زيوت الأساس من المجموعة الثانية: الخصائص، الدرجات، والتطبيقات

تُعد زيوت الأساس المكونات الرئيسية في مواد التشحيم، وهي ضرورية لضمان كفاءة وطول عمر عمل الآلات في جميع القطاعات الصناعية وقطاع السيارات تقريباً. تحدد هذه الزيوت الخصائص الأدائية لمواد التشحيم وسلوكها في ظروف التشغيل المتنوعة، بما في ذلك درجات الحرارة والضغوط القصوى. تُعزَّز وتُخصص خصائص زيت الأساس الكامنة – مثل اللزوجة، والاستقرار الحراري، ومقاومة الأكسدة – بعد ذلك بإضافات دقيقة لمجموعات من المواد المضافة المختلفة، والتي تمنح المنتج النهائي قدرات حيوية مثل تحسين التزييت، والتنظيف، وخصائص مقاومة التآكل، والاستقرار الحراري.

وقد وضع المعهد الأمريكي للبترول (API) نظاماً شاملاً لتصنيف زيوت الأساس بهدف توحيد هذه الزيوت بناءً على طرق تكريرها وخصائصها الذاتية. يقسم هذا النظام، المعترف به على نطاق واسع، زيوت الأساس إلى خمس مجموعات رئيسية (المجموعات الأولى، الثانية، الثالثة، الرابعة، والخامسة)، موفراً إطاراً مشتركاً يسهل التواصل والاختيار لكل من المصنعين والمستهلكين في سوق مواد التشحيم العالمي.

زيوت الأساس من المجموعة الثانية، بحسب تعريف API، تمتلك معايير كيميائية وفيزيائية محددة تميزها عن المجموعات الأخرى. تتسم هذه الزيوت بما يلي:

• أكثر من 90% مركبات مشبعة.
• أقل من 0.03% كبريت.
• مؤشر لزوجة (VI) يتراوح بين 80 و 120 (وإن كانت غالباً ما تتجاوز 100).

يعكس هذا التصنيف عتبة حاسمة في النقاء والأداء، وقد أثر بشكل عميق على تكنولوجيا مواد التشحيم. تُعد المتطلبات الصارمة للمركبات المشبعة ومحتوى الكبريت المنخفض نتاجاً مباشراً لعمليات التكرير المتقدمة. فالمحتوى العالي من التشبع يعزز المقاومة الذاتية للزيت ضد التدهور عن طريق تقليل الروابط الكربونية المزدوجة التفاعلية، بينما يقلل المحتوى المنخفض من الكبريت من تكون الأحماض المسببة للتآكل والحمأة، مما يطيل عمر مادة التشحيم ويحسن خصائصها البيئية. كما يشير مؤشر اللزوجة الذي يتجاوز 100 باستمرار إلى استقرار لزوجة فائق عبر نطاق واسع من درجات الحرارة. هذا المزيج من النقاء وخصائص اللزوجة المحسنة يجعل زيوت المجموعة الثانية ضرورية لمواد التشحيم الحديثة، مما يمكنها من تلبية متطلبات الأداء والبيئة المتزايدة التي غالباً ما تعجز عنها زيوت المجموعة الأولى.

1. ملخص تصنيفات زيوت الأساس حسب API

2. إنتاج وتكرير زيوت الأساس من المجموعة الثانية

يعكس التقدم من زيوت الأساس من المجموعة الأولى إلى المجموعة الثالثة تطوراً كبيراً ومستمراً في تكنولوجيا تكرير النفط على مدار الـ 70 إلى 80 عاماً الماضية. فقد تحول هذا المسار من طرق تكرير أبسط وأقل كثافة باستخدام المذيبات إلى تقنيات هيدروكيميائية أكثر تعقيداً وشدة، وهو ما كان مدفوعاً بالطلب على نقاء وأداء أعلى في مواد التشحيم.

يُعد إنتاج زيوت الأساس من المجموعة الثانية خطوة مهمة ومميزة عن الإنتاج التقليدي للمجموعة الأولى. وقد تحقق هذا الإنجاز بشكل أساسي من خلال تطبيق تقنيات المعالجة الهيدروجينية المتقدمة. صُممت هذه العملية متعددة المراحل بهدف إنتاج زيت أساس أكثر نقاءً واستقراراً.

