فرآوری قیر معدنی چگونه انجام می‌شود؟

قیر یکی از کاربردی‌ترین موادی است که می‌تواند در صنایع مختلفی به کار برود. این ماده سیاه‌رنگ با برخورداری از تعداد زیادی هیدروکربن و مواد معدنی مختلفی مانند گوگرد در موادی مانند سولفید کربن و تترا کلرید کربن حل می‌شود درحالی‌که در دمای محیط جامد است. خاصیت چسبندگی بالا و عدم نفوذپذیری در برابر آب از مهم‌ترین خواص قیرها هستند که باعث شده‌اند استفاده‌های مختلفی داشته باشند. قیرها انواع مختلفی دارند و هر کدام از آنها می‌توانند قابلیت‌ها، ویژگی‌ها و کاربردهای مختلفی داشته باشند. در ادامه مطلب به بررسی نحوه فرآوری قیر معدنی پرداخته خواهد شد.

قیر معدنی ; یک هیدروکربن خالص

قیر معدنی یا قیر طبیعی در حقیقت ‌نوعی از هیدروکربن‌های خالص است که قادر است در دمای 160 تا 220 ذوب شود. این نوع قیر از گازهای مختلفی برخوردار است که می‌توانند در دماهای بالاتر از 350 درجه جدا شوند و در نهایت در دمای 800 درجه نیز فقط خاکستر موجود در قیر باقی خواهد ماند که شامل موادی همچون اکسید سیلیسیوم، اکسید آلومینیوم، کربنات کلسیم و … است. قیر معدنی نام‌های دیگری همچون گیلسونایت ، بیتومن و آسفالتین نیز دارد و شباهت بالایی به زغال دارد.

بیشتر بدانید : ” معدن بیتومن در ایران “

فرآوری قیر معدنی

قیر معدنی در طبیعت به شکل تبدیل تدریجی به دست می‌آید و در حقیقت منابع نفتی از راه شکاف‌های زمین به مرور زمان به لایه‌های سطحی زمین نفوذ می‌کنند و بخارات سبک خود را از دست می‌دهند و در نهایت مواد باقی مانده تحت عنوان قیر معدنی یا طبیعی با داشتن بوی گوگرد باقی خواهند ماند. قیرهای معدنی از راه استخراج معدنی و یا از دریاچه‌های قیر طبیعی به دست می‌آیند و در مقایسه با قیرهای نفتی از دوام و ماندگاری بالاتری برخوردار هستند.

میزان خاکستر ترکیب شده با این قیرها اصلی‌ترین مشخصه آنها به شمار می‌رود که بر اساس آن کیفیت قیر کم یا زیاد می‌شود. هر چه مقدار خاکستر اضافه شده به قیر کمتر باشد از کیفیت بالاتری برخوردار خواهد بود و به همین دلیل است که قیرهایی با میزان خاکستر کمتر از 5 درصد مرغوب‌ترین نوع قیرها هستند.

طرح فرآوری قیر معدنی به این شکل است که بعد از استخراج قیر، کلوخه‌های قیر معدنی توسط سنگ‌شکن‌ها خرد شده و سپس به وسیله سرندهای مخصوص دانه‌بندی انجام می‌شود تا دانه‌هایی با ابعاد مورد نظر به دست بیاید. مهم‌ترین تجهیزات برای فرآوری قیر معدنی شامل مگنت، نقاله، فیدرگریزلی گیلسونایت، مارپیچ و الواتور هستند که هر کدام کار و وظیفه جداگانه‌ای دارند.

محصولات به دست آمده از فرآوری قیر معدنی

بعد از آنکه بیتومن از معادن مختلف استخراج شد و توسط تجهیزات مختلف دانه‌بندی شد و به پودر گیلسونایت یا کلوخه‌ها تبدیل شد می‌توان محصولات مختلفی از آن به دست آورد. به صورت کلی فرآوری قیر طبیعی و معدنی در بسیاری از پالایشگاه‌ها انجام می‌شود و در نهایت محصولات مختلفی از آن به دست می‌آید.

