دانلود پروژه استفاده از زئولیت در صنعت پرورش طیور

زئولیت زئولیت در فیلتر مولکولی، کنترل آلودگی، تولید اکسیژن، تصفیه گاز، ذخیره‌سازی انرژی خورشیدی، مصارف کشاورزی و ...

مورد مصرف دارد.

ساختار منظم و فضاهای با ابعاد مولکولی زئولیت، جایگیری و جدا شدن اتم‌هایی با قطر کوچکتر را در خود آسان کرده است.

خواصی مانند ظرفیت تبادل یون کاتیونی و قدرت تبادل کاتیون‌های اصلی، جذب آب بدون ایجاد هیچ تغییر فیزیکی و شیمیایی در زئولیت و خاصیت جذب اتم‌های مولکول‌های گازی دارد.

تبادل کاتیون این خاصیت به یون‌های با اتصال ضعیف در زئولیت مربوط است که به آسانی با یون‌های دیگر جابجا می‌شوند.

زئولیت‌های مختلف از نظر تبادل کاتیونی برای کاتیون‌های مختلف یک‌سری ترتیب شخصی دارند.

در کلینوپتیولیت، جانشینی از Cs به سوی Mg کاهش می‌یابد: Li در شابازیت، جانشینی از K به سوی Ca کاهش می‌یابد: Li زئولیت برای جداسازی یون‌های منیزیم و کلسیم در پاک‌کننده‌ها، کود و خاک، غذای حیوانات بکار می‌رود.

همچنین برای جداسازی نیتروژن به صورت آمونیاک و فلزات سنگین در کشاورزی آبی، غذای حیوانات خانگی، فاضلاب کشاورزی و ...

همچنین برای جداسازی NH3,H2S,SO2,CO2 از فضولات جانوری، گازهای زائد، گاز طبیعی شور و آلوده.

فیلتر (غربال) مولکولی چنانچه زئولیت‌ها در دمای 350 تا 400 درجه سانتیگراد برای چند ساعت حرارت داده شوند، آب موجود در مجاری و فضای کانال مانند آنها آزاد می‌شود و زئولیت‌های بی‌آب بدست می‌آیند.

قطر فضاهای کانال مانند، مشخص و تابع ترکیب شیمیایی زئولیت‌ها است.

قطر این فضاها در زئولیت‌های پتاسیم‌دار، سدیم‌دار و کلسیم‌دار به ترتیب 3، 4 و 5 آنگستروم است.

موادی که ابعاد مولکولی آنها کمتر از قطر فضای زئولیت باشد، جذب می‌شوند و آنهایی که بزرگتر هستند، دفع خواهند شد.

به عنوان مثال، زئولیتی که قطر کانال آن 5/4 آنگستروم است می‌تواند هیدروکربوری مانند اکتان و پنتان را که قطر آنها حدود 3/4 آنگستروم است، جذب کند و هیدروکربورهای ایزواکتان و ایزوپنتان را که قطر آن 5 آنگستروم است، جذب نکند.

با استفاده از زئولیت‌ها می‌توان این مواد هیدروکربوری را از یکدیگر جدا کرد.

قابلیت جذب سطحی بعضی از زئولیت‌ها تا 30 درصد وزن آنها است.

جانشینی کلسیم به جای سدیم به میزان 30 درصد قطر کانال‌های زئولیت را افزایش می‌دهد و جانشینی پتاسیم به جای سدیم موجب کاهش قطر کانال می‌شود.

زئولیت‌ها می‌توانند مواد سمی یا مواد با فعل و انفعال زیاد را در خود جذب کنند و به این ترتیب استفاده از مواد سمی جذب شده امکان‌پذیر گشته است.

از زئولیت‌ها در پلیمریزه کردن پلیمرها و لاستیک‌ها و همچنین در چاپ‌های رنگی استفاده می‌شود.

از آنجا که ریز منفذهای زئولیت یکنواخت هستند، از آن می‌توان برای غربال کردن مولکولی براساس اندازه استفاده کرد.

همه زئولیت‌ها غربال‌های مولکولی هستند ولی همه غربال‌های مولکولی، زئولیت نیستند.

زئولیت‌هایی مانند مورد نایت می‌توانند به عنوان غربال مولکول‌های گازی عمل کنند و گازهایی مانند آمونیاک سولفید هیدروژن، منواکسید کربن و دی‌اکسید کربن، دی‌اکسید گوگرد، بخار آب، اکسیژن، نیتروژن و فرمالدهید را جدا کنند که از این خاصیت در صنایع مختلف از جمله مهندسی شیمی، تصفیه آب و هوا و ...

زئولیتی مانند کلینوپتیلولیت می‌تواند به عنوان ماده‌ای برای رهاسازی آهسته مواد عمل کند تا میزان عرضه در کودهای پرفشار آمونیاکی کاهش دهد، چرا که عرضه زیاد این کودها می‌تواند برای محصولات کشاورزی سمی بوده و ریشه آنها را بسوزاند.

از طرف دیگر هدر رفتن آن را در اثر زهکشی آب باران کم می‌‌کند.

جاذب و دافع کانال‌های زئولیت پس از تخلیه آب، برای جذب سایر مولکول‌های کوچک آماده می‌شوند.

این مولکول‌های کوچک، بی‌آنکه راهی برای مولکول‌های بزرگتر وجود داشته باشد، به سوی داخل جذب می‌شوند.

در روند رقابت در جذب مولکول‌ها، مولکول‌های پلاریزه که نتیجه فعل و انفعالات الکترواستاتیک، پر شدن چارچوب و یون‌های شناور است، بر سایر مولکول‌ها ترجیح داده می‌شود.

اندازه حفره‌های مؤثر توسط ابعاد شبکه کنترل می‌شود.

یک زئولیت ممکن است توسط تبادل یونی و نوع جذب تغییر کند.

