معرفی خاک رس فعال
خاک رنگبر که در صنعت به نامهایی چون تونسیل و خاک رنگ بر چینی نیز موسوم است جهت رنگ زدایی و بوزدایی از تولیدات شیمیایی و غذایی مانند چربیها، اسیدهای چرب، روغن های صنعتی، حلال های صنعتی و نیز به عنوان پرکن در برخی صنایع کاربرد زیادی دارد. در فرمولاسیون برخی تولیدات دیگر چون روانسازهای صنعتی برای بهبود خواص بکار می رود و بالاخره در تولید برخی دیگر از مواد مانند ترکیبات نفتی در واحد کراکینگ هیدروکربنها نقش کاتالیست را داراست.
مانند دیگر ترکیبات هتروژن، عمده فعالیت خاک رنگبر در فعالیت سطحی آن بوده و لذا دانه بندی آن از اهمیت بالایی برخوردار است. همچنین از آنجا که گونه های موجود در محیط بر سطح خاک به روش های شیمیایی یا فیزیکی جذب می شوند، فعالیت خاک رنگبر به میزان زیادی تحت تاثیر درجه در دسترس پذیری ملکول های سطحی خاک است. سطح خاک رنگبر پس از مدتی توسط گونه های جاذب اشغال شده و اصطلاحا خاک فعالیت خود را از دست می دهد.
خاک رنگبر طبیعی که از معادن رس استخراج می شود بطور طبیعی دانه بندی درشتی دارد و دارای فعالیت کمی است. لذا اکثر مصرف کنندگان خاک رنگبر یا از نمونه های خارجی فعال شده استفاده می کنند که گران تر از نمونه طبیعی است و یا بیش از مقدار لازم از نمونه طبیعی با فعالیت کم بکار می برند در حالیکه فعال سازی خاک رنگ بر طبیعی بسیار ساده و همراه با ارزش افزوده بالایی است. نمونه فعال شده از نمونه های تجاری خارجی فعالیت بهتری را از خود نشان میدهد.
توضیح موارد مصرف و کاربرد
خاک رس رنگ بر فعال در موارد ذیل کاربرد دارد:
- رنگ زدایی و بوزدایی تری گلیسریدها مانند چربی ها و اسیدهای چرب
- به عنوان کاتالیست در واحدهای کراکینگ هیدروکربنها
- رنگ زدایی در بازیافت روغن های صنعتی
- ساخت روانسازهای صنعتی دارای مقاومت در برابر دمای بالا مانند گریس پایه بنتون
- رنگ زدایی حلال های آلی ۶- جدا کردن واکس از هیدروکربنها ۷- به عنوان فیلر در برخی از موارد صنعتی
بررسی کالاهای جایگزین خاک رس فعال
خاک رس فعال جایگزین صنعتی ندارد. تنها می توان در برخی موارد از نمونه طبیعی غیرفعال آن به میزان بسیار بیشتر و یا ذغال فعال، سیلیکات آلومینوم و یا سیلیکاژل استفاده نمود. اما استفاده از این مواد و یا سایر مواد مقرون به صرفه نیست.
اهمیت استراتژیک کالا در دنیای امروز
خاک یکی از منابع تجدید ناپذیر طبیعی است و همین امر موجب می گردد تا در نحوه استفاده از آن تجدید نظر اساسی بعمل آید. تا چندی پیش در کشورهای صنعتی برای رنگبری از محصولات طبیعی و شیمیایی از خاکهای رس طبیعی به شکلی غیر مسئولانه استفاده نامعقول صورت می گرفت. اما امروزه در اکثر کشورهای صنعتی خاک فعال شده جایگزین نمونه طبیعی با فعالیت کم شده است. با توجه به اینکه فعالیت نسبی نمونه فعال شده بیش از پنج برابر نمونه طبیعی است، استفاده از نمونه های فعال شده موجب حفظ بیش از ۸۰٪ خاک طبیعی می شود.
خاک رس فعال بدلیل رنگ زدایی و بوزدایی فوق العاده خود از اهمیت بالایی در صنایع مختلف برخوردار است. این کاربری ها بویژه از بعد تبلیغاتی و روانشناسی بسیار شاخص هستند. بعنوان مثال روغن های صنعتی و خوراکی دارای فام و بوی مشخصه ای هستند که می تواند اثری منفی در مصرف کننده بجای گذارد. همچنین در پاره ای از موارد، مواد اولیه مصرفی دارای بو یا فام خاص و نامطلوبی هستند که در ویژگی های محصول نهایی اثر منفی می گذارد. بعنوان مثال برخی حلال های آلی یا هیدروکربنها که در صنایع مختلفی چون صنایع رنگ و رزین بکار می روند دارای فام مشخصه ای هستند که می تواند در فام محصول نهایی اثر نامطلوب بگذارد.
