دوﻏﺎبﻫﺎي ﮔﺮاﻓﻴﺖ

دوﻏﺎبﻫﺎي ﮔﺮاﻓﻴﺖ

ﻛﺎرﺑﺮد دوﻏﺎبﻫﺎي ﮔﺮاﻓﻴﺘﻲ در ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ ﮔﺴﺘﺮده ﺷﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ از آن ﺟﻤﻠﻪ ﻣﻲﺗـﻮان ﺑـﻪ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳـﺖﻫـﺎ، ﺻﻨﺎﻳﻊ دﻳﺮﮔﺪاز (ﺗﻬﻴﺔ ﺟﺮمﻫﺎي رﻳﺨﺘﻨﻲ داراي ﻛﺮﺑﻦ)، ﺻﻨﺎﻳﻊ رﻧﮓ، ﺟﻮﻫﺮ (ﺗﻮﻧﺮﻫﺎي ﻣﺎﻳﻊ)، ﻓﻴﻠﺮﻫـﺎ، اﻟﻜﺘﺮودﻫـﺎ، ﻓﻴﻠﻢﻫﺎي ﻫﺎدي و ﻏﻴﺮه اﺷﺎره ﻛﺮد. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻬﻴﺔ دوﻏﺎب ﻣﻨﺎﺳـﺐ و ﭘﺎﻳـﺪار ﮔﺮاﻓﻴﺘـﻲ ﺑﺎﻳـﺪ ﺷـﺮاﻳﻄﻲ را ﻓﺮاﻫﻢ ﻛﺮد ﺗﺎ ذرات ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻛﺎﻣﻼً ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ در ﺳﺮاﺳﺮ ﻓﺎز ﻣﺎﻳﻊ ﭘﺮاﻛﻨـﺪه و ﻣﻌﻠـﻖ ﺑﻤﺎﻧﻨـﺪ و رﺳـﻮب ﻧﻜﻨﻨﺪ. ﭘﻮدر ﮔﺮاﻓﻴﺖ در آب ﺗﻤﺎﻳﻞ زﻳﺎدي ﺑﻪ آﮔﻠﻮﻣﺮه ﺷﺪن دارد؛ زﻳﺮا ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﺑﺴﻴﺎر آﺑﮕﺮﻳﺰ اﺳـﺖ و ذرات آن در آب ﺑﻪ ﺷﺪت ﺗﺠﻤﻊ ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ. رﺳﻴﺪن ﺑﻪ ﺷﺮاﻳﻂ دﻳﺴﭙﺮژن ﻛﺎﻣﻞ (ﭘﺮاﻛﻨﺪﮔﻲ ﻳﺎ ﺗﻌﻠﻴﻖ) ﺑﺪون اﺳﺘﻔﺎده از ﺑﺎﻳﻨﺪر ﻳﺎ ﻋﺎﻣﻞ ﻓﻌﺎل ﺳﻄﺢ (ﺳﺮﻓﻜﺘﺎﻧﺖ) ﻣﻨﺎﺳﺐ اﻣﻜﺎنﭘﺬﻳﺮ ﻧﻴﺴﺖ، زﻳﺮا ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﻣﺎده اي آﺑﮕﺮﻳﺰ (hydrophobe) ﺑـﻮده و ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺗﺮ ﺷﻮﻧﺪﮔﻲ آن ﺑﺎ آب ﺿﻌﻴﻒ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﺎﻳﺪ ﻋﺎﻣﻞﻫﺎي ﻓﻌﺎل ﺳﻄﺤﻲ ﮔﺮاﻓﻴﺖ را اﻓـﺰاﻳﺶ داد ﺗﺎ دوﻏﺎﺑﻲ ﭘﺎﻳﺪار ﺗﻬﻴﻪ ﺷﻮد. دو ﻋﺎﻣﻞ ﭘﺮاﻛﻨﺪﮔﻲ و ﺗﺮ ﺷﻮﻧﺪﮔﻲ در ﺗﻬﻴﺔ دوﻏﺎبﻫﺎي ﮔﺮاﻓﻴﺘﻲ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺮرﺳﻲ ﺷـﻮﻧﺪ. اﻳﻦ ﻛﺎر ﺑﺎ ﺑﺮرﺳﻲ وﻳﮋﮔﻲﻫﺎﻳﻲ ﭼﻮن آزﻣﻮن رﺳﻮب، ﻛﺪريﺳﻨﺠﻲ (Turbidimetery)، ﺟﺮﻳﺎن ﻳﺎﺑﻲ، اﻧـﺪازه ذرات، ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ زﺗﺎ و ﻏﻴﺮه اﻧﺠﺎم ﻣﻲﺷﻮد.