قابلیت انتخاب یک یا چند نوع از مخلوط‌های مایع و یا گازی را نسبت به سایر انواع، الک کردن یا غربال کردن مولکولی می‌نامند.

ظرفیت جذب و همچنین ثبات زئولیت، با استخراج یون آلومینیوم از چارچوب آن افزایش می‌یابد.

یون آلومینیوم خارج شده از این چارچوب جای خود را به یون‌های هیدروژن می‌دهد.

در نتیجه، ساختمان بدست آمده شبیه (OH4 جایگزین شده برای SiO4 است که در هیدروگارنت شناخته شده است.

یون‌های جذب شده را می‌توان با افزایش فشار یا حرارت بیرون کرد یا یون‌های دیگر را جانشین آن کرد یا به آن افزود تا جایی که در اثر حرارت، تخریبی در این فعل و انفعال بوجود نیاید.

چرخه جذب و دفع ممکن است تکرار شود، تا یکی از محتویات از جریان عملیات خارج شود.

بیشتر زئولیت‌ها برای خشک کردن گاز طبیعی و خروج CO2 , H2O و سایر ترکیبات سولفوری استفاده می‌شوند.

آنها نسبت به سایر خشک کننده‌ها در برابر انسداد پایدارترند، زیرا می‌‌توان آنها را با حفره‌های بسیار کوچک انتخاب کرد.

در نتیجه عناصر بزرگ و یا آنهایی که به آسانی پلیمریزه می‌شوند، نمی‌توانند به سادگی داخل شوند و سطح خشک کن را مسدود کنند.

شابازیت برای خشک کردن کلر و هالیدهای کربن مناسب است.

زئولیت‌های طبیعی خواصی بسیاری در غنی کردن اکسیژن دارند.

با انتخاب زئولیت مناسب می‌‌توان بسیاری از گازهای غیرمتراکم را جدا کرد.

به دلیل توانایی زئولیت‌ها در بیرون کردن هیدروکربن براساس اندازه مولکولی‌شان، در صنایع پتروشیمی استفاده می‌شوند.

اگرچه در عملیات پتروشیمی از زئولیت‌های مصنوعی استفاده می‌شود، زئولیت‌های طبیعی نیز توانایی انتخاب همسان درباره هیدروکربن‌های معمولی را دارند.

اریونیت و شابازیت، پارافین‌های کم وزن را جذب می‌کنند ولی ایزوپارافین‌ها را جذب نمی‌کنند.

موردنیت‌های کاتیون از دست داده، مولکول‌های بزرگ هیدروکربن را جذب می‌کنند.

شابازیت نیز در جدا نمودن ترکیبات الکل‌ها، آلدئیدها، استون‌ها و سایر ترکیبات آلی از مخلوط‌ها استفاده می‌شوند.

به خاطر سطح جانبی زیاد زئولیت‌ها، می‌توان از آنها در ذخیره‌سازی و حمل و نقل گازهایی نظیر متان که در ویژگی مایع شدن دچار اشکال هستند، استفاده کرد.

از زئولیت‌ها همچنین می‌توان در بیرون ساختن بخارهای غیرآلی استفاده کرد.

زئولیت‌های مبادله کننده، بویژه شابازیت و ژملنیت، جیوه و نقره را جذب می‌کنند.

زئولیت‌ها همچنین جذب کننده سولفورها و فسفرها هستند.

S2C را نیز می‌توان با استفاده از اریونیت‌هایی که تبادل یونی داشته‌اند از محلول بنزن جدا کرد.

زمانی‌که گاز سرد و خشک باشد می‌توان از شابازیت در خارج ساختن SO2 از جریان گازی استفاده کرد.

همچنین شابازیت، موردنیت و اریونیت در جذب و دفع اکسید نیتروژن با نسبت نامتعادل مؤثر هستند.

شابازیت‌هایی که با کلسیم مبادله یونی انجام داده‌اند نیز، به ویژه در جذب CO2، سودمندند.

زئولیت‌ها از توانایی قابل توجه در کپسوله کردن گازها برخوردار هستند.

در دماهای بالا، روزنه‌ها و کانال‌های زئولیت گسترده‌تر می‌شود و به این ترتیب مولکول‌ها اجازه ورود می‌یابند.

محتویات محصور شده را می‌‌توان با چگالی زیاد برای مدت زمان طولانی نگهداری و با گرم کردن دوباره آن را خارج کرد.

در زیر فشار کم، زئولیت‌ها در بیرون راندن مقادیر بسیار جزئی گازهای باقیمانده و دست‌یابی به خلاء قابل استفاده‌اند.

در جدا کردن ایزوتوپ‌ها نیز می‌توان از زئولیت‌ها استفاده کرد.

جذب اکسید دوتریم توسط شابازیت و سایر زئولیت‌های طبیعی، به عنوان راهی برای غنی کردن آب سنگین معرفی شده است.

موردنیت برای تغلیظ لیتیم استفاده می‌شود.

خاصیت جذب آب و جذب یونی قدرت جذب آب زئولیت و از دست دادن آن بدون تخریب ماتریکس می‌تواند سطح رطوبت را در مناطق کم رطوبت کنترل کند (خشک کردن گاز طبیعی، حمل کننده، حشره‌کش، آفت‌کش، ضدقارچ، ذخیره انرژی گرمایی آب.

جذب کننده انتخابی جذب و جانشینی یونی در زئولیت‌ها انتخابی است.

زئولیت‌ها مولکول‌هایی را که دارای گشتاور قطبی دائمی باشند، در بیشتر موارد جذب می‌کنند.

شعاع و شکل هندسی مولکول و فضاهای خالی موجود در زئولیت‌ها از عامل‌های مهم در جذب و جانشینی به شمار می‌آیند.

