up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله روغن پايه PDF
QR code - روغن پايه

روغن پايه

معرفي فرآيندهاي توليد روغن پايه مرغوب 1

موتورهاي جديد براي کارکرد بهتر با کمترين ميزان توليد آلاينده ها و کمترين ميزان اتلاف سوخت به روغن هايي با کارايي بسيار بالا نياز دارند. توليدکنندگان روغن براي رسيدن به اين منظور از روغن هاي گروه۲ و۳ با انديس گرانروي (VI) بالا، قابليت اشباع بسيار بالا و سولفور بسيار پايين استفاده مي کنند. طبق تقسيم بندي API ، روغن هاي پايه براساس مشخصات فيزيکي آنها در۴ گروه، مطابق جدول۱ طبقه بندي مي شود. دراين جدول مشخصات فيزيکي و شيميايي روغن هاي طبقه بندي شده API به همراه ترکيبات، فرايندهاي توليد آنها و شرکت هاي صاحب تکنولوژي اين فرايندها آمده است.
همانطور که ملاحظه مي شود با افزايش شماره گروه استاندارد روغن، شاخص گرانروي روغن هم افزايش مي يابد. به غير از روغن هاي گروه۱ که از روش استخراج با حلال به دست مي آيند روغن هاي گروه هاي ديگر همگي از روش هاي کاتاليستي با تلفيقي از روش هاي استخراج با حلال و روش هاي کاتاليستي، حاصل مي شوند.
امروزه نيمي از بازار روانکارها به روغن هاي پايه پارافيني اختصاص يافته است. در آمريکاي شمالي بسياري از کارخانه هاي گروه۱ به واحد توليدي روغن هاي پايه گروه۲ تبديل شده اند و يا به سمت تعطيلي پيش رفته اند.
اين تحولات بيشتر از۵ سال طول نخواهد کشيد. بازار جهاني مربوط به روغن هاي پايه گروه هاي۲ و۳ از حدود۱۱ درصد در سال۱۹۹۵ به حدود۲۳ درصد در سال۲۰۰۲ رشد يافته است.براساس برنامه ريزي ها، پيش بيني مي شود که اين رشد به۳۲ درصد تا سال۲۰۰۶ برسد که اين امر رشد قابل توجهي براي صنايع پالايشي در يک دوره۱۱ ساله است.
▪ فرايندهاي توليد روغن هاي پايه۲و۳ (روغن هاي پايه مرغوب)
در اين مقاله به فرايندهاي توليد روغن هاي پايه گروه۲و۳ با کيفيت بالا اشاره شده است و در ادامه به شرح قسمت هاي مختلف اين فرايند پرداخته خواهد شد.
● فرايند هايدرو کراکينگ
اين فرايند جايگزين فرايند استخراج با حلال مي شود. دراين روش از طريق هيدروژندار کردن ترکيبات پلي آروماتيکي روغن به ترکيبات حلقوي پلي نفتني و شکستن حلقه هاي پلي نفتني به نرمال پارافين ها و ايزومريزاسيون نرمال پارافين ها در دماها و فشارهاي بالا، شاخص گرانروي منبع خوراک روغن افزايش داده
مي شود. بسته به نوع نفت خام، منبع خوراک مي تواند به VI ا۱۰۰ تا۱۲۵ و گاهي به بزرگي۱۳۰ ارتقا يابد. دراين فرايند بخش عمده گوگرد و نيتروژن و آروماتيکها حذف مي شود.
تجهيزات کليدي اين فرايند بايد براي فشارهاي تقريباً۲۰۰ بار و دماهاي۴۰۰ درجه سانتيگراد طراحي شود. به علاوه مقدار هيدروژن نسبتاً بالايي هم مورد نياز است. ميزان بازدهي مجموعه هاي توليد روغن به روش هايدروکراکينگ هايدروتريتينگ، بسته به نوع نفت خام،۱۰ تا۴۰ درصد بيشتر از فرايندهاي قديمي استخراج با حلال است.
به تازگي تحقيقاتي نيز در زمينه الحاق تکنولوژي هاي پيشرفته هايدروتريتينگ به واحدهاي استخراج با حلال به منظور بهبود خواص روغن موتور توليدي انجام شده است که به اين فرايندها، فرايندهاي هايبريد (Hybrid) گفته مي شود.در فرايند هايبريد با توجه به نوع خوراک اوليه يا بنا به نياز مي توان از هر يک از واحدها به تنهايي استفاده کرد به طوري که، براي برشهاي سبک فقط از واحد استخراج يا حلال اين فرايند استفاده کرد و به مرحله کاتاليستي نياز نيست. براي خوراک DAO حاصل از واحد آسفالتزدايي نيز مي توان فقط از واحد تبديل کاتاليستي و بدون مرحله استخراج با حلال استفاده کرد. در حالتي که خوراک DAO از نظر ترکيبات آروماتيکي و مواد نيتروژني غني باشد مي توان از دو مرحله فرايند هايبريد استفاده کرد.
در اين فرايند قسمتي از اکسترکت، جذب واحد تبديل کاتاليستي شده، به ترکيبات روغني تبديل مي شود. روغن هاي پايه اي که از اين فرايند (فرايند شل)به دست مي آيند، انديس گرانروي بالا و رنگ شفاف تري دارند و مقادير کربن باقيمانده کمتري نسبت به واحد استخراج با حلال موجود در فرايند دارند. فرايند هايبريد ظرفيت توليد روغن را که مي تواند از واحد استخراج با حلال به دست آيد به ميزان۶۰ ۳۰ درصد افزايش مي دهد که با توجه به نوع خوراک و کيفيت روغن پايه در اين محدوده متغير است. در ضمن بازده محصولات جانبي حدود۵ الي۳۰ درصد خوراک اصلي و مقدار تقريبي آنها حدود۱۵ درصد گاز،۲۵ درصد بنزين و نفت سفيد و۶۰ درصد نفت گاز است.