اﻓﺰودﻧﻲﻫﺎي دوﻏﺎبﻫﺎي ﮔﺮاﻓﻴﺖ

ﭘﮋوﻫﺸﮕﺮان ﺑﺴﻴﺎري ﺗﻬﻴﺔ دوﻏﺎبﻫﺎي ﮔﺮاﻓﻴﺘﻲ را ﺑﺮرﺳﻲ ﻛﺮدﻧﺪ. ﻣﺸﻜﻞ اﺻﻠﻲ ﺗﻬﻴﺔ اﻳﻦ دوﻏﺎبﻫﺎ، ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺗﺮﺷﻮﻧﺪﮔﻲ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﭘﻮدر ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﺑﺮاي رﻓﻊ اﻳﻦ ﻣﻌﻀﻞ اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﺮاﻛﻨﺪهﺳﺎزﻫﺎ و ﻳـﺎ ﻋﻤﻠﻴـﺎت وﻳـﮋة ﭘﻮﺷﺶدﻫﻲ اﻟﺰاﻣﻲ اﺳﺖ. روشﻫﺎﻳﻲ از ﻗﺒﻴﻞ ﺟﺬب ﺳﺮﻓﻜﺘﺎﻧﺖﻫﺎ در ﺳﻄﺢ و ﻳﺎ ﭘﻮﺷﺶدﻫﻲ ﺳﻄﺢ ﺑـﺎ ذرات ﻫﻴﺪروﻓﻴﻞ ﻧﻴﺰ ﺑﺮرﺳﻲ ﺷﺪه اﺳﺖ. اﻓﺰودﻧﻲﻫﺎ ﺑﺎ ﺟﺬب ﺑﺮ ﺳﻄﺢ ذرات ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﻣﻮﺟﺐ اﻳﺠﺎد داﻓﻌﻪ ﻣﻴﺎن ذرات، اﻓﺰاﻳﺶ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ زﺗﺎ، ﺗﺮﺷﻮﻧﺪﮔﻲ ذرات ﮔﺮاﻓﻴﺖ، ﭘﺎﻳﺪاري دوﻏﺎب و ﻛﺎﻫﺶ ﺣﺠﻢ رﺳـﻮب ﻣـﻲﺷـﻮﻧﺪ.