زئولیت‌های سدیم‌دار می‌‌توانند SO2 , CO2 , H2O و هیدروکربن‌هایی را که دست‌کم دو اتم کربن داشته باشند، جذب کنند.

زئولیت‌های کلسیم‌دار می‌توانند پارافین و الکل را جذب کنند.

پرکننده و ساخت‌ساز زئولیت بی‌اثر و سفید است و می‌‌تواند به عنوان پرکننده در کاغذ استفاده شود، سایندگی متوسط، سبک وزن بودن و دارا بودن خواص پوزلان می‌توان از آن برای کاربری‌های مشابه استفاده کرد.

کاتالیست امروزه بیشتر کاتالیست‌ها از زئولیت‌ها ساخته می‌شود.

موردنیت، شابازیت و آفریت نیز استفاده‌های زیادی در کراکینگ[1] دارند.

اریونیت‌هایی که یون‌های آنها با یون‌های فلزی در نوع IIB مبادله شده باشد، بهترین کاتالیست‌ها برای بیرون کردن گوگرد از نفتان و بالابردن اکتان به شمار می‌رود.

سایر فعل و انفعالات یون‌های کربونیم زئولیت‌ها، در این موارد هیدروکراکینگ[2]، ایزومریزکننده آلکالن و پلیمریزه کننده هستند.

با شناخت خواص کاتالیزوری زئولیت‌ها، پژوهشگران علوم مختلف شیمی و پتروشیمی واکنش‌هایی پرشمار را به کمک آنها انجام داده‌اند.

با استفاده از خاصیت یونیزه کنندگی قوی زئولیت‌ها توانسته‌اند تجزیه چرخه‌ای ترموشیمیایی دو مرحله‌ای آب را به خوبی انجام دهند.

همچنین زئولیت‌ها می‌‌توانند واکنش‌ انتقال الکترون میان مولکول‌ها را آسان کنند و کاتیون‌های چند ظرفیتی موجود در شبکه خود را به کمک مولکول‌های جذب شده احیاء کنند.

یکی از شناخته شده‌ترین زئولیت‌ها در زمینه کاتالیست کردن واکنش‌ها، زئولیت غنی از سیلیس ZSM-5 است که تاکنون در واکنش‌های متعدد آلی و معدنی به عنوان کاتالیزور استفاده شده است.

اثر پیشگیری کننده از سندرم اسهال مطالعات منتشر شده بسیاری وجود دارد که نشان می‌دهند استفاده از زئولیت‌های طبیعی در جیره، بروز، شدت و مدت اسهال را در گوساله‌ها و خوکها کاهش می‌دهد.

مکانیسم دقیق این اثر تاکنون به درستی شناخته نشده است، البته مدارکی وجود دارد که استفاده از زئولیت‌ها موجب حذف عوامل متعددی که مستعد کننده و مسبب ناراحتی‌های گوارشی هستند می‌شوند.

مسمومیت با فلزات سنگین و جذب عناصر رادیواکتیو زئولیت‌ها به دلیل ظرفیت تبادل یونی بالایی که دارند به طور مؤثری برای پیشگیری از مسمومیت با فلزات سنگین در حیوانات بکار می‌روند.

پوند و همکاران (1983) دریافتند که افزودن کلینوپتیلولیت به جیره موشهای صحرایی آنها را در برابر سمیت سرب محافظت می‌کند هنگامی‌که نسبت کلینوپتیلولیت به سرب 10 به 1 باشد.

کاهش بروز عفونت‌های انگلی با توجه به نتایج آزمایشات انجام شده برروی موشهای صحرایی و قابلیت تاثیرگذاری زئولیت‌ها بر عفونتهای انگلی، استفاده از آنها در سایر گونه‌های حیوانی نیز مورد بررسی قرار گرفت.

مطابق یافته‌های ولز و مک‌هاو (1983) استفاده از کلینوپتیلولیت به میزان 10 درصد در جیره موشهای صحرایی درگیر شده با نماتد Nippostrongylus brasiliensis حذف انگل‌ها از روده را تسریع می‌نماید.

بنابراین ولز وکیلداف (1985) بازگشت سریعتر فعالیت‌ آنزیمهای آلفا دی‌گلوکوسیداز و آمینوپپتیداز روده را در موشهایی که با جیره حاوی 5 درصد کیلینوپتیلولیت تغذیه شده بودند و از عفونت N.brasiliensis رهایی یافته بودند مشاهده کردند.

امکان اثرات متقابل با داروها در واقع خاصیت جذب غیراختصاصی و ظرفیت تبادل کاتیونی زئولیت‌ها می‌تواند موجب خطراتی در ارتباط با قابلیت دسترسی داروهای مورد استفاده در برنامه‌های دارویی مزرعه که جهت افزایش عملکرد و حفظ وضعیت سلامت حیوانات انجام می‌شود گردد.

رودریگز فونتز و همکاران (1997) قابلیت ایجاد اختلال یک زئولیت طبیعی را بر اثر ضد باکتریایی تتراسایکلین و کلرآمفیکول که در مقادیر حداقل پیشگیری کننده استفاده شده بودند مورد مطالعه قرار دادند.

حضور همزمان زئولیت غنی از کلینوپتیلولیت هیواندیت و ضد میکروبها در محیط کشت، میزان کل جلوگیری از رشد باکتری را افزایش نداد.

به هر حال از دیدگاه داروشناسی و کلینیکی هیچ اثر متقابل روشنی میان زئولیت و داروی مشخصی که برای حفظ وضعیت سلامت دام بکار می‌رود تأیید نشده است.

برعکس، کارهای اخیر پیشنهاد می‌کنند که زئولیتها به دلیل خاصیت بافری کردن محتویات روده حین عبور از قسمتهای مختلف دستگاه گوارش می‌توانند به منظور افزایش زیست فراهمی داروهای شناخته شده بکار روند زئولیت زئولیت‌های دارای بیش از 60 گونه طبیعی و متجاوز از 150 گونه مصنوعی هستند که اکنون تعدادی از آنها موارد کاربرد متعدد و بسیار با ارزشی در زمینه‌های متنوع علوم مختلف پیدا کرده‌اند.

در این تحقیق سعی شده است به معرفی یکی از مهمترین و پرکاربردترین زئولیت‌های طبیعی یعنی کلینوپتیلولیت[3] پرداخته شود.

اهمیت این فصل وقتی مشخص می‌شود که بدانیم بیشترین ذخائر کشورمان از این نوع با ارزش می‌باشند.

چند دهه اخیر، همزمان با شناسایی ذخایر عظیم از کانی‌های زئولیت، پژوهش‌های گسترده‌ای در مورد کاربرد آن در صنعت و کشاورزی انجام گرفته است به ویژه در کشورهای صاحب ذخایر بزرگ زئولیت این کانی بعنوان ماده معدنی جدید ارزشمند معرفی شده و همزمان واحدهای صنعتی بزرگ ایجاد گشته است.

استفاده از زئولیت به عنوان مکمل غذایی دام‌ها و طیور بسیار مرسوم است.

در کشور ژاپن با افزودن کلینوپتیلولیت و موردنیت به رژیم غذایی خوک‌ها، ماکیان و نشخوارکنندگان توانسته‌اند میزان رشد آنها را بهبود بخشند.

یکی دیگر از کاربردهای زئولیت طبیعی در صنایع دامپروری استفاده از آنها جهت جذب و کنترل بوی بد پسمان‌ها و فضولات حیوانات است.

در مورد ماکیان با استفاده از کلینوپتیلولیت میزان هیدروژن سولفید و آمونیاک و رطوبت فضولات را به شدت کاهش داده‌اند.

آنزیمیت زئولیتی است فرآوری شده که حاوی حدود ٪90 کلینوپتی لولایت[4] بوده و با دانه بندی‌های مختلف برای تغذیه دام، طیور و آبزیان بکار می‌رود.

مصرف آنزیمیت در خوراک طیور موجب کاهش تلفات اولیه جوجه، رشد سریعتر مرغهای گوشتی، جلوگیری از مسمومیت با قارچ‌های سمی بویژه افلاتوکسین و بالاخره کم شدن رطوبت بستر گردیده و مصرف آن در مرغهای مادر و تخمگذار موجب تنظیم جذب کلسیم و فسفر و در نتیجه استحکام بیشتر پوسته تخم‌مرغ می‌گردد.

اضافه نمودن آنزیمیت در آغوز و شیر مصرفی گوساله موجب جلوگیری از اسهال نوزادان، کاهش تلفات و رشد سریعتر آنها می‌گردد.

اضافه نمودن آنزیمیت به سیلوی ذرت مورد مصرف گاوهای شیرده موجب کاهش مسمومیت قارچی و مخلوط نمودن آن در کنسانتره باعث ازدیاد میزان و چربی شیر شده و از اغلب بیماریهای گوارشی مانند اسیدوز جلوگیری می‌نماید.

به دلیل دسترسی آسان بشر به ذخائر قابل توجه به این نوع زئولیت که با قیمت ارزان قابل استحصال است کاربردهای مختلف و متعددی تاکنون گزارش شده است.

استفاده از کلینوپتیلولیت در صنایع تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی و پسمان‌های مایع رادیواکتیو، صنایع ساختمانی، افزایش حاصلخیزی، خاک‌های کشاورزی، خوراک دام و طیور، دهیدراسیون و سیستم‌های جدا کننده گازها، صنایع کاغذسازی و اخیراً صنایع داروسازی گزارش شده است.

از نظر فیزیولوژیک زئولیتها با اثر الحاقی به یون NH4 باعث کاهش اوره در دستگاه گوارش و بدنبال آن در گردش خون طیور می‌گردد آنتی‌بیوتیکهای محرک رشد نیز به همین منظور به جیره‌ی طیور اضافه می‌شوند.

زئولیتها را می‌توان بدلیل تشابه اثر جایگزین اینگونه مواد نمود ضمن اینکه کم‌خونی ناشی از کمبود آهن را با جذب کادمیوم از محیط دستگاه گوارش مرتفع می‌سازد.

زئولیت سنتیک (مصنوعی) سدیم آلومینیم سیلیکات دهیدراته (Na-A) مخلوط شده در دان مرغ تخمگذار سبب افزایش قطر پوسته تخم‌مرغ تولیدی و در نتیجه کاهش ضررهای ناشی از شکستن آنها در زمان حمل به بازار می‌شود.

این افزایش مقاومت احتمالاً بدلیل قابلیت بالای جابجایی یون کلسیم و در نتیجه افزایش جذب کلسیم در این نوع از زئولیتها است.

با اضافه نمودن کلینوپتیلولیت به میزان 6٪ کاهش همین مقدار از ذرت جیره‌ی مرغان تخمگذار سبب بهبود کیفیت پوسته و کیفیت داخلی تخم‌مرغهای تولیدی می‌شود.

(کیفیت داخلی تخم‌مرغ با اندازه‌گیری‌های یونیت مقایسه شده است) ضمن اینکه تعداد و وزن تخم‌مرغهای تولیدی نیز افزایش می‌یابد این افزایش بدون هیچگونه تغییری در وزن مرغ مقدار خوراک و با تعداد تلفات بوقوع پیوسته است.

میانگین میزان تلفات درصد میانگین راندمان غذایی میانگین غذای مصرفی گرم میانگین افزایش وزن بدن گرم مقدار جایگزینی آنزیمیت درصد گروه آزمایشی 33/13 420/0 2614 1097 0 A 59/12 462/0 2390 1103 3 B 11/11 457/0 2430 1111 5 C 37/10 392/0 2717 1058 10 D تأثیر زئولیتها در کاهش عوامل سمی در جیره‌ی طیور بنا به گزارش‌های فراوان منتشر در مورد انواع زئولیتهای طبیعی و سنتیک ثابت شده است که اینگونه مواد توانایی حذف یا جذب بسیاری از عناصر و ترکیبات را از جیره‌ی غذایی دام و طیور دارند.

که در صورت مصرف این مواد و ترکیبات عوارض مسمومیتهای شدید و بعضاً کشنده ظاهر می‌گردد.

الف جذب سموم قارچی توسط زئولیتهای طبیعی و سنتیک بدلیل آلودگی بیش از یک چهارم محصولات کشاورزی جهان به سموم قارچی که باعث نزول ارزش غذایی محصولات مذکور شده و سبب افت قابل توجه از نظر کیفی و کمی در تولیدات دامی و طیور سراسر جهان می‌گردد.

این آلودگی به سموم قارچی خطر فراوانی نیز برای انسان و دیگر موجودات زنده در جهان در بردارد.

آلومینیوم سیلیکاتهای تجاری با اتصال انتخابی به سموم قارچی مانند آفلاتوکسینها مانع از جذب آنها از روده باریک می‌گردند.

و با استفاده از همین خاصیت زئولیتها در جذب سموم کیتهای تشخیص سریع اینگونه سموم توسط دانشمندان از دانشگاه ابداع گردیده است در ساختمان این کیتها لوله‌هایی تعبیه شده که با زئولیتهای خاص پر می‌شود.

این ستون از زئولیتهای توانایی جذب مقدار معینی از سموم قارچی را دارند.

ب تاثیر زئولیتها در جذب عناصر سنگین و یا رادیواکتیوتها زئولیتها با اتصال به کادمیوم و ممانعت از جذب آن در دستگاه گوارش از بروز مسمومیتهای ناشی از این عنصر سنگین جلوگیری می‌نماید.

فقط در مورد عنصر مس وجود زئولیتهای مانند کلینوپتیلولیت در جیره‌ی دامها بویژه گوسفندان که تحمل مقدار زیاد مس در جیره را ندارند ممکن است باعث بروز مسمومیت با مس شود.

خواص فیزیکوشیمیایی زئولیتها 1 کنترل رطوبت و کاهش بوی نامطبوع کود 2 ایجاد محیطی سالمتر برای گله‌های صنعتی 3 کنترل ویسکوزیته‌ی کود و حفظ ارزش غذایی آن 4 خالص‌سازی گاز متان بطریق هضم غیرهوازی فضولات متصاد شدن گاز آمونیاک، انیدرید سولفورو و غیره...

از کود نیمه مایع در سالنهای بزرگ مرغداریها باعث ایجاد بوی نامطبوع و زننده می‌گردد که این خود ضمن ایجاد ناراحتی برای کارگران و طیور موجود در سالن سبب بالارفتن خطر ابتلا به انواع بیماریهای تنفسی می‌گردد.

کلینوپتیلولیت در بسیاری از مناطق ژاپن بصورت مستقیم با کود مخلوط می‌شود که باعث کاهش تصعید گاز آمونیاک در مرغداریها می‌گردد.

این کاهش در مقدار گاز آمونیاک متصاعد شده در سالنها سبب ایجاد هوایی مناسب‌تر برای طیور و بروز تاثیرات مطلوب در تعداد تخم‌مرغ تولیدی ضخامت پوسته‌ی آنها و سلامت طیور می‌شود.

جمعیت مگسهای موسوم به «ماگوت» در کود با اضافه نمودن مستقیم کلینوپتیلولیت به کود (به نسبت یک به سه) کاهش یافته است.

ضمن اینکه مقدار رطوبت و تولید آمونیاک در کود نیز بوضوح کم می‌شود.

ظاهراً گاز آمونیاک در واکنش با زئولیت به یون آمونیوم تبدیل می‌شود و در ساختمان زئولیت جذب می‌گردد.

زئولیت[5] و اثر آن بر جذب آمونیاک زئولیت سالهاست که در ایران به عنوان افزودنی در خوراک دام و طیور مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این ماده سمومی را که توسط کپکها و انگل‌های میکروسکپی ایجاد می‌شود به خود جذب کرده، به علاوه میزان جذب مواد غذایی در دستگاه گوارش حیوان را افزایش می‌دهد.

زئولیت سالهاست که در ایران به عنوان افزودنی در خوراک دام و طیور مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ترکیبات از نظر فنی زئولیت، ماده‌ای با ساختار درونی بسیار متخلخل است که بطور طبیعی دارای بار منفی (آنیونی) می‌باشد.

کاتیونهای نظیر کلسیم (Ca++)، منیزیم (Mg++)، پتاسیم (K+) و سدیم (Na+) درون شبکه بلوری آن حضور دارند که می‌توانند براحتی با یونهای آمونیوم (NH4+) مبادله گردند.

ساختار متخلخل و ظرفیت تبادل کاتیونی بالای این ماده نسبت به آمونیاک باعث می‌شود که آمونیاک به میزان قابل توجهی در داخل حفره‌های زئولیت جذب و محبوس گردد.

اضافه کردن زئولیت به بستر و تأثیر آن بر رشد جوجه‌های گوشتی و رطوبت بستر در مناطق مختلف از ضایعات کشاورزی مانند کاه، کلش و پوسته غلات نیز می‌توان به عنوان بستر استفاده نمود ولی با این حال تراشه چوب بهترین نوع بستر شناخته شده است.

از آنجائیکه تراشه چوب در مصارف صنعتی نیز مورد استفاده دارد موجب بالارفتن قیمت این نوع بستر شده است.

به همین خاطر راههای استفاده مجدد از بستر و یا بهبود کیفیت مواد دیگر به عنوان بستر مورد بررسی قرار گرفته است.

در سیستم پرورش جوجه گوشتی برروی بستر در اثر مرطوب شدنب ستر با مدفوع مشکلات مختلفی بوجود می‌آید.

بدین‌منظور جهت جلوگیری از بوجود آمدن گازهای سمی و رشد میکروارگانیسم‌ها در بستر استفاده از بعضی مواد شیمیایی توصیه شده است.

برای مطلوب نگه داشتن میزان رطوبت و بستر، اضافه کردن سوپر فسفات و یا فسفات نیز نتایج خوبی را در برداشته است.

اضافه کردن سوپر فسفات و اسیدفسفریک به بستر را جهت کاهش آمونیاک و بهبود ارزش کود مرغبی گزارش کرده‌اند.

در سالهای اخیر استفاده از زئولیت در تغذیه دام و طیور به عنوان ماده جاذب که می‌تواند در دستگاه گوارش با مواد سمی پیوند یافته و یا فعالیت آنها را مهار نماید رایج شده است.

زئولیتها، بلورهای آلومینوسیلیکات هیدراته می‌باشند که دارای کاتیونهای از خانواده فلزات قلیایی و قلیایی خاکی هستند و ساختمان سه بعدی نامحدودی دارند.

از ویژگی این ماده تبادلات کاتیونی و دارا بودن قابلیت بر گذشت‌پذیر جذب و دفع آب، بدون ایجاد تغییر عمده در ساختمان مولکولی آنها می‌باشد.

در نتیجه بعضی از تحقیقات، نشان داده شده است که وجود زئولیت در دان مرغان تخمگذار موجب بهبود در تولید تخم‌مرغ، کیفیت پوسته تخم‌مرغ و عدم بروزبعضی از بیماریها بعلت کاهش میکروارگانیسم‌ها در مدفوع شده است.

از مشکلات مهم سالنهای مرغداری وجود بوی نامطلوب، گازهای سمی و رطوبت بستر می‌باشد.

با اضافه کردن زئولیت به بستر می‌توان میزان بو و رطوبت بستر را کاهش داد.

زئولیت به واسطه داشتن قابلیت بسیار زیاد جذب آمونیوم و آب و لغزنده نشدن، ماده‌ای مناسب در این زمینه می‌باشد.

از طرفی بعلت مصرف این ماده از طرف جوجه‌ها از طریق بستر، موجب جذب اوره در دستگاه گوارش و کاهش رطوبت مدفوع می‌گردد.

نتیجه‌گیری 1ـ تسهیل در جذب حداکثر مواد مفید و انرژی‌زا در خوراک مورد مصرف طیور و تقلیل ضایعات مواد غذایی جذب نشده در فضولات 2ـ کاهش رطوبت فضولات و تسهیل در جمع‌آوری آنها و تقلیل بوهای سمی از جمله آمونیاک در محیط زیست و بستر طیور 3ـ کاهش هزینه‌های مربوط به خشک نمودن کود و فضولات طیور 4ـ کاهش خطر ابتلاء به کوکسیدیوز بدنبال کاهش رطوبت کود.

و کاهش هزینه‌های مربوط به خریداری و استفاده از کوکسیدیواستاتها 5ـ ازدیاد قابل توجه دروزن طیور گوشتی 6ـ کاهش ضریب تبدیل غذایی 7ـ تنظیم سرعت عبور غذا در دستگاه گوارش طیور 8ـ افزایش توانایی دستگاه گوارش طیور در جذب مواد مغذی از جیره 9ـ کاهش حساسیت طیور نسبت به بعضی از بیماریهای دستگاه گوارش مانند: اسهال و تورم روده 10ـ افزایش کیفیت پوسته‌ی تخم‌مرغ، کم کردن میزان شکستگی و ازدیاد وزن تخم‌مرغ و افزایش کیفیت داخلی تخم‌مرغ 11ـ جذب برخی عناصر سنگین و مسمومیت‌زا از جیره ماننده سزیم و سرب 12ـ جذب گروهی از سموم قارچی مانند آفلاتوکس و غیره...

13ـ عدم ایجاد عوارض سمی و تقلیل میزان باکتریهای مضر 14ـ امکان جانشینی زئولیتهای طبیعی بجای برخی از آنتی بیوتیکهای محرک رشد مانند زینک باسیتراسین که با توجه به لیمت نازل زئولیتها به صرفه‌تر است.

در انتها قبل از مصرف هر ماده‌ای بعنوان زئولیت، باید به چند نکته اساسی توجه نمود: اولاً: چون این ماده معدنی بوده باید به کمک آزمایشگاهی شیمی معدنی معتبر از فرمول شیمیایی و نوع زئولیت اطمینان حاصل نمود.

دوم: آنکه اندازه‌ی ذرات زئولیت چنانچه در بالا نیز ذکر شد، باید مورد بررسی و توجه ویژه قرار گیرد.

زئولیتهایی که بسیار ریز و بصورت خاکه باشند، خواص طبیعی خود را بطور کامل نخواهند داشت.

سوم: اطمینان از حرارت دادن زئولیت در حد 300 تا 400 درجه سانتیگراد، توسط شرکت‌ تولید‌کننده‌ی آن‌که تأمین‌کننده‌ی حداکثر توانایی زئولیت در جذب کاتیونها و رسیدن به حداکثر ظرفیت جابجایی یونی در این ماده است.

چهام: مقدار مصرف زئولیت، که رقم 5 درصد برای جوجه‌های گوشتی و 3 درصد برای مرغهای تخمگذار توصیه می‌شود.

ضمناً اضافه کردن 2 تا 3 کیلوگرم زئولیت به هر متر مربع نتایج خوبی در بردارد.

در عمل بهترین زئولیت‌های موجود در بازار ایران فعلاً مربوط به معادن شمال سمنان می‌باشد.