فرآوری قیر می‌تواند تأثیر ویژه‌ای بر روی قیمت روز بیتومن داشته باشد چرا که یک فرآیند ویژه بوده و می‌تواند پیچیدگی‌های مختلفی داشته باشد. انواع مختلف قیر معدنی بر اساس فراوری‌های انجام شده به شرح زیر می‌باشند:

• قیر با درجه نفوذ پایین

این قیر که از فرآوری قیر معدنی به دست می‌آید در میان محصولات پالایشگاهی قرار داشته و می‌تواند ویسکوزیته‌های مختلفی داشته باشد. درجه نفوذ این قیر می‌تواند برای استفاده در صنعت راه‌سازی و آسفالت از 15 تا 450 متفاوت باشد هرچند که بیشترین دامنه مورد استفاده از آن بین 25 تا 200 است

• قیر اکسید شده

قیر طبیعی را می‌توان با وارد کردن هوای فراوری شده بیشتر از قبل تصفیه کرد که با نام قیر اکسید شده شناخته می‌شود. این نوع از قیرها می‌تواند مصارف مختلفی در سقف سازی، پوشش دهی لوله‌ها و صنایع مختلف داشته باشد. این روش همچنین می‌تواند یک ترکیب با نفوذ کمتر بسازد که برای سنگفرش معابر استفاده می‌شود.

• قیر رقیق‌شده

یکی از محصولات قیر معدنی فرآوری شده قیر رقیق شده است که به وسیله تزریق روغن فرار به آن ایجاد می‌شود. تزریق روغن باعث می‌شود که میزان گرانروی قیر کمتر شده و به همین دلیل برای استفاده در عایق سازی دیوارها و … مناسب باشد و مشکلات و چالش‌های کمتری ایجاد کند.

• قیر اصلاح شده با پلیمر

قیرهای اصلاح شده با پلیمرها از دیگر محصولات فرآوری قیر معدنی هستند که با افزودن 2 تا 8 درصد پلیمر به آنها به دست می‌آیند. این قیرها همچنین از نظر مقاومت و خصوصیات رئولوژیکی تغییراتی خواهند داشت. پلیمری که برای تولید این قیرها استفاده می‌شود می‌تواند پلاستیکی باشد و به همین دلیل استفاده از قیرهای اصلاح شده با پلیمر در عایق سازی سیم‌ها، لوله‌ها و … بسیار رایج هستند.

کاربردهای قیر معدنی

قیرهای معدنی معمولاً می‌توانند به‌صورت پودر گیلسونایت یا کلوخه در دسترس بوده و استفاده‌های متعددی در صنایع مختلف داشته باشند. همچنین فرآوری قیر معدنی می‌تواند باعث افزایش کاربردهای آن شود. از مهم‌ترین کاربردهای این قیرها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تولید پوشش‌های ضد خوردگی
• کاربرد در صنعت ریخته‌گری، راه‌سازی و تولید آسفالت
• استفاده در صنایع فولاد، ذوب‌آهن، خودروسازی، ساختمان‌سازی، رنگ و رزین، پزشکی، محصولات شیمیایی و …
• استفاده در تولید ایزوگام
• کاربرد در صنعت حفاری به‌عنوان گل حفاری و همچنین صنعت چاپ و جوهر

قیمت قیر معدنی

از آنجایی که قیرهای معدنی کاربردهای متعددی دارند امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. قیمت گیلسونایت یا قیر معدنی می‌تواند تحت تأثیر پارامترها و عوامل مختلفی باشد که مهم‌ترین آنها شامل مواردی همچون درجه نفوذپذیری، میزان چسبندگی، نحوه بسته‌بندی، فصل استخراج، انگمی قیر، میزان گرانروی، درجه اشتعال، درجه خلوص، درجه نرمی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی و کیفیت قیر و … هستند.

بیشتر بدانید : ” قیمت گیلسونایت در ایران “

جمع‌بندی نهایی

قیر معدنی به دلیل داشتن خواص و ویژگی‌های منحصربه‌فرد می‌تواند کاربردهای متعددی داشته باشد. امروزه این قیرها در اکثر پالایشگاه‌ها فرآوری می‌شوند و مهم‌ترین محصولاتی که از آنها به دست می‌آیند شامل مواردی همچون قیرهای اکسید شده، قیرهای با درجه نفوذ پایین، قیرهای رقیق شده و قیرهای اصلاح شده با پلیمرها هستند که هرکدام می‌توانند استفاده‌های متعددی داشته باشند.