کیفیت قیر و فناوری تولید آن درگذشته و حال-بخش ششم
تولید قیر
تلاش‌های اولیه برای تولید قیر
تولید قیر از نفت خام در طول سال‌ها و تا قبل از ظهور قرن بیستم به‌کندی درحال‌توسعه بود. در آغاز، مواد سنگین باقیمانده از تقطیر هر نوع منبع نفت خام برای نرم‌تر کردن قیرهای سخت طبیعی مورداستفاده قرار می‌گرفت. به‌زودی مشخص شد که مواد باقیمانده از تقطیر روغن‌های پارافینی مناسب نیستند؛ بنابراین در مکان‌هایی که امکان‌پذیر بود از مواد پر چگال باقیمانده از تقطیر روغن‌های دارای ترکیبات آلیفاتیکی و شبه آلیفاتیکی برای این کار استفاده می‌شد. در این زمان پالایش و تقطیر روغن‌های آلیفاتیکی گسترش و مواد باقیمانده سخت‌تری تولید شد. بعضی از اوقات از این روش قیرهای خوبی به دست می‌آمد و در پاره‌ای از زمان‌ها قیر باکیفیت کمتری تولید می‌شد. علاوه بر به‌کارگیری در ساخت جاده‌ها، برنامه‌های کاربردی دیگری نیز برای قیرهای سخت در نظر گرفته شد. صنعت عایق‌کاری پشت‌بام و ضد آب‌کردن به‌عنوان کاربردهای دیگر قیرهای سخت، توسعه یافت و به علت افزایش تقاضا، صنعتگران خواستار تغییر در فرآیند تولید قیر شدند. در این زمان بود که صنعت تولید قیر دمیده و تولید قیر ترکیبی گسترش یافت.
ارزیابی نفت خام برای تولید قیر
ماهیت شیمیایی منابع خام تأثیر عمیقی بر روی ترکیب‌بندی قیر دارد. معمولاً قیر دارای دو نوع حالت sol و gel است. در حضور مقدار قابل‌توجهی از رزین‌ها و آروماتیک‌ها، آسفالتن ها به‌طور کامل پپتیزه شده و به‌تبع آن میسل ها تحرک خوبی در داخل قیر به دست می‌آورند. این نوع قیر به‌عنوان قیر نوع sol شناخته می‌شود. اگر اجزاء آروماتیک‌ها و رزین‌ها به مقدار قابل‌توجهی برای پپتیزه کردن میسل ها وجود نداشته باشند، آسفالتن ها می‌توانند وابستگی بیش‌تری به یکدیگر داشته باشند. این وضعیت ممکن است منجر به ایجاد یک ساختار نامنظم و باز از میسل های متصل‌به‌هم شده که در آن فضاهای خالی داخلی توسط مایع بین میسلی پر می‌شود. این نوع از قیرها به‌عنوان قیر نوع gel شناخته می‌شوند. قیرهای تولیدشده از برخی از منابع نفت خام اساساً ماهیت و ویژگی‌های نوع sol را دارا هستند. برخی دیگر ممکن است دارای خواص gel باشند که برای اهداف جاده‌سازی نامناسب بوده و برای دیگر کاربری‌ها مفید هستند. ارزیابی هر نوع منبع خام آلیفاتیک و یا شبه آلیفاتیک برای تبیین مقدار حجم و وزن قیری که می‌تواند تولید شود ضروری است.
موسسه Francais Du Petrole، روشی را برای چگونگی انتخاب منبع خام برای تولید قیر بر مبنای ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی متفاوت ارائه کرده است. Stanfield جزئیات یک روش ارزیابی نفت خام آلیفاتیک را در آزمایشگاه منتشر کرده است. روش‌های عملی برای تقطیر جوی و تقطیر در خلأ، آزمون‌های استاندارد و نتایج آن را بر روی 12 نوع نفت خام با منبع‌های متفاوت آزمایش و جزئیات آن را ارائه کرده است.
موسسه نفتی هند، نیز کارهای قابل‌توجهی در این زمینه انجام داده است. این موسسه بیش از 30 نوع نفت خام وارداتی و بومی با منبع مختلف را برای سنجش عملکرد و کیفیت قیر تولیدشده از آن‌ها مورد ارزیابی قرار داده است.
پالایش به تولید قیر از منابع خاص کمک می‌کند. اگرچند نوع گرید قیر برای کاربری ساخت جاده مناسب باشد، امکانات تولید آن در پالایشگاه فراهم می‌شود. گرید قیر موردنیاز پس از انجام ارزیابی‌ها مشخص‌شده و مشخصات آن توسط خریدار و یا مؤسسات واجد شرایط، تعیین می‌شود. واضح است که ارزیابی کامل نفت خام به‌عنوان یک منبع مناسب برای طیف گسترده‌ای از مواد آلیفاتیک، خسته‌کننده و هزینه‌بر است. این کار همچنین به مهارت و تجربه کافی برای تفسیر نتایج به‌دست‌آمده نیاز دارد؛ بنابراین پس‌ازآنکه ارزیابی مطلوب کامل شد، یک طرح تجربی برای تولید اجرا می‌شود؛ زیرا در برخی از موارد بعضی از مشکلات که در مقیاس آزمایشگاهی وجود نداشت، در تولید تجاری آشکار می‌شود.
برای مشاهده ادامه مطالب درباره این موضوع برروی لینک زیر کلیک کنید:
برای مشاهده اولین مطلب درباره این موضوع برروی لینک زیر کلیک کنید:
