مشخصات شیمی فیزیکی فرآورده های نفتی (ویژگی ها و آزمون های استاندارد)
نفت خام به عنوان یک ماده اولیه حیاتی در صنایع مختلف، طیف وسیعی از فرآورده های نفتی را شامل میشود که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. شناخت دقیق مشخصات شیمی فیزیکی این فرآورده ها، نقشی کلیدی در فرایند تولید، پالایش، حمل و نقل، ذخیره سازی و کاربرد آنها ایفا میکند. در این مقاله به بررسی این مشخصات، ویژگی ها و آزمون های استاندارد شده آنها خواهیم پرداخت.
مفاهیم پایه
تعریف فرآورده های نفتی:
فرآورده های نفتی به موادی اطلاق میشوند که از پالایش نفت خام به دست می آید. این فرآورده های طیف وسیعی از مواد از جمله سوخت های فسیلی، حلال ها، روان کننده ها، مواد اولیه پتروشیمی و قیر را شامل میشوند.
طبقه بندی فرآورده های نفتی:
فرآورده های نفتی بر اساس نقطه جوش و کاربردشان به دسته های مختلفی تقسیم میشوند. برخی از مهمترین این دسته بندی ها عبارتند از:
- سوخت های فسیلی: شامل گاز مایع (LPG)، بنزین، نفت سفید، گازوئیل و مازوت
- حلال ها: شامل نفتا، بنزین و حلال های سنگین
- روان کننده ها: شامل روغن های موتور، روغن های صنعتی و گریس ها
- مواد اولیه پتروشیمی: شامل گاز اتان، گاز پروپان، بوتان، نفتا و گازوئیل
- قیر: به عنوان ماده اولیه در آسفالت و عایق بندی
مشخصات شیمی فیزیکی فرآورده های نفتی
مشخصات شیمی فیزیکی فرآورده های نفتی به دسته های مختلفی تقسیم میشوند که برخی از مهمترین آنها عبارتند از:
مشخصات ظاهری:
- رنگ: بر اساس استاندارد ASTM D1500
- بو: بر اساس استاندارد ASTM D1292
- شفافیت: بر اساس استاندارد ASTM D4176
- نقطه ذوب یا انجماد: بر اساس استاندارد ASTM D938
مشخصات فیزیکی:
- چگالی: بر اساس استاندارد ASTM D1298
- ویسکوزیته: بر اساس استاندارد ASTM D445
- نقطه اشتعال: بر اساس استاندارد ASTM D93
- نقطه تبخیر: بر اساس استاندارد ASTM D86
- فشار بخار: بر اساس استاندارد ASTM D323
مشخصات شیمیایی:
- ترکیب شیمیایی: بر اساس روشهای مختلف کروماتوگرافی
- ناخالصی ها: بر اساس روش های مختلف طیف سنجی
- عدد اسیدی: بر اساس استاندارد ASTM D664
مشخصات عملکردی:
- پایداری حرارتی: بر اساس استاندارد ASTM D5304
- مقاومت به اکسیداسیون: بر اساس استاندارد ASTM D943
- مقاومت به سایش: بر اساس استاندارد ASTM D2266
- مقاومت به خوردگی: بر اساس استاندارد ASTM D130
آزمون های استاندارد فرآورده های نفتی
آزمون های استاندارد فرآورده های نفتی، نقش کلیدی در تعیین و تأیید مشخصات شیمی فیزیکی این فرآورده ها ایفا میکنند. این آزمون ها نه تنها در فرایند تولید و پالایش، بلکه در مراحل حمل و نقل، ذخیره سازی و کاربرد نهایی نیز برای تضمین کیفیت و ایمنی، مورد استفاده قرار میگیرند.
در این مقاله به برخی از مهمترین آزمون های استاندارد فرآورده های نفتی، میپردازیم:
آزمون نقطه اشتعال
هدف: تعیین دمایی که در آن بخارات فرآورده نفتی به اندازه کافی قابل اشتعال میشوند تا شعله را مشتعل نگه دارند.
روش: روش های مختلفی برای انجام این آزمون وجود دارد که از جمله آن ها میتوان به روش ASTM D93 (روش فنجانی بسته) و روش ASTM D56 (روش تبخیر پذیری) اشاره کرد.
