت ۵۰۰۰ تن در سال در شهرک صنعتی بهاران همدان راه‌اندازی شد و در سال ۱۳۹۰ به بهره‌برداری رسید که محصول تولیدی بارها برای تست انواع فرمولاسیون‌های مختلف لاستیک و پلاستیک و مواد مشابه مثل لنت ترمز به واحدهای صنعتی متعدد مصرف‌کننده ارسال شد که نتایج حاصل طی گزارشات دریافتی حاکی از بهبود کیفی محصولات ساخته‌شده (حداقل ۲۰ درصد) با این ماده جدیدالتولید نسبت به محصولات ساخته‌شده از مواد مشابه موجود در بازار است. مؤسسات تحقیقاتی از جمله مرکز تحقیقات لاستیک، سازمان گسترش و نوسازی، بنیاد ملی نخبگان، مرکز بررسی و تحقیق و آموزش صنایع قند ایران، مرکز رشد پژوهشگاه پلیمر و کارخانجات تایر و رابر با صدور گزارش فنی مفید بودن این ماده را تأیید و کیفیت برتر آن را نسبت به مواد مشابه مورد تاکید قرار داده‌اند. لازم به تذکر است جمع ضایعات گل‌کربناته کارخانجات کشور در صورت کار با ظرفیت متوسط سالانه حدود ۵۰۰ -۳۰۰ هزار تن برآورد می‌شود که این حجم از ضایعات هم‌اکنون در اطراف کارخانه‌ها پراکنده شده یا وارد رودخانه‌های منطقه می‌شوند.
نتیجه‌گیری
اصول حاکم بر اجرای پروژه‌های تحقیقاتی، پژوهشگر را موظف می‌کند تا مراحل خاصی را جهت انجام کار خود طی کند که هر کدام از این مراحل (ایده، بازاریابی، طراحی، ساخت و تولید، تولید آزمایشی، تولید انبوه و مهندسی فروش و…) با توجه به نوع پژوهش مستلزم هزینه و دقت بسیار زیادی است و حوصله و توان علمی تخصصی خاص خود را
می‌طلبد. مجریان این پروژه براساس رسالتی که احساس می‌کردند و همچنین اعتقادی که به کار خود داشتند نسبت به سرمایه‌گذاری و تداوم و استمرار انجام پروژه منحصربه‌فرد و مهم در صنعت قند که نوعاً انقلابی صنعتی در صنایع قند خواهد بود، اقدام کرده و بیش از ۲۰ سال تمام توان فنی اجرایی و مالی خود را با هزینه‌ای بالغ بر یکصد میلیارد ریال (۱۰۰.۰۰۰.۰۰۰ ریال) جهت انجام مراحل مطالعاتی، آزمایشگاهی، طراحی اصول کار و… به‌کار گرفته‌اند و با توجه به تجربیات چندین ساله توانسته‌اند دو واحد صنعتی یکی در سایت قند دزفول و دیگری در شهرک صنعتی بهاران همدان در اشل صنعتی علاوه بر حل یک معضل بزرگ زیست‌محیطی، افتخاری بزرگ را به کارنامه کار خود و کشورشان بیفزایند. بنابراین از مسئولان محترم استدعا داریم نسبت به ادامه این پروژه فعلی در جهت توسعه این صنعت نوپا در کشور و صدور این تکنولوژی به سایر کشور‌های تولید‌کننده قند جهان با انجام راهنمایی‌ها و مساعدت‌های لازم اقدامات اجرایی را عمل آورند.
