روغن پایه چیست؟

روغن پایه چیست ؟ روغن پایه به روغنی گفته میشود به عنوان یک پایه برای روانکار محسوب میشود. پس از اضافه کردن مواد افزودنی به روغن پایه ،روانکار نهایی بدست می آید. روغن پایه ها از لحاظ حجمی مهمترین جز تشکیل دهنده روانکار ها میباشند و از لحاظ وزنی بطور متوسط بیش از 95درصد فرمولاسیون یک رولانکار را تشکیل میدهد.

بیشتر روغن پایه مصرفی در جهان امروزه از پالایش نفت خام بدست می آید. از آنجا که بخش عمده از روغن پایه های مورد استفاده در تولید روانکارها از منابع نفتی بدست می آید ،صنعت روغن پایه به عنوان قسمتی از صنایع نفتی بشمار میرود. ویژگی های روغن پایه بدست آمده از نفت وابسته به نوع نفت خام و چگونکی عملیات پالایش است .روغن پایه های نفتی اجزا شیمیایی خود را چه مطلوب و چه نا مطلوب از نفت خامی که طی فرآیند پالایش بدست آمده است، به ارث میبرند. از آنجا که نفت خام حاوی ترکیبات مختلفی از قبیل هیدروکربنهای پارافینیک ،نفتنیک، آروماتیک و همچنین ترکیبات گوگرد دار میباشد، روغن پایه ها نیز متشکل از ترکیبات هستند. عمده ی ترکیبات تشکیل دهنده روغن پایه های نفتی که روی خواص روغن نیز تاثیر می گذراند، ترکیبات پارافینیک ،نفتنیک و آروماتیک هستند . فناوری روانکاری از زمان بسیار دور پیدایش آن ،بیش از 3000 سال پیش ،تاکنون دستخوش مراحل تکامل بسیاری بوده است.هرچه این فناوری تکامل بیشتری می یابد،تاثیر کیفیت روغن پایه ها بر کیفیت و کارایی روانکار نهایی بیشتر میشود.با گذشت زمان وپیشرفت صنایع روانکاری ،صنعت روغن پایه ها از دیگر زیر شاخه های صنعت نفت جدا شده است.

جهت استعلام قیمت روغن پایه لطفا با شماره های درج شده در سایت تماس بگیرید.

پیدایش و نحوه استفاده روغن پایه

قدمت روغن کاری به اندازه حمل و نقل است. واگن‌های اسب‌کشی دوران قدیم از چربی‌های گوشت و پیه باقی‌مانده برای روغن کاری محورهای چوبی استفاده می‌کردند. بعدها قطران کاج و چربی گراز برای استفاده به عنوان روان کننده با هم مخلوط شدند. در نهایت، روغن بذر کتان که در اصل به عنوان نگهدارنده چوب ساخته شده بود، روان کننده انتخابی برای مربیان شد.

موتورهای اولیه خودرو از روغنی استفاده می کردند که از طریق پالایش نفت خام به دست می آمد و روغن پایه مدرن متولد شد. با پیشرفت تکنولوژی موتور، قطعات پیچیده و سریع و دماهای بالا نیاز به روانکاری بهتر داشتند. افزودنی هایی برای کاهش اصطکاک و سایش، افزایش ویسکوزیته و بهبود مقاومت در برابر خوردگی معرفی شدند.

با این حال، روغن پایه عامل اساسی در عملکرد محصول نهایی است. در روغن های موتور خودروهای سواری امروزی، روغن پایه 75 تا 80 درصد محصول نهایی را تشکیل می دهد. بسته افزودنی 10 تا 20 درصد دیگر را تشکیل می دهد. یک بهبود دهنده شاخص ویسکوزیته که برای کاهش درجه کاهش ویسکوزیته به دلیل دماهای بالا اضافه می شود، 5 تا 10 درصد دیگر را اشغال می کند. بازدارنده های مختلف کمتر از 1 درصد باقی مانده را تشکیل می دهند.