• التكسير الهيدروجيني (Hydrocracking): تُعد هذه الطريقة المتقدمة حجر الزاوية في إنتاج زيت الأساس من المجموعة الثانية، وهي بديل أكثر فعالية لعمليات التكرير بالمذيبات الأقل كفاءة. يتضمن التكسير الهيدروجيني تعريض قطاعات النفط الخام (عادةً VGO) لظروف قاسية: ضغط عالٍ (عادةً 1500-3000 رطل لكل بوصة مربعة) ودرجة حرارة عالية (حوالي 350-400 درجة مئوية)، وذلك بوجود محفزات معدنية متخصصة (مثل النيكل-الموليبدنوم أو الكوبالت-الموليبدنوم).

  • الأهداف الرئيسية: تكسير جزيئات الهيدروكربون الكبيرة والأكثر تعقيداً إلى جزيئات مشبعة وأكثر استقراراً؛ إشباع الروابط المزدوجة بين الكربون والكربون (التي تكون سريعة التفاعل ومعرضة للأكسدة)؛ فتح الحلقات العطرية وتحويلها إلى هياكل بارافينية أكثر استقراراً؛ وإزالة الشوائب مثل الكبريت (يُحوّل إلى كبريتيد الهيدروجين) والنيتروجين (يُحوّل إلى الأمونيا).
  • التأثير: تُعزّز هذه العملية بشكل كبير مؤشر لزوجة الزيت، واستقرار الأكسدة، ونقائه العام.

• المعالجة الهيدروجينية (Hydrotreating): بعد التكسير الهيدروجيني، يخضع زيت الأساس لمزيد من المعالجة الهيدروجينية. تستخدم هذه المرحلة الهيدروجين تحت درجة حرارة وضغط مرتفعين لإزالة أي شوائب متبقية، خاصة مركبات الكبريت والنيتروجين. تُعد المعالجة الهيدروجينية حاسمة لزيادة استقرار الزيت ضد الأكسدة، وتحسين لونه، وتقليل تفاعليته.

• إزالة الشموع التحفيزية (Catalytic Dewaxing): لضمان أداء ممتاز في درجات الحرارة المنخفضة ونقطة انسكاب منخفضة، تُستخدم إزالة الشموع التحفيزية. على عكس طرق إزالة الشموع بالمذيبات الأقدم، تُغير هذه العملية البارافينات ذات السلسلة المستقيمة (التي تميل إلى التصلب في درجات الحرارة المنخفضة) كيميائياً إلى أيزوبارافينات متفرعة. يعمل المحفز، الذي غالباً ما يحتوي على الزيوليت، على تغيير شكل جزيئات البارافين بشكل انتقائي، مما لا يقلل نقطة الانسكاب فحسب، بل يحافظ على مؤشر اللزوجة أو حتى يحسنه.

• الترشيح (Filtration): تتضمن المرحلة النهائية الترشيح لإزالة أي رطوبة وجزيئات متبقية، مما يضمن النقاء والشفافية النهائية لزيت الأساس من المجموعة الثانية.

يكمن الاختلاف الأساسي في إنتاج زيوت الأساس من المجموعة الأولى والمجموعة الثانية في كفاءة إزالة الشوائب. في الماضي، كانت زيوت الأساس من المجموعة الأولى تُنتج بشكل أساسي عن طريق التكرير بالمذيبات. تضمنت هذه العملية الأبسط التقطير الجوي والفاكيوم، يليه الاستخلاص بالمذيبات (لإزالة المركبات العطرية والقطبية غير المرغوب فيها) ومرحلة معالجة هيدروجينية خفيفة. تُعد عملية التكرير بالمذيبات أقل كفاءة في إزالة الكبريت، والنيتروجين، وهياكل الحلقات العطرية، ولهذا السبب عادة ما تكون زيوت المجموعة الأولى ذات لون يتراوح من الكهرماني إلى البني الذهبي وتحتوي على مستويات كبيرة من المواد العطرية (10-30%).