گرافیت
آب گرافیت

Nonomura و ﻫﻤﻜﺎراﻧﺶ ﭘﺮاﻛﻨﺪه (دﻳﺴﭙﺮس) ﻛﺮدن ذرات ﮔﺮاﻓﻴـﺖ را در آب ﺑـﺎ ﻣـﺸﻜﻼت زﻳـﺎدي ﻫﻤـﺮاه داﻧﺴﺘﻪاﻧﺪ. در ﭘﮋوﻫﺶ اﻳﺸﺎن از ﻣﺨﻠﻮط آب و اﺳﺘﻮن ﺑﺮاي ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻛـﺮدن ﮔﺮاﻓﻴـﺖ و 120 دﻗﻴﻘـﻪ اوﻟﺘﺮاﺳـﻮﻧﻴﻚ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻧﺘﺎﻳﺞ آزﻣﻮن ﻛﺪري ﺳﻨﺠﻲ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ اﮔﺮ ﻧﺴﺒﺖ اﺳﺘﻮن ﺑﻪ آب در ﻣﺤﺪوده 30 ﺗﺎ 80 درﺻﺪ وزﻧﻲ (ﺑﻪ ﺟﺰ %60 وزﻧﻲ) ﺑﺎﺷﺪ، دوﻏﺎب ﺑﺴﻴﺎر ﭘﺎﻳﺪاري از ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﺗﻬﻴـﻪ ﻣـﻲﺷـﻮد ﻛـﻪ ﺣﺘـﻲ ﭘـﺲ از 14 روز ﻧﻴـﺰ ﭘﺎﻳﺪاري ﺧﻮد را ﺣﻔﻆ ﻣﻲﻛﻨﺪ. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﮔﺰارش ﺷﺪ ﻛﻪ اﻧـﺪازه ذرات ﮔﺮاﻓﻴـﺖ در ﻣﺨﻠـﻮط آب و اﺳـﺘﻮن از اﻧـﺪازه ذرات در ﻣﺤﻴﻂ آب ﻳﺎ ﻣﺤﻴﻂ اﺳﺘﻮن ﻛﻤﺘﺮ ﺑﻮد. ﺳﺪﻳﻢ دودﺳﻴﻞ ﺳﻮﻟﻔﺎت (SDS) ﻧﻴﺰ ﺑﺮاي ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻛـﺮدن ﮔﺮاﻓﻴـﺖ ﺗﻮﺳـﻂ Doganci و ﻫﻤﻜـﺎراﻧﺶ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ . ﺣﻀﻮر و ﺟﺬب اﻓﺰودﻧﻲ SDS ﻣﻮﺟﺐ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﺮ ﺷﻮﻧﺪﮔﻲ و ﭘﺎﻳﺪاري دوﻏﺎب ﺷﺪ. Paruchuri و ﻫﻤﻜﺎراﻧﺶ ﻧﻴﺰ از %0/1 وزﻧﻲ SDS و 15 دﻗﻴﻘﻪ اوﻟﺘﺮاﺳﻮﻧﻴﻚ ﺑﺮاي ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻛﺮدن ﮔﺮاﻓﻴﺖ اﺳـﺘﻔﺎده ﻛﺮدﻧـﺪ. ﻣﻘﺪار ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ زﺗﺎي ﮔﺮاﻓﻴﺖ در ﺣﺪود pH=5/5، -21/7 ﻣﻴﻠﻲ وﻟﺖ ﺑﻮد ﻛﻪ ﺑﺎ ﺣﻀﻮر و ﺟﺬب SDS، ﭘﺘﺎﻧـﺴﻴﻞ زﺗـﺎ ﺑﻪ -70 ﻣﻴﻠﻲ وﻟﺖ رﺳﻴﺪ. Moraru ﻧﻴﺰ از ﺗﺎﻳﺮون ﺑﺮاي ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻛﺮدن ﮔﺮاﻓﻴﺖ اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮد و ﻧـﺸﺎن داد ﻛـﻪ ﺣﻀﻮر آن ﻣﻮﺟﺐ ﻛﺎﻫﺶ ﮔﺮاﻧﺮوي دوﻏﺎب ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﺷﺪ. در ﻣﻮرد ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻛﺮدن ﮔﺮاﻓﻴﺖ در ﻣﺤﻴﻂ آب و ﮔﻠﻴﺴﺮول ﻧﻴﺰ ﭘﮋوﻫﺸﻲ اﻧﺠﺎم ﺷـﺪه اﺳـﺖ. Mustafa و ﻫﻤﻜـﺎراﻧﺶ از اﻓﺰودﻧـﻲﻫـﺎي ﻋـﺼﺎره ﻓﺮﻣـﺎﻟﻴﻦ ﻧﻔﺘـﺎﻟﻦ اﺳـﻴﺪ ﺳﻮﻟﻔﻮرﻳﻚ، ﭘﻠﻲ ﻣﺘﻴﻞ اﻛﺮﻳﻼت و ﭘﻠﻲ اﺳﺘﺎﻳﺮن اﺳﻴﺪ ﺳﻮﻟﻔﻮرﻳﻚ اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮدﻧﺪ.

