قیر به عنوان یک ماده سیاه رنگ و چسبنده که در دمای محیط جامد بوده و با افزایش دما خمیری می‌شود برای اولین بار 4 سال قبل از میلاد مسیح کشف شد و سپس توسط سومریان، رومیان و… در حوزه‌های مختلف مورد استفاده قرار گرفت. با پیشرفت علوم و تکنولوژی‌های مختلف، روش‌ها و راهکارهای متعدی برای تولید قیرهای صنعتی مورد استفاده قرار گرفت. قیرهای پالایشگاهی به عنوان یکی از مشتقات نفتی امروزه جایگاه ویژه‌ای در اقتصاد و صنایع مختلف جهانی دارند و پالایشگاه‌های متعددی برای فرآوری این ماده و سایر مشتقات نفتی در مناطق نفت خیز احداث شده‌اند. در ادامه مطلب بررسی خواهد شد که پالایشگاه قیر چیست و انواع قیرها به چه شیوه‌ای تولید می‌شوند.
پالایشگاه تولید قیر
پالایشگاه در حقیقت به مجموعه‌ای از تأسیسات صنعتی گفته می‌شود که در آن نفت خام فرآوری شده و محصولات مختلفی همچون نفت سفید، گازوئیل، قیر، بنزین و … از آن به دست می‌آید. در اصل پالایشگاه قیر یک مکان صنعتی پیچیده است که از واحدهای متعددی تشکیل شده و هر کدام از این واحدها توسط لوله‌های عظیم و بزرگی به همدیگر متصل شده‌اند. برای تبدیل نفت خام به قیر در این واحدها، عملیات و تغییرات فیزیکی و شیمیایی زیادی انجام خواهد شد و در نهایت قیرهای مصرفی تولید می‌شوند. در پالایشگاه‌ها مواد خام به مواد قابل استفاده و مصرفی تبدیل شده و هر پالایشگاه طرح‌های تولید مخصوص به خود را دارد که با توجه به تجهیزات و هزینه‌های عملیاتی و همین‌طور میزان تقاضا برای فرآورده‌ها مشخص خواهد شد.
نحوه‌ی تولید قیر پالایشگاهی
قیر پالایشگاهی به عنوان قیر صنعتی نیز شناخته می‌شود و در کنار گیلسونایت یا قیر طبیعی می‌تواند کاربردهای متعددی داشته باشد و حتی مخلوط کردن گیلسونایت (قیر طبیعی) و قیر پالایشگاهی می‌تواند در بسیاری از صنایع مانند راه‌سازی باعث بهبود عملکرد آسفالت و کاربردهای بیشتر آن شود. در پالایشگاه‌های تولید قیر و برای تولید یک محصول با کیفیت و مرغوب ابتدا مواد خام سبک نفت مانند پروپان و بنزین از نفت خام گرفته می‌شود. این عملیات در فشاری نزدیک به فشار اتمسفر حاصل خواهد شد و سپس ترکیبات سنگین‌تر نفت مانند نفت سفید و گازوئیل از ماده اولیه جدا می‌گردد. در حقیقت در پالایشگاه‌ها برای تفکیک مواد سنگین از نفت خام از فشار خلأ استفاده می‌شود و در نهایت نیز پالایش مواد سبک انجام خواهد شد. بعد از پالایش مواد سنگین و سبک مخلوطی از ذرات جامد بسیار ریز به نام آسفالتن باقی می‌ماند و آن را در ماده‌ای سیال همچون گریس غوطه‌ور می‌کنند تا در نهایت قیر صنعتی به دست بیاید.
