استحصال ترکیب با ارزش تیتانیوم‌‌
از لجن پسماند صنایع خودرو  

فلز «تیتانیوم» به‌دلیل مشکلات تهیه و خالص‌سازی آن، مصرف چندانی ندارد اما در عوض اکسید آن به‌صورت «دی‌اکسید تیتانیوم» (TiO2) در صنعت کاربرد بسیار گسترده‌ای دارد به‌طوری‌که 90 درصد از صنایع اولیه، مصرف‌کننده‌ی «دی‌اکسید تیتانیوم» هستند.

دانشجوی کارشناسی ارشد محیط زیست دانشگاه آزاد اسلامی از دستیابی به تکنیک جدیدی برای استحصال «دی‌اکسید تیتانیوم» از «لجن رنگ» برای نخستین بار خبر داد.

به‌گزارش خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، مهندس «آزاده اخوان بلورچیان» در خصوص طرح ابتکاری خود برای استخراج تیتانیوم از لجن گفت: لجن‌رنگ معمولاً حاوی رزین‌های پلیمری، رنگدانه‌ها، مواد شیمیایی و دیگر ترکیبات به‌علاوه‌ی آب و حلال‌های آلی مختلف است.

اکسیدهای فلزی از جمله ترکیبات غالب موجود در لجن‌رنگ بوده که اکثراً اکسیدهای فلزات سنگین و خطرناک باعث آلودگی خاک و آب‌های زیرزمینی می‌شود.

وی با اشاره به این‌که لجن‌رنگ مشکل اصلی و جدی، پسماندهای واحدهای خودروسازی است اظهار کرد: از این رو، دفع این لجن‌ها از نظر زیست‌محیطی بسیار حایز اهمیت است.

معمولاً لجن‌ها به‌عنوان ضایعات سمی شناخته شده‌اند و دفن آن‌ها بسیار گران بوده و ازنظر زیست‌محیطی محدودیت دارند که در نهایت باعث آلوده کردن چاه‌ها، چشمه‌ها و سایر منابع آب می‌شوند.

«بلورچیان» ادامه داد: در حال حاضر تکنولوژی‌های رایج دفع شامل سوزاندن، تصفیه‌ی فیزیکی یا شیمیایی و جامدسازی است. با این حال محصول نهایی این روش‌ها معمولاً دفن می‌شود.

پژوهشگر جوان واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد تصریح کرد: به‌‌دلیل پتانسیل آلایندگی بالای لجن‌رنگ و تناژ بالای تولید آن - که با توجه به تولید سالانه‌ی صدهاهزار دستگاه خودرو در کشور هر ساله به حدود 15 میلیون تن بالغ می‌شود - باید راه‌هایی را به‌منظور استفاده مجدد از این ماده به‌کارگرفت.

وی درباره‌ی روش‌های مختلف بازیابی لجن‌رنگ تولیدی در صنایع خودروسازی توضیح داد: محصولات پلاستیکی مختلف نظیر: نرده‌های محافظ جاده و اتوبان‌ها، سپرهای اتومبیل، باجه‌های تلفن و کف‌پوش‌های ساختمانی از جمله روش‌های مختلف بازیابی لجن‌رنگ محسوب می‌شود.

بنابراین گزارش مهندس «بلورچیان» با بیان این‌که «تیتانیوم» چهارمین عنصر فراوان در پوسته‌ی زمین است و از جمله فلزهای ارزشمند بوده که در عرصه‌های مختلف باعث پیشرفت‌هایی شگرف شده است خاطرنشان کرد: جنبه‌ی اعجاز «تیتانیوم» در مصارف آن است. به‌طوری که عمده‌ترین مصرف «تیتانیوم» در صنایع به دو صورت: «فلزی» و «دی‌اکسید تیتانیوم» است.

البته فلز آن به‌دلیل مشکلات تهیه و خالص‌سازی آن، مصرف چندانی ندارد اما در عوض اکسید آن به‌صورت «دی‌اکسید تیتانیوم» (TiO2) در صنعت کاربرد بسیار گسترده‌ای دارد به‌طوری‌که 90 درصد از صنایع اولیه، مصرف‌کننده‌ی «دی‌اکسید تیتانیوم» هستند.

وی با اشاره به این‌که «دی‌اکسید تیتانیوم» یک رنگدانه‌ی برتر سفید رنگ است افزود: مقاومت، درخشندگی، پایداری شیمیایی، مقاومت در برابر اشعه‌ی ماورای بنفش، غیر‌سمی بودن، پایداری در یک محدوده‌ی دمایی وسیع، قیمت مناسب آن در مقایسه با سایر رنگدانه‌هایی که از نظر کیفیت در سطح این رنگدانه باشند از جمله ویژگی‌های «دی‌اکسید تیتانیوم» به‌شمار می‌رود.

دانشجوی کارشناسی ارشد علوم و محیط زیست با بیان این‌که درصد وزنی ترکیب «دی‌اکسید تیتانیوم» در لجن‌رنگ برابر با 65/37 است که در نهایت با توجه به‌روش پیشنهادی می‌توان این ترکیب را با خلوص حدود 89 درصد از لجن‌رنگ استخراج کرد.

بنابراین گزارش، وی درباره‌ی توجیه فنی و اقتصادی عملیات استخراج «دی‌اکسید تیتانیوم» (TiO2) از لجن‌رنگ توضیح داد: در صورتی که قیمت مواد اولیه‌ی «لجن‌رنگ» رایگان در نظر گرفته شود میزان «دی‌اکسید تیتانیوم» در لجن‌رنگ تولیدی روزانه یکی از کارخانه‌های تولیدی داخل کشور (با توجه به کاهش وزن 80 درصد لجن‌رنگ طی فرایند) 753 کیلوگرم است که با احتساب هزینه‌ی استحصال حداکثر سود سالانه در صورتی‌که «دی‌اکسید تیتانیوم» (TiO2) تولید شده با خلوص 99 درصد و با مش بسیار ریز باشد حدود 201 میلیارد و 860 میلیون و در صورتی‌که «دی‌اکسید تیتانیوم» (TiO2) تولید شده با خلوص کم‌تر و با مش درشت‌تر و به‌صورت صنعتی باشد حدود 11 میلیارد و 765 میلیون تومان خواهد بود.

گفتنی است تحقیقات این طرح با راهنمایی دکتر سید «مصطفی خضری» و مشاوره دکتر سید «مسعود منوری» و دکتر «فریده عتابی» انجام شده است..