وصرح فغاني بأن عملية إنتاج البنزين في البلاد تعتمد بشكل مباشر على المحفزات الإستراتيجية المستخدمة في وحدات التكسير الحفزي للسوائل FCC. وأشار إلى أنه كان هناك اعتماد كبير سابقاً على العينات الأجنبية لهذه المحفزات.
وأوضح أن محفزات FCC تُعد من أكثر المحفزات تعقيداً في الصناعات التكريرية، حيث تتكون من أربعة مكونات رئيسية: الزيوليت، المصفوفة، الحشو، والرابط. وحذر من أن تعطيل هذه المحفزات قبل الأوان قد يتسبب في خسائر فادحة للمصافي ويشكل تهديداً لأمن الطاقة الوطني.
وأشار الباحث في هذا المشروع إلى تعرض هيكل المحفز خلال عملية التجديد لثلاثة عوامل مدمرة: درجات الحرارة العالية، وبخار الماء، ووجود سموم معدنية مثل الفاناديوم. وهذه العوامل تؤدي إلى تدهور وانهيار هيكل المحفز.
لذلك ركز المشروع على تعزيز مقاومة المحفز واستقراره أمام الملوثات، من خلال تطوير مصائد معدنية انتقائية قادرة على امتصاص عنصر الفاناديوم بشكل خاص.
* تنفيذ ناجح للمشروع بالتعاون مع جامعة أميركبير
نُفّذ هذا المشروع البحثي عبر تعاون بين جامعة أميركبير الصناعية وشركة “شيميايي بهداشت” كأول منتج للمحفزات FCC في الشرق الأوسط. وتم تطبيق نتائج المشروع عملياً على المحفزات المستخدمة في وحدة FCC/RFCC بمصفاة شازند بأراك، مما حقق تحسناً ملحوظاً في استقرار هذه المحفزات على المستوى الصناعي.
وساهمت التقنية الجديدة في خفض تكاليف إنتاج المحفزات وتقليل استهلاك المعادن النادرة، كما أدت إلى الحد من الاعتماد على الاستيراد في هذا المجال الحيوي.
وصرحت الناز محمدي بور، إحدى باحثات المشروع: في المرحلة الأولى، أجرينا دراسات شاملة بناءً على الأبحاث العلمية وبراءات الاختراع لتحديد آلية تدهور المحفز. ثم قمنا بتصميم وتركيب مادة جديدة قائمة على البيروفسكايت لامتصاص الفاناديوم بشكل انتقائي.
وتم تطوير هذه المادة في مختبرات الشركة المعرفية وكليّة الهندسة الكيميائية في جامعة أميركبير الصناعية، وبعد التحسين، أُدرجت في تركيب محفز FCC.
وأضافت: تم تقييم أداء المحفز الجديد تحت ظروف محاكية للبيئة الصناعية، وأظهرت النتائج تحسناً ملحوظاً مقارنة بالنماذج السابقة. وقد نُشرت نتائج هذا البحث في المجلة العلمية المرموقة “Fuel” “مصنفة Q1 وبمعامل تأثير 6.7”.
ووصفت محمدي بور عملية تحسين التركيبة والتحكم في خصائص المحفز النهائية كأحد أكثر جوانب المشروع تعقيداً، مشيرة إلى التحدي الاقتصادي المتمثل في ارتفاع تكاليف اختبارات الأداء الذي تم تجاوزه بدعم مالي من الشركة المعرفية “شيميايي بهداشت”. وتميز المشروع بتحسينات كبيرة في استقرار المحفز ونشاطه وانتقائيته، مع قدرة عالية على امتصاص الفاناديوم الملوث وزيادة إنتاج البنزين بنسبة 10% تتيح هذه النتائج تطبيقات عملية في صناعة تكرير النفط، خاصة في إنتاج البنزين عالي الجودة.
وتتجه المرحلة القادمة من البحث نحو تقليل اعتماد تركيبة المحفز على المعادن الأرضية النادرة، مستفيدةً من النجاح الذي أظهره هيكل البيروفسكايت في تعزيز استقرار المحفز.
وأشارت محمدي بور إلى أن هذا المشروع الذي استغرق عامين للتنفيذ لا يوجد له مثيل محلياً، وأن المعرفة التقنية لإنتاجه تقتصر حالياً على شركات عالمية رائدة مثل BASF وGrace.
وأوضحت أن مشروع تطوير وإنتاج محفز FCC يُمثل خطوة مهمة في توطين تكنولوجيا المحفزات المتقدمة في البلاد، كما يفتح آفاقاً لإنتاج أنواع أخرى من المحفزات الاستراتيجية المستخدمة في عمليات التكرير. وهذا الإنجاز يساهم بشكل كبير في توفير النقد الأجنبي ويعزز التكنولوجيا المحلية في هذا المجال الحيوي.
