base oil چیست؟

اگر برای شما هم سوال پیش آمده باشد که روغن پایه یا base oil چیست؟ باید بگوییم یکی از مهم ترین ماده های اولیه در صنعت و خودرو است. base oil پر مصرف ترین ماده اولیه است و تشکیل دهنده روغن موتور و روانکار های صنعتی و خودرویی است که آن را روغن پایه می نامند که سهم آن در محصول بعضا تا نود و هفت درصد می‌ رسد. روغن پایه نامی است که به روغن های درجه روانکاری داده می شود که در ابتدا از پالایش روغن خام (روغن پایه معدنی) یا از طریق سنتز شیمیایی (روغن پایه مصنوعی) تولید می شود. در این مقاله به بررسی یکی از محصولات نفتی می پردازیم.

معرفی کلی روغن پایه

روغن پایه به روغنی گفته می شود که به عنوان یک پایه برای روانکار محسوب می شود. مهم ترین جز تشکیل دهنده ی روانکار ها از لحاظ حجمی، روغن پایه می باشد و از نظر وزنی به طور متوسط بیش از نود و پنج درصد فرمولاسیون یک روانکار را تشکیل می دهد. برای استفاده در تولید روغن های اتومبیل و صنعتی، روغن و گریس، محصولات لاستیکی، روغن سفید و روغن پارافین و غیره پیشنهاد می شوند.

در برخی از روانکارها (روغن کمپرسور و هیدرولیک) 99% روغن را روغن پایه و تنها 1% آن را مواد افزودنی تشکیل می دهد. روغن های پایه را می توان از منابع نفتی یا غیرنفتی به دست آورد. بیشتر روغن های پایه ی مصرفی در جهان از پالایش نفت خام به دست می آید. عمده ی ترکیبات تشکیل دهنده ی روغن های پایه را ترکیبات پارافینیک، نفتنیک و آروماتیک تشکیل می دهند.

روغن پایه چیست

روان کننده های مدرن از طیف وسیعی از مایعات پایه و مواد افزودنی شیمیایی تهیه شده اند. مایع پایه دارای چندین کارکرد است اما در درجه اول این ماده روان کننده است ، لایه ای از مایعات را فراهم می کند که سطوح متحرک را از هم جدا می کند یا گرما را از بین می برد و ذرات را می پوشانند در حالی که حداقل اصطکاک را حفظ می کند. بسیاری از خواص روان کننده با افزودن مواد افزودنی شیمیایی ویژه به مایع پایه تقویت شده یا ایجاد می شوند.

مصارف روغن پایه

روغن های پایه برای تولید محصولاتی از جمله گریس های روان کننده، روغن موتور و مایعات فرآوری فلز استفاده می شوند. محصولات مختلف به روغن و ترکیبات مختلفی نیاز دارند. یکی از مهمترین عوامل ویسکوزیته مایع در دماهای مختلف است. اینکه روغن خام مناسب برای تهیه آن در روغن پایه مناسب باشد یا نه، با غلظت مولکول های روغن پایه و همچنین میزان آسان این استخراج ها مشخص می شود.

روغن پایه چگونه تولید می شود؟

روغن پایه با استفاده از پالایش نفت خام تولید می شود. این بدان معنی است که نفت خام به منظور گرم کردن امکان تقطیر مختلف از یکدیگر گرم می شود. در طی فرآیند گرمایش، هیدروکربن های سبک و سنگین از هم جدا می شوند. برای ساختن بنزین و سایر سوخت ها می توان از آنهایی که سبک هستند تصفیه شدند در حالی که سنگین تر آنها برای قیر و روغن های پایه مناسب است.

در سراسر جهان تعداد زیادی روغن خام وجود دارد که از آنها برای تولید روغن پایه استفاده می شود. رایج ترین آن نوعی روغن خام پارافینی است، اگرچه روغن های نفتی نیز وجود دارد که محصولاتی با حلالیت بهتر و خاصیت بسیار خوبی در دما های پایین ایجاد می کنند.

با استفاده از فناوری هیدروژناسیون، که در آن گوگرد و آروماتیک ها با استفاده از هیدروژن تحت فشار زیاد از بین می روند، می توانید روغن پایه ای بسیار خالص بدست آورید، که در مواردی که نیاز های کیفیت به خصوص دقیق باشد، مناسب هستند. مواد شیمیایی، مواد افزودنی، به منظور رفع نیازهای کیفیت محصولات نهایی از نظر خاصیت اصطکاک و تمیز کننده به روغن پایه اضافه می شوند. انواع خاصی از روغن موتور حاوی بیش از بیست درصد مواد افزودنی است.

base oil

خواص شیمیایی

1- فراریت:

کم شدن روغن، غلیظ شدن روغن و شکل گیری رسوبات

2- فعالیت سطحی:

کف کردن، رهاسازی هوا، تشکیل امولسیون و فشار پذیری

3- اکسید شدن:

شکل گیری رسوبات، غلیظ شدن روغن، شکل گیری لجن و خوردگی فلزات

4- گرانروی:

سیالیت در دمای پایین، هدر رفتن انرژی، محافظت در برابر سایش و خنک کاری مناسب

5- قدرت حل کنندگی:

تمیزی موتور، سازگاری با درزگیرها، کاربرد های فرایندی و پایداری فرمولاسیون

انواع روغن پایه

به طور کلی روغن پایه به سه دسته ی کلی معدنی، طبیعی و سنتزی تقسیم می شوند.