روغن پایه از طریق پالایش نفت خام تولید می شود. یک بشکه 42 گالن نفت خام در واقع می تواند تقریباً 45 گالن فرآورده نفتی تولید کند، اما تنها حدود 4/4 گالن یا کمتر از 1 درصد آن صرف ساخت روان کننده ها می شود. بخش عمده ای از آن به بنزین، سوخت دیزل و سوخت جت از نوع نفت سفید اختصاص می یابد.

تفاوت در گروه های روغن پایه چیست؟

همه روان کننده ها از یک روغن پایه تشکیل شده اند. به طور معمول، روان کننده ها از 90٪ روغن پایه و 10٪ مواد افزودنی تشکیل شده اند. موسسه نفت آمریکا (API) روغن های پایه را به پنج گروه طبقه بندی کرده است که با سطح اشباع، سطح گوگرد و شاخص ویسکوزیته مشخص می شوند.

سطح اشباع

اشباع‌ها نوعی مولکول هستند که معمولاً در روغن پایه یافت می‌شوند. آنها به طور طبیعی در روغن پایه وجود دارند، اما در طول فرآیند پالایش سطوح بالاتری از اشباع به دست می‌آیند. اگر سطح اشباع بیشتر باشد، پیوند مولکولی روغن قوی تر است. این باعث افزایش مقاومت در برابر شکست و اکسیداسیون یا از دست دادن ویسکوزیته می شود.

سطح گوگرد

گوگرد یک عنصر معدنی طبیعی است که در نفت خام وجود دارد. از آنجا که با اکسیژن واکنش نشان می دهد می تواند برای عملکرد روغن مضر باشد. همچنین می تواند به اگزوز دستگاه های پس از درمان آسیب برساند. علاوه بر این جنبه های منفی گوگرد، برخی از جنبه های مثبت نیز وجود دارد. گوگرد می تواند یک آنتی اکسیدان موثر باشد که پایداری اکسیداتیو را بهبود می بخشد. زمانی که میزان گوگرد کمتر باشد، خلوص آن بهتر است که احتمال خوردگی و اکسیداسیون را کاهش می دهد.

شاخص ویسکوزیته

شاخص ویسکوزیته به تغییرات ویسکوزیته در مقایسه با دمای روغن اشاره دارد. ویسکوزیته در 40 درجه سانتی گراد و 100 درجه سانتی گراد اندازه گیری می شود. هنگامی که شاخص ویسکوزیته بالا باشد، تغییرات با اختلاف دما کمتر می شود. تمام روغن ها با کاهش دما ویسکوزیته افزایش می یابد و با افزایش دما ویسکوزیته کاهش می یابد.

روغن پایه

گروه I، II و III از نفت خام (روغن معدنی)، گروه IV یک روغن کاملاً مصنوعی و گروه V برای تمام روغن های پایه است که در یکی از گروه های دیگر قرار نمی گیرند.

گروه اول

روغن‌های گروه I با حلال تصفیه می‌شوند، که فرآیند تصفیه ساده‌تری است و آنها را کمتر تصفیه‌شده و در نتیجه ارزان‌ترین روغن‌های پایه موجود می‌سازد. روغن‌های تصفیه‌شده با حلال معمولاً از ترکیبی از مولکول‌های هیدروکربنی مختلف تشکیل شده‌اند که در فرآیند پالایش قابل تشخیص نیستند. این منجر به یک روغن با مولکول های نامنظم می شود که باعث افزایش اصطکاک درون روغن می شود. بنابراین روغن های گروه I اغلب در کاربردهای کم تقاضا استفاده می شوند.

