تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی: مقایسه ویژگی و مشخصات + کاربرد!
تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی در منشأ، ترکیب شیمیایی و خواص فیزیکی آنها نهفته است. قیر معدنی که به‌نام قیرطبیعی نیز معروف است از معادن استخراج شده و حاصل فرآیندهای زمین‌شناسی طولانی‌مدت بر روی نفت خام است. اما قیر نفتی محصول جانبی پالایش نفت خام است و از تقطیر نفت در پالایشگاه‌ها به دست می‌آید. مهم‌ترین تفاوت قیر نفتی و قیر طبیعی درترکیبات شیمیایی، درصد خلوص، درصد روغن، خاصیت صابونی و تعداد اسیدها، کاربرد، ویژگی های فیزیکی، شیوه استخراج و قیمت آن ها است که در این متن از بلاگ ایران ای ترید به آنها می‌پردازیم.
قیر معدنی چیست؟
تفاوت قیر نفتی و قیر طبیعی یا گیلسونایت در منشأ و ترکیب آنها است: قیر طبیعی (معدنی) از رسوبات هیدروکربنی در معادن به‌دست می‌آید و مقاومت بالایی دارد، در حالی که قیر نفتی محصول جانبی پالایش نفت خام بوده و خالص‌تراست.
برای بررسی دقیق تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی ابتدا به تعریف آنها می‌پردازیم. قیر معدنی یک نوع قیر طبیعی است که طی میلیون‌ها سال از تجزیه مواد آلی در اعماق زمین تشکیل شده و معمولاً به صورت جامد یا نیمه‌جامد در معادن یافت می‌شود.
این نوع قیر دارای درصد بالایی از هیدروکربن‌های سنگین و ترکیبات معدنی است که آن را نسبت به قیر نفتی سخت‌تر و مقاوم‌تر در برابر اکسیداسیون می‌کند.
کاربردهای قیر معدنی
اصلی‌ترین تفاوت قیر نفتی و قطر طبیعی در کاربرد آنها است. قیر معدنی، به عنوان یکی از قدیمی‌ترین منابع قیر طبیعی، از رسوبات هیدروکربنی در معادن به دست می‌آید و به دلیل مقاومت بالا، ترکیبات پایدار و ماندگاری بیشتر، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- تولید آسفالت مقاوم و پایدار برای راهسازی
- عایق‌کاری ساختمان‌ها و تاسیسات صنعتی
- ساخت رنگ‌ها، پوشش‌های ضدزنگ و محصولات آب‌بندی
- بهبود ترکیب قیرهای نفتی برای افزایش کیفیت و مقاومت
قیر نفتی چیست؟
قیر نفتی ماده‌ای چسبنده و هیدروکربنی است که از پالایش نفت خام به دست می‌آید. این نوع قیر در فرآیند تقطیر نفت خام به عنوان محصول نهایی باقی می‌ماند و بر اساس ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی، در صنایع راهسازی، عایق‌کاری و تولید محصولات قیری به کار می‌رود. (برای آشنایی بیشتر با انواع قیر نفتی و کاربردهای آن مطلب منتشر شده در بلاگ را مطالعه نمایید.)
انواع قیر نفتی
هر نوع قیر نفتی برای کاربردهای خاصی در راهسازی، عایق‌کاری، آب‌بندی و صنایع ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- قیر نفوذی: برای روسازی جاده‌ها و آسفالت
- قیر اکسیده: مناسب برای عایق‌کاری و ایزولاسیون
- قیر امولسیونی: ترکیب قیر و آب برای کاربردهای سرد
- قیر محلول: مخلوط قیر با حلال‌های نفتی برای کاربردهای خاص
فرایند تقطیر قیر نفتی
در پالایشگاه، نفت خام در برج تقطیر تحت حرارت بالا قرار می‌گیرد تا ترکیبات سبک‌تر مانند بنزین و گازوئیل جدا شوند. بخش سنگین باقی‌مانده که حاوی هیدروکربن‌های پیچیده است، به‌عنوان قیر نفتی جمع‌آوری شده و بسته به نیاز، اصلاح یا اکسید می‌شود تا در کاربردهای مختلف استفاده گردد.
تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی
در بررسی تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی به این پی می‌بریم که ناخالصی‌های قیر معدنی بسیار بیشتر از قیر نفتی بوده و قیر نفتی بخاطر همین ویژگی انعطاف‌پیذری بیشتری داشته و برای استفاده در صنایع راهسازی و عایق‌سازی گزینه‌ی بهتری است.
قیر در دو نوع اصلی معدنی و نفتی وجود دارد که هرکدام دارای ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی متفاوتی بوده و برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه به بررسی تفاوت‌های قیر معدنی و نفتی می‌پردازیم:
1. تفاوت قیر نفتی و معدنی از نظر درصد گوگرد
یکی از بارزترین تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی درصد گوگرد است. قیر معدنی معمولاً دارای درصد بالاتری از گوگرد (بین ۳ تا ۸ درصد) است، زیرا از رسوبات طبیعی تشکیل شده و طی میلیون‌ها سال در اثر فعالیت‌های زمین‌شناسی غنی از ترکیبات گوگردی است.
در مقابل، قیر نفتی دارای مقدار کمتری گوگرد (معمولاً کمتر از ۳ درصد) است، زیرا در فرآیند پالایش، بسیاری از ناخالصی‌ها و ترکیبات اضافی از آن جدا می‌شوند.
2. تفاوت قیر معدنی و نفتی از نظر خلوص
مورد دیگری که در تفاوت قیر معدنی و نفتی بسیار مشهود است، درجه خلوص آنها است. قیر نفتی به دلیل فرآیند پالایش و کنترل ترکیبات، خلوص بالاتری دارد و میزان مواد اضافی در آن کمتر است. درحالی‌که قیر معدنی به دلیل ترکیبات غیرآلی و مواد معدنی، معمولاً دارای ناخالصی‌های بیشتری است که می‌تواند بر خواص فیزیکی آن تأثیر بگذارد.
3. تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی از نظر درصد روغن
برای بررسی دقیق تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی باید درصد روغن را در نظر گرفت. قیر نفتی حاوی مقدار بیشتری روغن‌های سبک و فرار است که باعث افزایش انعطاف‌پذیری و چسبندگی آن می‌شود.
در مقابل، قیر معدنی دارای درصد پایین‌تری از روغن بوده و به همین دلیل سخت‌تر و شکننده‌تر است و بیشتر برای کاربردهای خاص مانند عایق‌کاری استفاده می‌شود.
4. تفاوت قیر نفتی و معدنی از نظر خاصیت صابونی و تعداد اسیدها
قیر معدنی دارای خاصیت صابونی بیشتر و تعداد اسیدهای بالاتری نسبت به قیر نفتی است. زیرا شامل ترکیبات اکسیژن‌دار و معدنی بیشتری است.
این ویژگی باعث می‌شود که قیر معدنی در برخی کاربردها چسبندگی متفاوتی داشته باشد و رفتار شیمیایی آن نسبت به آب و مواد دیگر تغییر کند. در مقابل، قیر نفتی ساختار شیمیایی یکنواخت‌تری دارد و خاصیت صابونی کمتری از خود نشان می‌دهد.
5. مقایسه قیمت قیر معدنی و قیر نفتی
بعد از در نظر گرفتن ساختار، مهم ترین تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی مقایسه قیمتی است. قیمت قیر معدنی و نفتی بسته به روش استخراج، میزان تصفیه و کاربردهای صنعتی متفاوت است.
همانطور که می دانید در مقایسه قیمت قیر ، معمولاً قیر نفتی به دلیل تولید انبوه و فرآیندهای پالایشی استاندارد، ارزان‌تر از قیر معدنی است. اما، قیر معدنی با منابع محدودتر، سختی استخراج و کاربردهای خاص، قیمت بالاتری دارد و بیشتر در پروژه‌های خاص و صنعتی استفاده می‌شود.
6. تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی در روش استخراج
قیر معدنی مستقیماً از معادن طبیعی استخراج و معمولاً به‌صورت جامد یا نیمه‌جامد در لایه‌های زمین یافت می‌شود. این قیر پس از استخراج باید تحت یکسری فعل‌انفعالات مکانیکی و گرمایی، به‌عنوان ماده‌ای قابل استفاده در صنعت آماده شود.
اما نکته تفاوت قیرمعدنی و نفتی، این است که قیر نفتی فرآیند تقطیر نفت خام در پالایشگاه به دست آمده و بسته به فرآوری، به انواع مختلفی مانند قیر نفوذی، اکسیده و امولسیونی تقسیم می‌شود.