• روغن معدنی
• روغن طبیعی
• روغن سنتزی

1- روغن های پایه معدنی

روغن به دست آمده از نفت خام را روغن پایه ی معدنی می نامند که به صورت مستقیم از پالایش نفت خام به وجود می آید.

این روغن شامل دو دسته اصلی می باشد:

روغن های پارافینیک

روغن های نفتنیک

روغن های پارافینیک از هیدروکربن های نرمال (راست زنجیر) و هیدروکربن های ایزو (شاخه دار) تشکیل می شوند. اما روغن های نفتنیک از هیدروکربن های حلقوی سیر شده ی یک یا چند حلقه ای تشکیل می شوند. می توان این دو روغن را بر اساس معیار هایی با هم مقایسه کرد و کارکرد و تفاوت های آن ها را با هم سنجید.

روغن های پارافینیک در مقایسه با روغن های نفتنیک دارای خواص زیر هستند:

• دمای ریزش بالاتر

• وزن مخصوص کمتر

• شاخص گرانروی بالاتر

• خاصیت حل کنندگی کمتر

• مقاومت بالا در برابر اکسید شدن
• فراریت کم و در نتیجه نقطه ی اشتعال بالاتر

روغن های نفتنیک به طور کلی، برای محدوده های دمایی کم و هنگامی که نقطه ی ریزش پایین مورد نیاز است، به کار گرفته می شوند. به خصوص در روغن های هیدرولیک، سرد کننده ها، روغن های تولید لاستیک، فلز کاری و در روانکار های سیلندر برای موتور های بزرگ و گریس ها قابل استفاده می باشند.

2- روغن های پایه طبیعی

در دو دهه ی اخیر به دلیل افزایش ملاحظات زیست محیطی، توجه به روانکار های طبیعی افزایش بیشتری پیدا کرده است. این روغن ها از منابع گیاهی به دست می آیند. اجزای اصلی روغن های طبیعی مخلوطی از تری گلیسیرید هایی است که دارای بخش های کربوکسیلیک های اسیدی با زنجیرهای بلند می باشند. این کربوکسیلیک اسیدها به عنوان اسید های چرب شناخته می شوند. و به طور کلی زنجیره های مستقیمی به طول 8 تا 22 اتم کربن دارند که ممکن است کاملا سیر شده باشند و یا یک یا چند پیوند سیر نشده روی زنجیر خود داشته باشند.

روغن های گیاهی را می توان به شکل طبیعی برای روانکاری استفاده کرد. نقطه ی اشتعال و احتراق روغن های گیاهی نسبت به روغن های معدنی بسیار بالاتر است (حدود 326ºC). اما این روغن ها در شکل طبیعی، پایداری کافی در مقابل اکسید شدن ندارند. دیگر ویژگی نا مطلوب روغن های گیاهی نقطه ی ریزش بالای آن هاست که این مشکل را می توان با افزودن مواد افزودنی مناسب، حل کرد.

قدرت روانکاری روغن های گیاهی بسیار بیشتر از روغن های معدنی است.

3- روغن های پایه سنتزی

روغن های سنتزی یا مصنوعی، روغن هایی هستند که از طریق متصل کردن یک یا چند جز آلی مشخص با وزن مولکولی کم، در شرایط کنترل شده، سنتز یا ساخته می شوند. این ترکیب شدن که در شرایط کنترل شده فیزیکی و شیمیایی انجام می شود، باعث می شود که روغن حاصل خواص مشخصی داشته باشد که از پیش مورد نظر بوده است.

روغن های معدنی برخلاف مزایایی چون در دسترس بودن و قیمت نسبی پایین تر، دارای معایبی مانند اکسید شدن و از دست دادن گرانروی در دما های بالا، منفجر شدن در معرض عوامل اکسید کننده ی قوی و جامد شدن در دما های پایین بودند. این موضوع باعث گسترش مصرف روغن های سنتزی شده است که می توانند گستره ی دما و فشار قابل توجهی را بدون تغییر در ساختار تحمل کنند و در عین حال خطر آتش سوزی را نیز کاهش دهند. با این حال استفاده از روغن های سنتزی زمانی منطقی است که

– استفاده از روغن های سنتزی هزینه های عملیاتی را آنقدر پایین بیاورد که هزینه های بالای خرید آن را جبران کند.

– استفاده از روغن های سنتزی، مشکلی در رابطه با کاربرد روغن های معدنی را حل کند.

مانند شرایط کارکرد در درجه حرارت های خیلی بالا یا خیلی پایین.

انواع روغن پایه

اگر سوالی درباره روغن پایه و یا مقاله base oil چیست داشتید می توانید از طریق کامنت ها مطرح کنید.