آزمون تقطیر
هدف: تعیین کمی مشخصات گستره جوش فرآورده های نفتی می باشد.
روش: روش های مختلفی برای انجام این آزمون وجود دارد که از جمله آن ها میتوان به روش ASTM D86 (تقطیر در فشار اتمسفر) اشاره کرد. هدف از تدوین این استاندارد تعیین روش آزمون تقطیر فرآورده های نفتی و سوخت های مایع در فشار اتمسفر با استفاده از دستگاه تقطیر ناپیوسته آزمایشگاهی می باشد.
آزمون ویسکوزیته
هدف: تعیین ویسکوزیته فرآورده های نفتی در دماهای مختلف، به منظور ارزیابی روانکاری و پمپ پذیری آنها.
روش: روش های مختلفی برای اندازه گیری ویسکوزیته وجود دارد که از جمله آنها میتوان به روش ASTM D445 (استفاده از ویسکومتر مویرگی) و روش ASTM D7042 (استفاده از رئومتر) اشاره کرد.
آزمون رنگ
هدف از تدوین این استاندارد تعیین چشمی رنگ گستره وسیعی از فرآورده های نفتی می باشد.تعیین رنگ فرآورده های نفتی عمدتا برای کنترل تولید استفاده می شود.
روش: روش های مختلفی برای اندازه گیری رنگ وجود دارد که از جمله آنها میتوان به روش ASTM D1500 اشاره کرد. عنوان این استاندارد تعیین رنگ بر اساس ASTM( مقیاس رنگ ASTM) می باشد.
آزمون اندازه گیری گوگرد کل
هدف: هدف از این آزمون تعیین مقدار گوگرد کل در فرآورده های نفتی می باشد. استاندارد ASTM 4294 با عنوان “تعیین مقدار گوگرد به روش طیف سنجی فلورسانس پرتو ایکس با پاشندگی انرژی ” جهت اندازه گیری مقدار گوگرد کل در فرآورده های نفتی تدوین شده است.
ویژگی های فرآورده های نفتی
برخی از ویژگی های مهم فرآورده های نفتی عبارتند از:
قابلیت اشتعال: فرآورده های نفتی به طور کلی قابل اشتعال هستند و باید با احتیاط حمل و نقل و ذخیره سازی شوند.
سمیت: برخی از فرآوردههای نفتی می توانند سمی باشند و باید در هنگام کار با آن ها از تجهیزات ایمنی مناسب استفاده کرد.
قابلیت انحلال: فرآورده های نفتی در حلال های آلی حل می شوند و می توانند به عنوان حلال برای سایر مواد نیز استفاده شوند.
قابلیت روانکاری: برخی از فرآورده های نفتی مانند روغن ها، به عنوان روان کننده در ماشین آلات و تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند.
اهمیت شناخت مشخصات شیمی فیزیکی
شناخت دقیق مشخصات شیمی فیزیکی فرآورده های نفتی، مزایای متعددی را به همراه دارد که برخی از آنها عبارتند از:
انتخاب فرآورده مناسب: با شناخت مشخصات و ویژگی های فرآورده های مختلف نفتی، میتوان فرآورده مناسب برای کاربرد مورد نظر را انتخاب کرد.
کنترل کیفیت: با انجام آزمون های استاندارد، میتوان کیفیت فرآورده های نفتی را در طول فرآیند تولید و پالایش کنترل کرد.
حفظ ایمنی: با شناخت خطرات و ریسک های مرتبط با فرآورده های نفتی، میتوان اقدامات لازم برای حفظ ایمنی در محیط کار را انجام داد.
بهینه سازی فرآیندها: با شناخت مشخصات شیمی فیزیکی فرآورده های نفتی، میتوان فرآیندهای تولید و پالایش را بهینه سازی کرد.
نتیجه:
مشخصات شیمی فیزیکی فرآورده های نفتی، نقشی کلیدی در کیفیت، کاربرد و ایمنی فرآورده ها ایفا می کنند، بنابراین شناخت آن ها از جمله فاکتور های مهم به منظور تولید یا خرید و فروش فراورده های نفتی می باشد.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگو شرکت کنید؟نظری بدهید!