که نتایج مطلوبی نشان داده و مصرف زیادی در صنعت طیور کشور دارد.

با توجه به این بحث بهتر است مصرف‌کنندگان توجه بیشتری به این امر نشان داده و از تولید‌کنندگان زئولیت مجوزها و آنالیزهای شیمیایی لازم را اخذ نمایند.

در مورد رنج مصرف نیز در عمل مصرف زئولیت چه بصورت مصرف در جیره و چه بصورت مصرف در بستر غیر از خلوص ماده معدنی و نوع معدنی که از آن استخراج صورت می‌گیرد بستگی خاصی با 1ـ شرایط آب و هوایی (رطوبت یا خشکی هوا) 2ـ نوع نژاد و سویه‌های تجاری.

(بهبود یا عدم بهبود ضریب تبدیل باید با توجه به سویه تجاری تحقیق شود).

3ـ تعداد و جمعیت فارم پروشی 4ـ مساحت و نوع سالن‌های پرورشی 5ـ نوع گله‌ها (گوشتی، مادر، تخم‌گذار و غیره) 6ـ سن گله بدلیل میزان رشد دستگاه گوارش و جذب مواد (مثلاً در خیلی از تحقیقات از هفته ششم اختلاف معنی‌دار نسبت به گروه شاهد دیده نمی‌شود).

7ـ کیفیت دانه‌بندی و چگونگی میکس آن با جیره غذایی دارد.

از مهمترین مسائل در استفاده از زئولیت‌ها میزان جذب آن است.

مقایسه اثرات زئولیت‌های طبیعی و فرایند شده ایران بر عملکرد جوجه‌ گوشتی زئولیتها گروهی از آلومینوسیلیکاتهای متبلور با خلل و فرج ریز هستند که با دارا بودن خواص فیزیکی و شیمیایی مطلوب، کاربرد وسیعی در پرورش دام و طیور دارند.

به منظور بررسی و مقایسه اثرات زئولیتهای طبیعی فرایند شده بر عملکرد جوجه‌های گوشتی و اثرات آنها بر خوراک مصرفی روزانه، افزایش وزن روزانه، ضریب تبدیل غذایی، شاخص تولید، تلفات، هزینه خوراک بازاء تولید هر کیلوگرم وزن زنده و خصوصیات لاشه و استخوان ران، آزمایشی به مدت 7 هفته برروی جوجه‌های نر گوشتی از سویه تجارتی هیبرو انجام شد.

جیره پایه‌ای تهیه و سطوح صفر، 2/5 و 5 درصد از سه نوع زئولیت (کد 1، کد 2 و کد 3) بصورتهای طبیعی و فرایند شده (فرایند ترکیبی ـ حرارتی و فرایند شیمیایی ـ حرارتی) به آن اضافه گردید.

برای آزمایش از طرح آماری کاملاً تصادفی به روش فاکتوریل استفاده شد.

عامل اول نوع زئولیت، عامل دوم نوع فرایند و عامل سوم سطح مورد استفاده از زئولیت بود و برای هر تیمار سه تکرار در نظر گرفته شد.

در سن 49 روزگی دو قطعه جوجه از هر تکرار انتخاب و جهت بررسی خصوصیات استخوان ران و لاشه ذبح گردیدند.

نتایج آزمایش نشان داد که در کل دوره، نوع زئولیت بر کلیه صفات اندازه‌گیری شده اثر معنی‌داری ندارد.

انجام فرایندها بخصوص فرایند شیمیایی ـ حرارتی تاثیر معنی‌داری (05/0>p) در کاهش خوراک مصرفی روزانه داشت (126/67 گرم در مقابل 131/69 گرم).

اختلاف معنی‌داری در افزایش وزن روزانه مشاهده نگردید در حالیکه انجام فرایند شیمیایی ـ حرارتی بطور معنی‌داری (010>p) باعث بهبود ضریب تبدیل غذایی نسبت به گروه شاهد گردید (2/195 در مقابل 2/329) انجام فرایندها موجب تغییر شاخص تولید، تلفات، هزینه خوراک بازاء تولید هر کیلوگرم وزن زنده، درصد خاکستر استخوان ران و خصوصیات لاشه، بطور معنی‌داری نشد.

افزودن زئولیت به جیره اگر تاثیر معنی‌داری بر خوراک مصرفی روزانه نداشت ولی افزودن 2/5 درصد زئولیت به جیره موجب افزایش وزن روزانه (01/0>p) و بهبود ضریب تبدیل غذایی (01/0>p) نسبت به گروه شاهد گردید (58/53 گرم و 2/209 در مقابل 55/01 گرم و 2/319).

افزودن 2/5 درصد زئولیت به جیره تاثیر معنی‌داری (01/0>p) در بهبود شاخص تولید (252/57 در مقابل 212/59) و کاهش تلفات نسبت به گروه شاهد داشت.

اختلاف معنی‌داری در هزینه خوراک بازای تولید هر کیلوگرم وزن زنده و خصوصیات استخوان ران مشاهده نگردید.

نتایج کلی این آزمایش نشان داد که نوع زئولیت مورد استفاده تاثیر معنی‌داری برروی صفات مورد اندازه‌گیری ندارد و استفاده از 2/5 درصد زئولیت و انجام فرایند شیمیایی ـ حرارتی، تأثیرات مثبت معنی‌داری بر عملکرد جوجه‌های گوشتی دارد.

تکنیک برداشت معدنی چاله سرباز قراردادی در Arkansas برای استخراج کردن زئولیت‌های طبیعی مورد استفاده قرار گرفته است.

مواد رویی برای دسترسی یافتن به کانی حذف شده است.

کانی ممکن است برای به فراورش با استفاده از تراکتورهای مجهز به تیغه‌های چاک دهنده و لودرهای پیشروپلاسیده یا صاف شده باشد.

در به فراورش کانی خرد و خشک و آسیاب می‌شود.

کانی آسیاب شده ممکن است براساس اندازه ذره و حمل به صورت بسته‌ها یا توده‌ها به طور هوایی طبقه‌بندی شود.

محصول خرد شده ممکن است برای برداشتن ماده نرم در زمان نیاز داشتن به محصول دانه‌ای غربال شود و بعضی از محصولات پلت شده از ماده نرم تولید شده‌اند.

همچنین تولید کننده‌ها ممکن است ویژگیهای زئولیت‌ را تغییر دهند یا محصولات زئولیتشان را با مواد دیگر قبل از فروش برای افزایش دادن کاراییشان ترکیب کنند.

در حال حاضر تولید سالانه جهانی زئولیت طبیعی در حدود 4 میلیون تن است.

با این کیفیت، 6/2 میلیون‌تن به بازارهای چین استفاده شده در صنعت بتن حمل شده است.

اروپای شرقی و اروپای غربی و استرالیا و آسیا رهبران جهانی در فراهم کردن تقاضای جهانی برای زئولیت طبیعی هستند.

با مقایسه تنها 57400 تن متریک زئولیت (تنها 1 درصد از تولید فعلی جهانی) در آمریکای شمالی تولید شده است و تنها اخیراً آمریکای شمالی عامل بالقوه برای بازارهای فعلی و آینده را به تحقق رسانده است.

چندین نوع زئولیت ترکیبی وجود دارد که با مرحله تبلور کند یک ژل سیلیسی آلومینی با وجود قلیاها و نمونه‌های آلی شکل می‌گیرد.

یکی از مراحل مهم استفاده شده برای انجام دادن سنتززئولیت پردازژل با تعلیق کلوئیدی است.

ویژگیهای محصول بستگی به ترکیب مخلوط واکنش و ph سیستم و دمای عملیاتی و زمان تولید تخم قبل از واکنش و زمان واکنش همچنین نمونه‌های استفاده شده دارد.

در مرحله ژل با تعلیق کلوئیدی عناصر دیگر (فلزات و اکسیدهای فلزی) به آسانی می‌توانند با هم ترکیب شوند.

تعلیق کلوئیدی سیلیکات شکل گرفته با روش آب گرمایی خیلی ثابت است.

همچنین آسان مقیاس‌بندی کردن این مرحله آن را مسیر مطلوبی برای ترکیب زئولیت می‌کند.

زئولیت‌های ترکیبی بعضی از مزیت‌های مهم را در سرتاسر آنالوگ‌های طبیعیشان حفظ می‌کنند.

البته ترکیب می‌توانند در یک حالت مرحله خالص یکنواخت تولید شود.

تولید کردن ساختارهای زئولیتی مطلوب که در طبیعت ظاهر نمی‌شوند همچنین ممکن است.

زئولیت A یک نمونه کاملاً شناخته شده است.

از آنجائیکه مواد خام اصلی استفاده شده برای تولید کردن زئولیت‌ها سیلیس و آلومین هستند که در میان فراوانترین ترکیب دهنده‌های معدنی در زمین هستند عامل بالقوه برای فراهم کردن زئولیت‌ها به طور مجازی نامحدود است.

در نهایت مراحل تولید زئولیت طراحی شده توسط انسان به طور مهمی به زمان کمتر از 50 تا 50000 سال تعیین شده با طبیعت نیاز دارد.

کاربردها تجاری و خانگی زئولیت‌ها به طور گسترده‌ای به عنوان بسترهای تبادل یونی در تصفیه آب خانگی و تجاری و نرم‌سازی و کاربردهای دیگر مورد استفاده قرار گرفته است.

در شیمی زئولیت‌ها برای جدا کردن مولکول‌ها (تنها مولکول‌هایی با اندازه‌ها و شکل‌های معین می‌توانند عبور کنند) به صورت تفکیک کننده‌هایی برای مولکول‌ها استفاده شدند از این‌رو آنها می‌توانند تجزیه شوند.

زئولیت‌ها دارای عامل بالقوه‌ای برای فراهم کردن تفکیک دقیق و خاص گازها من‌جمله حذف آب و دی‌اکسید کربن و دی‌اکسید گوگرد از جریان‌های گاز طبیعی کم اثر هستند.

تفکیک‌های دیگر شامل گازهای بی‌اثر و نیتروژن و اکسیژن و فریون فورمالدئید هستند.

هر چند در حال حاضر عامل بالقوه واقعی برای افزایش دادن جا به جایی این گازها به این روش ناشناخته باقی می‌ماند.

صنعت وابسته به شیمی نفت زئولیت‌های ترکیبی به طور گسترده‌ای به صورت کاتالیزورهایی در صنعت شیمی نفت به عنوان مثال در مولکول‌ شکنی کاتالیزوری مایع هیدرومولکول شکنی استفاده شده است.

زئولیت محبوس کننده مولکول‌ها در فضاهای کوچک است که باعث تغییراتی در ساختار و واکنش پذیریشان می‌شود.

شکل هیدروژن زئولیت (آماده شده با تبادل یونی) اسیدهایی با حالت جامد قوی هستند و می‌توانند گروهی از واکنش‌های کاتالیزوری شده اسیدی همچون ایزومری شدن و قلیایی شدن و مولکول شکنی را تسهیل کنند.

مولکول شکنی کاتالیزوری از یک کوره و یک واکنشگاه استفاده می‌کند.

اولین کسرهای تقطیر نفت خام در کوره گرما داده می‌شود و از واکنشگاه عبور می‌کند.

در واکنشگاه نفت خام با یک کاتالیزور همچون زئولیت برخورد می‌کند.

آن این مرحله را 3 بار انجام می‌دهد و هر بار خنک‌تر می‌شود.