دوﻏﺎبﻫﺎي آﻟﻮﻣﻴﻨﺎ-زﻳﺮﻛﻦ

Garrido و ﻫﻤﻜﺎراﻧﺶ ﺗﻬﻴﻪ دوﻏﺎبﻫﺎي آﻟﻮﻣﻴﻨﺎ-زﻳـﺮﻛﻦ را ﻣﻄﺎﻟﻌـﻪ ﻛﺮدﻧـﺪ. از اﻓﺰودﻧـﻲ دوﻻﭘـﻴﻜﺲ (Dolapix CE-64) در pH=9/1-9/2 اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ. ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ درﺻﺪ دوﻻﭘﻴﻜﺲ %0/2-0/4 وزﻧـﻲ ﮔـﺰارش ﺷـﺪ، زﻳﺮا اﻳﻦ دوﻏﺎبﻫﺎ ﻛﻤﺘﺮﻳﻦ ﻣﻘﺪار ﮔﺮاﻧﺮوي را داﺷﺘﻨﺪ. ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﻧﻴﺰ در ﻣﻮرد ﭘﺎﻳﺪاري دوﻏﺎبﻫﺎي آﻟﻮﻣﻴﻨﺎ-زﻳﺮﻛﻦ اﻧﺠﺎم ﺷﺪ . ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ ﭘﺎﻳﺪاري دوﻏﺎبﻫﺎ ﺑﺎ %0/5 وزﻧﻲ دوﻻﭘﻴﻜﺲ در ﻣﺎده ﺟﺎﻣـﺪ و در pH اوﻟﻴـﻪ دوﻏﺎب ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ ﻣﻘﺪار ﺑﻮد.

ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي اﻧﺠﺎم ﺷﺪه در ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده از ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖﻫﺎي ﺳﺮاﻣﻴﻜﻲ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ آﻟﻮﻣﻴﻨﺎ و روﻧﺪ ﭘﻴـﺸﺮﻓﺖ آﻧﻬﺎ ﻣﻲﺗﻮان درﻳﺎﻓﺖ ﻛﻪ ﺑﺎ ﺣﻀﻮر ﻣﻮاد دﻳﮕـﺮي ﻣﺎﻧﻨـﺪ زﻳﺮﻛﻨﻴـﺎ، ﻣﻮﻻﻳـﺖ، ﻛﺎرﺑﻴﺪﺳﻴﻠﻴـﺴﻴﻢ و ﻏﻴـﺮه ﻣـﻲﺗـﻮان وﻳﮋﮔﻲﻫﺎي ﻣﻔﻴﺪي را ﻣﺎﻧﻨﺪ اﺳﺘﺤﻜﺎم ﺷﻜﺴﺖ، ﭼﻘﺮﻣﮕﻲ، ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﻪ ﺷﻮك ﺣﺮارﺗﻲ و ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺎﻳﺸﻲ را ﺑﻬﺒﻮد ﺑﺨﺸﻴﺪ. دوﻏﺎب آﻟﻮﻣﻴﻨﺎ-زﻳﺮﻛﻦ-ﻛﺎرﺑﻴﺪﺳﻴﻠﻴﺴﻴﻢ ﻛﻪ در ﺗﻬﻴﻪ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖﻫﺎي آﻟﻮﻣﻴﻨﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮد، ﻣـﺸﻜﻼﺗﻲ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﭼﮕﺎﻟﻲ ﻛـﻢ و ﻗﺎﺑﻠﻴـﺖ ﺳـﻴﻨﺘﺮ ﭘـﺎﻳﻴﻦ ﻗﻄﻌـﻪ را دارد. در اﻳـﻦ ﭘـﮋوﻫﺶ ﺑـﻪ ﻣﻨﻈـﻮر ﺗـﺸﻜﻴﻞ درﺟـﺎي ﻓـﺎز ﻛﺎرﺑﻴﺪﺳﻴﻠﻴﺴﻴﻢ در اﻳﻦ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖﻫﺎ، ﺗﻼش ﺷﺪ ﺗﺎ ﺑﺎ اﻓﺰودن ﮔﺮاﻓﻴـﺖ ﺑـﻪ دوﻏـﺎب آﻟﻮﻣﻴﻨـﺎ-زﻳـﺮﻛﻦ، ﺑـﻪ ﺟـﺎي ﻛﺎرﺑﻴﺪﺳﻴﻠﻴﺴﻴﻢ، دوﻏﺎﺑﻲ ﭘﺎﻳﺪار از آن ﺗﻬﻴﻪ ﻛﺮده ﺗﺎ در ﻧﻬﺎﻳﺖ از ﻣﺸﻜﻼت ﺳﻴﻨﺘﺮ ﻛﺎﺳﺘﻪ ﺷﻮد.