7. تفاوت قیر نفتی و معدنی در ترکیبات شیمیایی
قیر معدنی دارای درصد بالاتری از گوگرد، فلزات سنگین و مواد معدنی است. درحالی‌که قیر نفتی عمدتاً از هیدروکربن‌های آروماتیک و اشباع تشکیل شده و ناخالصی‌های معدنی کمتری دارد.
این تفاوت قیر نفتی و معدنی باعث شده که قیر نفتی ساختار یکنواخت‌تری داشته و برای کاربردهای مهندسی دقیق‌تر مناسب‌تر باشد.
8. ویژگی‌های فیزیکی در تفاوت قیر نفتی و قیر طبیعی
تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی شامل ویژیگی های فیزیکی آن نیز می‌شود. قیر معدنی معمولاً سخت‌تر، شکننده‌تر و دارای نقطه نرمی بالاتر نسبت به قیر نفتی است. اما قیر نفتی به دلیل ترکیب شیمیایی یکنواخت‌تر، انعطاف‌پذیرتر و چسبنده‌تر است.
همچنین، قیر نفتی در دماهای پایین خاصیت چسبندگی بهتری دارد. درحالی‌که قیر معدنی در برخی شرایط به‌دلیل ناخالصی‌های موجود، ممکن است عملکرد متفاوتی از خود نشان دهد.
9. تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی در کاربرد
قیر نفتی عمدتاً در راهسازی، عایق‌کاری ساختمان‌ها، تولید ایزوگام و آسفالت‌سازی به‌کار می‌رود زیرا به دلیل ترکیب شیمیایی یکنواخت، چسبندگی بالا و انعطاف‌پذیری مناسب، برای ایجاد سطوح مقاوم، ضدآب و بادوام در پروژه‌های عمرانی و ساختمانی کاربرد گسترده‌ای دارد.
(برای اطلاع بیشتر در مورد قیر بکار رفته در راهسازی مطلب بلاگ را مطالعه نمایید.)
10. مقایسه قیر طبیعی و نفتی از نظر هزینه‌های فراوری
قیر نفتی به دلیل تولید صنعتی و فرآیندهای پالایشگاهی، هزینه تولید پایین‌تری دارد. اما بسته به نوع فرآوری، هزینه‌های جانبی مانند اصلاح شیمیایی یا افزودنی‌های بهبوددهنده ممکن است به آن اضافه شود.
قیر معدنی، به‌دلیل روش استخراج پیچیده‌تر و نیاز به فرآوری مکانیکی و خالص‌سازی، معمولاً هزینه تولید بالاتری نسبت به قیر نفتی دارد.
مهم ترین ویژگی‌های قیرهای معدنی و نفتی
برای بررسی دقیق تر تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی به ویژگی‌های شاخص آنها دقت کنید:
ویژگی های قیر معدنی
- گوگرد بالا
- سخت‌تر
- ماندگارتر
- دارای خواص صابونی بیشتر
- مناسب برای صنایع خاص
ویژگی های قیر نفتی
- چسبندگی بالا
- انعطاف‌پذیری بیشتر
- ترکیب یکنواخت
- ارزان‌تر
- مناسب برای راهسازی و عایق‌کاری
سوالات متداول در خصوص تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی
در این بخش به سوالات متداول درباره تفاوت قیرهای معدنی و نفتی می‌پردازیم:
قیر معدنی با چه نام‌هایی شناخته می‌شود؟
از نام‌های رایج قیر معدنی می‌توان به این موارد اشاره کرد: قیر طبیعی، قیر سنگی، قیر باتوم، و قیر استخراجی.
قیمت قیر نفتی گران‌تر است یا قیر معدنی؟
قیر نفتی معمولاً گران‌تر از قیر معدنی است، زیرا فرآیند پالایش و تولید آن پیچیده‌تر است.
کاربرد قیر معدنی در رنگسازی چیست؟
در بحث تفاوت قیر معدنی و قیر نفتی، کاربرد آنها نیز بسیار حائز اهمیت است. معمولا از قیر معدنی در رنگسازی به‌عنوان چسب و تثبیت‌کننده و یا پوشش‌های ضدزنگ استفاده می‌شود.
منبع: bitumen6070
