مركب البورات والأكاسيد لامتزاز ملوثات المياه
العنوان الرسمي للبراءة
مركب نانوي من ميتابورات الكالسيوم/رباعي أكسيد الرصاص/بورات المغنيسيوم/الكربون وطريقة تحضيره
العنوان الإنجليزي: Calcium metaborate/lead tetroxide/magnesium borate/carbon nanocomposite and method of preparation
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد يصعب تحضير المواد متعددة الأطوار مع ضبط الأطوار والأبعاد والتكامل، كما يجب على ممتزات معالجة المياه التقاط الملوثات دون إدخال ملوثات جديدة.
أهميتها
تحتوي المادة المفصح عنها نفسها على 7.5 إلى 15% ذرياً من الرصاص. لذلك يتطلب أي استخدام يلامس الماء تقييماً مستقلاً عالي الأولوية لرشح الرصاص واحتواء الجسيمات وسلامة المياه المعالجة وتعرض العاملين وتصنيف النفايات والتخلص منها قبل النظر العملي.
النهج
يكون الإفصاح مركب CaB2O4/Pb3O4/Mg3B2O6/C بمسار طلائع وتكليس، ويلامسه مع مياه ملوثة لتحميل الملوثات العضوية أو الفلزات الثقيلة على المادة.
الجهات المستفيدة
تقتصر الجهات المستفيدة المحتملة على مختبرات مواد وبيئة مضبوطة، وباحثي سلامة الممتزات، وفرق تصنيع المركبات النانوية، والجهات القادرة على احتواء الرصاص وإدارة النفايات الخطرة بصورة صارمة.
القيمة المحتملة
يجمع المنشور أربعة أطوار محددة ونطاقات عنصرية وشكلية ومسار تحضير ومطالبات لتلامس الملوثات، لكن التركيب المحتوي على الرصاص يخلق حاجزاً كبيراً أمام السلامة والتسويق.
الخلفية
الخلفية
يمكن لبورات الفلزات أن تسهم في الثبات الحراري والمقاومة الكيميائية، وتضيف أكاسيد الفلزات نشاطاً أكسدة واختزالياً وسطحياً، وتوفر المواد الكربونية توصيلاً ومساحة متاحة. ويصعب دمج هذه الأطوار لأن مسارات التصنيع قد تنتج أطواراً خاطئة أو روابط ضعيفة أو تكتلاً أو أبعاداً غير مضبوطة. ويعالج المنشور تكامل الأطوار بعملية طلائع في محلول يتبعها التسخين والتكليس. كما يقترح تلامس ملوثات المياه، مما يجعل الاحتواء مهماً بوجه خاص لأن أحد الأطوار المصممة هو رباعي أكسيد الرصاص.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
يحتوي المركب المطالب به CaB2O4 متعامد المعين وPb3O4 رباعي الطور وMg3B2O6 والكربون. وتشمل نطاقاته العنصرية 7.5 إلى 15% ذرياً من الرصاص، ويتراوح متوسط حجم بلوراته من 40 إلى 90 نانومتر. وتغطي المطالبات تجمعات قضيبية وصفائحية ومواد كربونية نانوية متعددة. يمزج التحضير مصادر المغنيسيوم والكالسيوم والرصاص والبورون مع حمض ألفا-هيدروكسي كربوكسيلي وبولي إيثر، ويسخن عند 200 إلى 300°م، ثم يكلس عند 400 إلى 800°م. وتذكر مطالبات منفصلة تلامس الملوثات وإزالة 70 إلى 99.9%.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- دراسات امتزاز مختبرية مضبوطة للملوثات العضوية.
- أبحاث محتواة لالتقاط الفلزات الثقيلة من المياه.
- دراسات تصنيع وتوصيف البورات والأكاسيد والكربون متعددة الأطوار.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يحدد أربعة أطوار مادية ونطاقات عنصرية مفصلة.
- يغطي أشكال تجمعات قضيبية وصفائحية.
- يوفر تسلسلاً للتحضير بالمحلول والتسخين والتكليس.
- يتضمن مطالبات لتلامس الملوثات العضوية والفلزات الثقيلة.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
يصف منشور البراءة التصنيع ويذكر نطاقات لإزالة الملوثات؛ لم يثبت التسويق، ولم يتم التحقق بشكل مستقل من سلامة الرصاص أو الأداء المبلغ عنه أو من مرحلة التطوير.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
تقيد التركيبة المحتوية عمداً على الرصاص حالة أي منتج لمعالجة المياه بشدة. ولا ينبغي متابعة مسار عملي دون إثبات احتواء الرصاص والجسيمات واختبارات الرشح عبر كيمياء واقعية وضوابط المواد الخطرة وحماية العاملين وخطط الاسترجاع والتخلص وتأكيد استيفاء المياه المعالجة لمتطلبات السلامة المعمول بها. كما تحتاج الاستخدامات غير المائية البديلة إلى اختبار وظيفي.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/20العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/205العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28007العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28016العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/3028العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/3085العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F1/288معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F1/281معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/20معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/22معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/306معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/308معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/327معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/345معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2305/08معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولإيهاب عبدالحميد عبدالرحمن أحمد
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- CaB2O4
- Pb3O4
- Mg3B2O6
- مركب كربوني نانوي
- ممتز محتوي على الرصاص
- معالجة المياه
- إزالة الملوثات
- التكليس
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.