ﺑﺮاي ﺗﻬﻴﻪ دوﻏﺎب ﮔﺮاﻓﻴﺖ، درﺻﺪ ﻣﺎدة ﺟﺎﻣﺪ، از %20 ﺗﺎ %60 وزﻧﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮ داده ﺷﺪ. ﺗﻬﻴﻪ دوﻏﺎبﻫـﺎﻳﻲ ﺑـﺎ %60 وزﻧﻲ ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﻣﺸﻜﻼت زﻳﺎدي ﺑﻪ ﻫﻤﺮاه داﺷﺖ، ﺑﻪ ﻃﻮري ﻛﻪ دوﻏﺎب ﺑﻪ ﺣﺎﻟﺖ ﺧﻤﻴﺮي ﺷﺒﺎﻫﺖ داﺷـﺖ. رﻓﺘـﺎر رﺋﻮﻟﻮژي ﻧﻴﺰ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ ﻣﻘﺪار ﺗﻨﺶ و ﮔﺮاﻧﺮوي ﺑﺴﻴﺎر اﻓﺰاﻳﺶ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ و اﻧﺤﺮاف از ﺣﺎﻟـﺖ ﻧﻴـﻮﺗﻨﻲ ﺑـﺴﻴﺎر زﻳﺎد اﺳﺖ (ﺷﻜﻞ .(1 ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ درﺻﺪ ﻣﺎده ﺟﺎﻣﺪ در ﺗﻬﻴﻪ دوﻏـﺎب ﮔﺮاﻓﻴـﺖ، %50 وزﻧـﻲ اﻧﺘﺨـﺎب ﺷـﺪ؛ ﺳﭙﺲ ﺗﺄﺛﻴﺮ اﻧﻮاع اﻓﺰودﻧﻲﻫﺎ ﺑﺮ رﻓﺘﺎر ﭘﺎﻳﺪاري دوﻏﺎب ﮔﺮاﻓﻴﺖ ﺑﺮرﺳﻲ و ﭘﺲ از ﺗﻬﻴﻪ دوﻏﺎب ﭘﺎﻳﺪار از ﮔﺮاﻓﻴﺖ در ﻣﺤﻴﻂ آﺑﻲ، ﺗﺄﺛﻴﺮ و ﺣﻀﻮر ﮔﺮاﻓﻴﺖ در دوﻏﺎب آﻟﻮﻣﻴﻨﺎ-زﻳﺮﻛﻦ %73) وزﻧﻲ) ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺷﺪ. ﺗﻤﺎﻣﻲ درﺻـﺪﻫﺎ در اﻳـﻦ ﭘﮋوﻫﺶ درﺻﺪ وزﻧﻲ اﺳﺖ. ﺑﺮاي ﺗﻬﻴﺔ دوﻏﺎب اﺑﺘﺪا اﻓﺰودﻧﻲ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ در آب ﺣﻞ ﺷﺪ. ﺳﭙﺲ ﭘﻮدر ﮔﺮاﻓﻴـﺖ ﺑـﻪ ﺗﺪرﻳﺞ ﺑﻪ ﻣﺤﻠﻮل آب و اﻓﺰودﻧﻲ اﻓﺰوده و ﺑﻪ ﻣﺪت 40 دﻗﻴﻘـﻪ ﺑـﺎ دور 200 در آﺳـﻴﺎب ﺳـﻴﺎرهاي ﻣﺨﻠـﻮط ﺷـﺪ.

منبع

http://jicers.ir/article-1-87-fa.html

گرافیت الماس

محصولات مرتبط

فهرست