همچنین با کشف موارد مصرف دیگر برای خاک رس فعال، اهمیت استراتژیک این محصول بیش از پیش نمایان شده است. در حال حاضر کار بر روی جنبه های مختلف کاربرد خاک تونسیل بعنوان کاتالیست در فرآیندهای پتروشیمیایی ادامه دارد.
کشورهای عمده تولید کننده و مصرف کننده خاک رس فعال
اغلب کشورهای صنعتی دارای تکنولوژی فعال سازی خاک رس هستند و تولید کننده و در عین حال مصرف کننده این محصول به شمار می آیند. در این میان میزان تولیدات کشور چین به گونه ای است که یکی از اصلی ترین صادر کنندگان این محصول به شمار می آید.
شرایط واردات
خاک رس رنگ بر فعال یکی از موادی است که در ایران تولید نمی شود. ممنوعیت واردات ندارد و هر ساله مقادیر متنابهی از این محصول عمدتا از کشور چین وارد ایران می شود. شرایط واردات این محصول مطابق قانون واردات مواد شیمیایی است و از لحاظ میزان محدودیتی ندارد.
حقوق ورودی که شامل حقوق گمرکی، مالیات، انواع عوارض و سایر وجوه دریافتی از واردات و نیز سود بازرگانی است، طبق ماده ۲ قانون اصلاح موادی از قانون سوم توسعه اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی جمهوری اسلامی ایران برابر ۴٪ ارزش گمرکی کالا تعیین گردیده است.
شرایط صادرات
طبق قانون معافیت صادرات کالا و خدمات از پرداخت عوارض مصوب ۱۳۷۹/۱۲/۲۷ ، صادرات کالا و خدمات از پرداخت هرگونه عوارض معاف می باشند و هیچ یک از وزارت خانه ها، نهادها، دستگاههای اجرایی، شهرداری ها و شوراهای محلی که طبق قوانین و مقررات، حق وضع و اخذ عوارض دارند، مجاز نیستند از کالاهای و خدمات صادراتی عوارض اخذ نمایند و یا مجوز اخذ صادر نمایند. همچنین صادرات این محصول شامل جایزه صادراتی نیز می گردد.
بررسی نیاز به محصول با اولویت صادرات
عمده ترین بازار مصرف این محصول به عنوان رنگ بر است که اگر میزان مصرف آن را فقط در واحدهای تولید روغن بازیافتی در نظر بگیریم خواهیم دید که بطور متوسط هر یک از ۱۵۰ واحد تولید روغن بازیافتی در ماه حدود ۵۰ تن خاک رنگ بر مصرف می کند. این میزان با توجه به سایر صنایع تولید روغن های صنعتی و روانسازها به حدود ۱۰۰۰ تن در ماه می رسد.
بررسی اجمالی تکنولوژی و روشهای تولید و عرضه محصول
این محصول در ایران تولید نمی شود. فلوچارت زیر شمای کلی یک پروسه تولید ساده این محصول را نشان میدهد که روش تولید عمومی این محصول در اغلب کشورهای صنعتی است و فقط در جزییات خاص این روشها با یکدیگر متفاوتند.
همانطور که در فلوچارت دیده می شود، تولید این محصول به تجهیزات ساده ای نیازمند است. رطوبت خاک در یک خشک کن اولیه گرفته شده تا خاک خشک آماده جذب اسید گردد. اختلاط خاک و اسید در یک همزن صورت می گیرد و پس از مدت زمان مناسب، خاک فعال شده صاف شده و وارد خشک کن ثانویه می شود. نمونه حاصل در یک آسیاب به دانه بندی مناسب رسیده و در اندازه های استاندارد بسته بندی می شود.
مواد اولیه عمده مورد نیاز و محل تامین آن از خارج یا داخل کشور
مواد اولیه و تجهیزات مورد نیاز این طرح همگی در داخل کشور قابل تهیه هستند. مواد اولیه خاک رنگ بر غیر فعال و اسید سولفوریک هستند که به ترتیب از زنجان و قزوین قابل تهیه هستند.
عمده ترین نکات در زمینه تامین خاک رس رنگ بر غیرفعال امکان محدودیت در عرضه منابع رس کشور برای تولید خاک رس فعال است. با توجه به اینکه خاک رس بستر اوليه دامنه گسترده ای از صنایع ساختمانی و کشاورزی است و با توجه به اینکه فعال سازی از میزان مصرف بی رویه آن به منظور رنگ بری می کاهد، اجرای این طرح تحولی اساسی در الگوی مصرف خاک رنگبر خواهد داشت.
از طرفی کشور ایران دارای منابع نفت و گاز نسبتأ غنی از گوگرد است و با تاسیس پالایشگاه ها و واحدهای پتروشیمی جدید و تجهیز واحدهای موجود به تجهیزات گوگردزدایی، حجم بالایی از گوگرد در این پالایشگاه ها تولید می گردد و این امر موجب افزایش تولید اسید سولفوریک و کاهش قیمت آن خواهد شد و لذا ایجاد واحدهای مصرف کننده این طرح از اولویت اقتصادی بالایی برخوردار خواهند بود.