انواع قیر
قیر یک ماده سیاه رنگ و خمیری است که از هیدروکربن‌های متعددی تشکیل شده و در سولفید کربن و تتراکلرید کربن کاملاً حل می‌شود. این ماده در دمای محیط جامد بوده و با افزایش دما به حالت خمیری در می‌آید. عمده کاربردهای قیر به واسطه ویژگی‌های منحصربه‌فردی همچون نفوذ ناپذیری در برابر آب و چسبندگی بالای آن است. قیر صنعتی و پالایشگاهی می‌تواند انواع مختلفی داشته باشد و نحوه تولید انواع قیر متفاوت است که مهم‌ترین آن‌ها به شرح زیر هستند:
قیر نفتی (پالایشگاهی) و قیر طبیعی
قیر به صورت معمول از تقطیر نفت خام به دست می‌آید و با نام قیر تقطیری یا قیر نفتی شناخته می‌شود. تقطیر این قیر در دو مرحله انجام می‌شود که مواد سبک مانند بنزین و پروپان در مرحله اول از نفت جدا شده و در مرحله دوم نیز ترکیبات سنگین مانند گازوئیل و نفت سفید خارج می‌شوند. بعضی از قیرها نیز در طبیعت و در دراز مدت و در اثر تبدیل تدریجی نفت خام و تبخیر مواد فرار به دست می‌آیند. این قیرها قیر طبیعی بوده و با نام قیر دریاچه‌ای نیز شناخته می‌شود.
قیر دمیده
این نوع قیر از دمیدن هوای داغ به قیر خالص در مرحله آخر عمل تصفیه حاصل می‌شود. در اصل در این فرآیند هوای داغ با دمای ۲۰۰ تا ۳۰۰ درجه سانتی گراد توسط لوله‌های سوراخ‌دار به محفظه حاوی قیر دمیده شده و اتم‌های هیدروژن موجود در مولکول‌های هیدروکربورهای قیر، با اکسیژن هوا ترکیب گشته و با تشکیل آب، عمل بسپارش اتفاق خواهد افتاد. این قیر درجه نفوذ کمتری نسبت به قیر خالص دارد و از درجه نرمی بالاتری برخوردار است. این قیر نسبت به تغییرات دما حساسیت کمتری دارد و کاربردهای صنعتی و غیر صنعتی متعددی خواهد داشت که رایج‌ترین آن‌ها ساختن ورق‌های پوشش بام، باتری اتومبیل و … هستند.
قیر محلول
این قیر نیز ترکیبی از قیر و یک حلال مانند نفت سفید یا بنزین است و در دمای محیط به شکل مایع خواهد بود. این قیر در آسفالت‌های پوششی کاربرد زیادی دارد و سرعت گیرش و سفت شدن آن می‌تواند تحت تأثیر نوع محلول باشد به همین دلیل قیر حل شده در بنزین بسیار سریع سفت می‌شود و با عنوان قیر تندگیر شناخته می‌شود. در اصل قیرهای تندگیر با نام قیر RC و قیرهای کندگیر با نام قیر MC شناخته می‌شوند و قیرهایی که در نفت گاز یا نفت کوره حل شوند، با نام نفت دیرگیر یا قیر SC شناخته می‌شوند. قیرهای محلول را بر اساس میزان دانسیته و گرانروی دسته‌بندی می‌کنند و هرکدام می‌توانند کاربردهای متعددی داشته باشند.
قیمت قیر
قیمت گیلسونایت و قیمت انواع قیرهای صنعتی می‌تواند تحت تأثیر فاکتورها و پارامترهای مختلفی همچون کیفیت قیر، مشخصات فیزیکی و شیمیایی، روش‌های پالایش و تولید، میزان چسبندگی، میزان نفوذپذیری، نوع قیر و مشخصات فنی آن، کاربردهای قیر، شرکت تولیدکننده، نرخ ارز و نوسانات آن، میزان عرضه و تقاضا، وضعیت عرضه و تقاضا در بازارهای جهانی و … باشد و نمی‌توان نرخ مقطوع و مشخصی برای آن عنوان داشت.
جمع‌بندی نهایی
پالایشگاه قیر به عنوان مجموعه‌ای از تأسیسات صنعتی و واحدهای مختلف می‌تواند نفت خام را فرآوری کرده و محصولات مختلفی همچون نفت سفید، گازوئیل، بنزین، قیر و … را تولید کند. قیر به عنوان یک ماده هیدروکربنی کاربردی و ارزشمند می‌تواند انواع مختلفی همچون قیر طبیعی، قیر پالایشگاهی، قیر محلول و قیر دمیده داشته باشد و هر کدام با ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارند از کاربردهای متعددی برخوردار باشند.