گروه دوم

روغن های پایه گروه II تحت هیدروکراکینگ قرار می گیرند که فرآیند پیچیده تری نسبت به روغن های گروه I است. هیدروکراکینگ فرآیندی است که مولکول های هیدروکربنی بزرگ را به مولکول های کوچکتر تجزیه می کند. مولکول های هیدروکربن این روغن ها اشباع شده و خواص آنتی اکسیدانی بهتری به آنها می دهد. قیمت روغن های گروه II نزدیک به روغن های گروه I است.

گروه سوم

روغن های گروه III حتی نسبت به روغن های گروه II فرآیند طولانی تری را پشت سر می گذارند. این فرآیند که هیدروکراکینگ شدید نامیده می شود نیز شدیدتر است. فشار و حرارت بیشتری در طول فرآیند پالایشگاه اعمال می شود. این منجر به یک روغن پایه خالص تر با کیفیت بالاتر می شود. حتی اگر روغن های گروه III از نفت خام مشتق می شوند، گاهی اوقات به عنوان هیدروکربن های سنتز شده توصیف می شوند.

روغن پایه چیست

گروه چهارم

روغن های پایه گروه IV پلی آلفائولفین ها هستند. اینها استخراج نمی شوند بلکه از مولکول های یکنواخت کوچک ساخته می شوند. این همچنین بزرگترین مزیت PAO ها است زیرا می توان آنها را کاملاً طوری طراحی کرد که ساختاری با ویژگی های قابل پیش بینی داشته باشند. آنها برای استفاده در شرایط بسیار سرد یا گرمای شدید بسیار مناسب هستند.

گروه پنجم

روغن های گروه V از هر نوع روغن پایه غیر از ذکر شده در گروه های تعریف شده قبلی تشکیل شده اند. اگر روغن مصنوعی باشد و PAO نباشد، روغن پایه گروه V است. آنها شامل روغن ها و استرهای نفتنیک هستند. معمولا روغن های گروه V به عنوان روغن پایه استفاده نمی شوند، بلکه به عنوان یک افزودنی برای روغن های پایه دیگر استفاده می شوند.

API گروه های روغن پایه

در اوایل دهه 1990، موسسه نفت آمریکا سیستمی را برای توصیف انواع مختلف روغن پایه پیاده سازی کرد. نتیجه توسعه و معرفی شماره های گروه روغن پایه بود.

روغن‌ پایه گروه 1 ، جزو روغن‌های پایه قدیمی‌تری هستند که توسط فناوری تصفیه حلال ایجاد می‌شوند که برای حذف ساختارهای شیمیایی ضعیف‌تر یا عوامل بد (ساختارهای حلقه‌ای، ساختارهایی با پیوند دوگانه) از نفت خام استفاده می‌شود. پالایش با حلال، فناوری اولیه مورد استفاده در پالایشگاه هایی بود که بین سال های 1940 و 1980 ساخته شدند.

روغن‌های پایه گروه 1 به دلیل ساختارهای گوگرد، نیتروژن و حلقه‌ای که در روغن باقی می‌مانند معمولاً از کهربا تا قهوه‌ای طلایی متغیر هستند. آنها معمولاً دارای شاخص ویسکوزیته (VI) از 90 تا 105 هستند. روغن های پایه در انتهای بالای ترازو اغلب به عنوان دارای شاخص ویسکوزیته بالا (HVI) شناخته می شوند.

این به این بستگی دارد که ویسکوزیته با دما چقدر تغییر می کند، یعنی چقدر در دماهای بالاتر نازک می شود و در دماهای پایین چقدر ضخیم می شود. روغن های پایه گروه I رایج ترین نوع مورد استفاده برای روغن های صنعتی هستند، اگرچه به طور فزاینده ای از روغن های پایه گروه II استفاده می شود.

روغن‌های پایه گروه دوم با استفاده از فرآیند تصفیه آب برای جایگزینی فرآیند تصفیه حلال سنتی ایجاد می‌شوند. گاز هیدروژن برای حذف اجزای نامطلوب از نفت خام استفاده می شود. این منجر به یک روغن پایه شفاف و بی رنگ با ساختارهای گوگرد، نیتروژن یا حلقه بسیار کمی می شود.

VI به طور معمول بالای 100 است. در سال های اخیر، قیمت بسیار شبیه روغن های پایه گروه I شده است. روغن های پایه گروه دوم هنوز جزو روغن های معدنی محسوب می شوند. آنها معمولا در فرمولاسیون روغن موتور خودرو استفاده می شوند.

گروه II “Plus” اصطلاحی است که برای روغن های پایه گروه دوم استفاده می شود که دارای VI کمی بالاتر تقریباً 115 هستند، اگرچه ممکن است این یک اصطلاح رسمی توسط API به رسمیت شناخته نشده باشد.

روغن‌های پایه گروه III دوباره با استفاده از فرآیند گاز هیدروژن برای تمیز کردن نفت خام ایجاد می‌شوند، اما این بار این فرآیند شدیدتر است و در دما و فشار بالاتری نسبت به روغن‌های پایه گروه دوم استفاده می‌شود. روغن پایه به دست آمده شفاف و بی رنگ است اما دارای VI بالاتر از 120 است. علاوه بر این، نسبت به روغن های گروه I در برابر اکسیداسیون مقاوم تر است.

قیمت روغن پایه گروه III بیشتر از گروه I و II است. روغن های پایه گروه سوم توسط بسیاری از افراد فنی روغن های معدنی در نظر گرفته می شوند زیرا مستقیماً از پالایش نفت خام به دست می آیند. با این حال، این روغن‌ها توسط افراد دیگر برای اهداف بازاریابی به عنوان روغن‌های پایه مصنوعی در نظر گرفته می‌شوند، زیرا این باور وجود دارد که فرآیند سخت‌تر هیدروژن، ساختارهای روغن شیمیایی جدیدی را ایجاد کرده است که قبل از فرآیند وجود نداشتند. این ساختارهای هیدروکربنی جدید را سنتز (ایجاد) کرده است. بخش روغن های پایه مصنوعی را در این کتاب ببینید.

روغن های پایه گروه I، II و III اساساً منعکس کننده تحول در فناوری پالایش در 70 یا 80 سال گذشته هستند.

روغن های پایه گروه IV ، روغن های پایه مصنوعی پلی آلفائولفین (PAO) هستند که بیش از 50 سال از وجود آنها می گذرد. آنها مواد شیمیایی خالصی هستند که در یک کارخانه شیمیایی ایجاد می شوند، برخلاف اینکه با تقطیر و پالایش نفت خام (مانند گروه های قبلی) ایجاد می شوند.

PAO ها در دسته هیدروکربن های مصنوعی (SHCs) قرار می گیرند. آنها دارای VI بیشتر از 120 هستند و به طور قابل توجهی گرانتر از روغن های پایه گروه III به دلیل درجه بالایی از پردازش مورد نیاز برای ساخت آنها هستند.

روغن‌های پایه گروه V شامل تمام روغن‌های پایه هستند که در گروه‌های I، II، III یا IV قرار ندارند. بنابراین روغن های پایه نفتنیک، استرهای مصنوعی مختلف، پلی آلکیلن گلیکول ها (PAGs)، استرهای فسفات و غیره در این گروه قرار می گیرند.

خوب مقاله روغن پایه چیست را با هم خواندیم و  امیدواریم که از مطالعه این مقاله به موارد مورد نیار خود دستیافته باشید.

اگر علاقه مند به دستیابی به حداکثر بهره وری در عملیات صنعتی و تولیدی خود و کسب اطلاعات بیشتر در مورد طیف وسیعی از روغن های صنعتی سانا شیمی البرز هستید و یا جهت دریافت قیمت روغن صنعتی توصیه می کنیم با کارشناسان ما در ارتباط باشید.

دیدگاهتان را بنویسید

منو اصلی

Call Now Button