در اين فرايند با استفاده از کاتاليست هاي مخصوص مي توان محصولاتي با انديس گرانروي بالاتر از۱۴۵ توليد کرد. به طوري که ترکيبات مومي (Slack Wax) با تبديل کاتاليستي اين فرايند و ايزومريزاسيون همراه با دو مرحله تقطير جزيي و واکسزدايي، به روغن هايي با انديس گرانروي خيلي بالا تبديل مي شوند که به طور عمده شامل ترکيبات ايزوپارافيني، مقادير جزيي از نفتن ها و حلقه هاي آروماتيکي به مقدار کمتر از۰ ۳ درصد وزني هستند. خاصيت اين روغنها مشابه با روغن هاي سنتزي پلي آلفا الفينهاست که قابل مخلوط سازي با ساير روغنها براي بسياري از کاربردها هستند. از اين نوع روغنها براي توليد روغن هاي چند درجه اي باکيفيت بالا استفاده مي شود.
گزينه هاي مختلفي براي رسيدن به اين منظور وجود دارند که عبارتند از:
۱) فرايند هايستارت (Hystart) که در آن کيفيت خوراک روغن (VGO) توسط عمليات هيدروژناسيون قبل از مرحله استخراج با حلال بهبود مي يابد.
۲) فرايند آر.اچ. سي (RHC) که بر مبناي عمليات هيدروژناسيون بعد از مرحله استخراج با حلال است و هزينه هاي سرمايه گذاري را به طرز قابل توجهي کاهش مي دهد.
● فرايند هايستارت
تصفيه هيدروژني خوراک واحد آروماتيک زدايي به روش حلال را فرايند هايستارت مي گويند. در اين روش اندازه واحد آروماتيک زدايي کوچکتر و ميزان محصول روغن بيشتر مي شود. در روش هايستارت مواد خالص يافته موم دار در يک هايدروتريتر (Hydrotreater) (گوگردگيري و نيتروژن گيري) قبل از مرحله پالايش با حلال با شدت ملايم (دماي۳۴۰ تا۳۷۰ درجه سانتيگراد و فشار جزيي هيدروژن بين۵۰ و۷۰ بار) فراوري مي شوند. ترکيبات سولفوري محصول جانبي واحد آروماتيک زدايي (اکسترکت) کم مي شود و نصب واحد تصفيه پاياني براي روغن پايه و يا واحد سولفورزدايي براي محصول جانبي اکسترکت مورد نياز نخواهد بود. اين فرايند براي پالايش کننده هايي که مجبورند نفت هاي خام فقير حاوي روغن هاي با ميزان بازدهي کم را فراوري کند، امتيازاتي دارد كه عبارتند از:
۱) ميزان بازدهي روغن توليدي۱۰ الي۱۵ درصد افزايش مي يابد.
۲) ميزان بازدهي در واحد موم گيري۲ تا۶ درصد افزايش مي يابد.
۳) موجب يک کاهش کوچک در شدت چرخش حلال در واحدهاي پالايش با فورفورال يا ان.ام.پي NMP مي شود که اين امر باعث صرفه جويي در مصرف انرژي در اين واحد خواهد شد.
۴) محصول مياني اکسترکت Extract توليد شده به صورت قابل توجهي سولفور اندک دارد (به خاطر۶۰ تا۸۰ درصد گوگردگيري) که اين امر اجازه مي دهد تا از محصول اکسترکت به عنوان يک برش اختلاطي در روغن هاي سوختي استفاده کنيم.
● فرايند RHC
اين فرايند توسط شرکت اکسون مطالعه و براي اولين بار در سال۱۹۹۹ در بيتاون (Baytown) آمريکا به اجرا گذاشته شد. موفقيت اين طرح به اين خاطر است که با يک هزينه پايين حاصل از ترکيب اين فرايند و با يک واحد پالايش با حلال روغن، مي توان روغن پايه گروه يک را به روغن پايه گروه دو ارتقا داد. پس از ورود خوراک رافينيت به واحد RHC شاخص گرانروي و ميزان ترکيبات اشباع در راکتورهاي تبديل هيدروژني ارتقا مي يابد و سپس در راکتور تصفيه با هيدروژن، خصوصيات روغن تثبيت مي شود. محصولات توليد شده سپس براي موم زدايي به واحد موم گيري با حلال فرستاده مي شود. پس از عبور خوراک از واحد RHC ميزان ترکيبات اشباع و شاخص گرانروي آن به طور قابل ملاحظه اي بالا مي رود.
محصولات خروجي از RHC در طبقه بندي گروه دو API قرار مي گيرد اما به دليل اينکه انديس گرانروي (VI) و فراريت محصول به دست آمده کمي پايين تر از روغن هاي گروه دو است، بنابراين آنها را روغن هاي گروه دو مثبت(Group II Pluse) نامگذاري مي کنيم.
پايين بودن هزينه سرمايه گذاري ادغام اين فرايند با فرايند استخراج باحلال موجود، يكي ديگر از مزاياي مهم اين است که در اين فرايند فقط برش هاي روغن انتخاب شده ارتقا داده مي شود.
واحد RHC فقط برش هاي انتخابي از برج تقطير در خلاء را به صورت موثر عمل آوري مي کند وهر برش انتخابي هم محصول روغن مجزا توليد مي کند.

روغن امولسيون شونده ( ولک ) گروه شيميايي : هيدروکربن آليفاتيک ويژگيهاي فيزيکي و شيميايي : گاهي خصوصيت روغنها را بر حسب جرم مولکولي آنها بيان مي کنند . ...

گياهشناسي : نخل روغني با نام علمي guineensis Elaeis متعلق به خانواده نخيلات Palmaceae بوده از سواحل غربي آفريقا و کشورهاي آسيايي نظير اندونزي و مالزي ...

● چرا ماساژ مي دهيم؟ يادگيري و انجام ماساژ کودک، کار بسيار ساده اي است. چند وسيله کوچک لازم داردو هيچ هزينه اي در بر ندارد، مگر مقداري وقت. منافع دراز ...

وظايف عمده روغن عبارتند از : 1. ايجاد فيلم روغن بين سطوحي که روي هم مي لغزند. نظير رينگ و پيستون روي سطح سيلندر و يا ميل لنگ روي سطح ياتاقان. في ...

۱) در ادامه مبحث کنترل وزن و مطالبي که در قسمت پيشين درباره تنظيم اشتها بيان شد، بايد در ادامه و به منظور تصحيح برنامه غذايي، کمي هم در مورد اجزاي تشک ...

روغن ترانسفورماتورهاي قدرت نقش بسيار مهمي در عملکرد ترانسفورماتورها دارند. نقش عايق کنندگي، خنک کنندگي و تشخيص عيب از جمله مهمترين وظايف روغن مي باشند ...

ترانسفورماتورها را با توجه به کاربرد و خصوصيات آنها مي توان به سه دسته کوچک، متوسط و بزرگ دسته بندي کرد. ساختمان ترانسفورماتورهاي بزرگ و متوسط به دليل ...

● ياتاقانها: ياتاقانها تکيگاه اصلي اجزائ چرخنده پمپ بوده ومعيوب شدن آنها ممکن است موقعيت اجزاء چرخشي پمپ را تغيير دهد که در اين صورت باعث برخورد قطعات ...

دانلود نسخه PDF - روغن پايه