في المقابل، يتم إنتاج زيوت الأساس من المجموعة الثانية من خلال المعالجة الهيدروجينية. تُزيل هذه العملية عملياً الجزيئات العطرية (عادة أقل من 0.1% أو حتى <0.01%)، مما يؤدي إلى إنتاج زيت أساس شفاف، عديم اللون، ويحتوي على مستويات منخفضة جداً من الكبريت والنيتروجين. هذا النقاء الأعلى يترجم مباشرة إلى أداء أفضل للزيت. يمثل الانتقال من التكرير بالمذيبات (المجموعة الأولى) إلى المعالجة الهيدروجينية (المجموعة الثانية) تحولاً نموذجياً في إنتاج زيت الأساس؛ حيث ينتقل من مجرد الفصل إلى التحويل الكيميائي. بينما كان التكرير بالمذيبات فعالاً في وقته، إلا أنه كان محدوداً بسبب اعتماده على فروق الذوبان، مما ترك كميات كبيرة من المركبات العطرية والكبريتية الأقل استقراراً. من ناحية أخرى، تعمل المعالجة الهيدروجينية بنشاط على تكسير هذه الجزيئات غير المرغوب فيها باستخدام الهيدروجين تحت ضغط ودرجة حرارة عالية، وتحويلها إلى هيدروكربونات مشبعة ومستقرة. يُعد الإزالة شبه الكاملة للجزيئات العطرية إنجازاً عميقاً جداً، حيث إن المواد العطرية معرضة بشدة للأكسدة وتساهم في تكوين الحمأة والورنيش في مواد التشحيم. هذا التغيير الجذري في التركيب الكيميائي يدل على السعي المتعمد والمكثف تكنولوجياً لـ “زيت أساس أنقى” يكون أقل تفاعلية وأكثر استقراراً بطبيعته. لم تُمكن هذه القفزة التكنولوجية من إنشاء مواد تشحيم ذات أداء محسّن بشكل كبير فحسب، بل كانت أيضاً أساسية في تلبية اللوائح البيئية المتزايدة الصرامة عن طريق تقليل المنتجات الثانوية الضارة وزيادة عمر مادة التشحيم.

زيوت الأساس من المجموعة الثالثة: تكرير أكثر شدة، أداء أعلى

تُشتق زيوت الأساس من المجموعة الثالثة أيضًا من النفط الخام، وتُنتج من خلال عمليات تعتمد على الهيدروجين، على غرار المجموعة الثانية. ومع ذلك، فإن عملية التكسير الهيدروجيني المستخدمة لإنتاج المجموعة الثالثة “أكثر فعالية” وتعمل عند درجات حرارة وضغوط أعلى. صُممت هذه العملية “الأطول والأكثر تعقيدًا” لإنتاج زيت أساس أنقى بمؤشر لزوجة (VI) أعلى باستمرار من 120. ونظرًا لارتفاع درجة تكريره، تُوصف زيوت الأساس من المجموعة الثالثة أحيانًا بأنها “هيدروكربونات اصطناعية”.

3. الخصائص والمميزات الأدائية الرئيسية لزيوت الأساس من المجموعة الثانية

تُكسب المعالجة الهيدروجينية الدقيقة في إنتاج زيوت الأساس من المجموعة الثانية هذه الزيوت مجموعة متفوقة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية التي تعزز أداء مواد التشحيم بشكل كبير:

• الشفافية واللون: إحدى السمات المميزة لزيوت الأساس من المجموعة الثانية هي مظهرها الشفاف وعديم اللون، والذي غالباً ما يُوصف بأنه “أبيض كالماء”. هذا نتاج مباشر لعملية المعالجة الهيدروجينية الموسعة التي تزيل بشكل فعال الكروموفورات – الشوائب مثل الكبريت، والنيتروجين، وهياكل الحلقات العطرية المتبقية – التي تمنح اللون لزيوت الأساس الأقل تكراراً، خاصة المجموعة الأولى.
• استقرار الأكسدة: تُظهر زيوت الأساس من المجموعة الثانية خصائص مضادة للأكسدة واستقراراً للأكسدة أفضل بكثير من المجموعة الأولى. يُعزى هذا بشكل أساسي إلى المحتوى العالي من المركبات المشبعة (أكثر من 90%) والإزالة شبه الكاملة للجزيئات العطرية سريعة التفاعل. جزيئات الهيدروكربون المشبعة أقل عرضة للتفاعل مع الأكسجين، مما يعني عمر أطول لمادة التشحيم وأداء مستقر تحت ظروف التشغيل عالية الضغط ودرجات الحرارة العالية.
• الاستقرار الحراري: تُظهر زيوت الأساس هذه مقاومة ممتازة للتدهور الحراري. يُمكنها هيكلها الجزيئي المستقر من الحفاظ على خصائص التشحيم الحيوية حتى في درجات حرارة التشغيل العالية، مما يقلل من تكون الرواسب والحمأة.
• مؤشر اللزوجة (VI): بينما يحدد تعريف API للمجموعة الثانية مؤشر لزوجة يتراوح بين 80 و120، فإن هذه الزيوت تحقق عادةً مؤشر لزوجة يتجاوز 100، وغالباً ما يكون في نطاق 100 إلى 120. يشير مؤشر اللزوجة الأعلى إلى تغير أقل في اللزوجة مع تقلبات درجة الحرارة، مما يعني أن الزيت يصبح أقل رقة في درجات الحرارة العالية وأقل سماكة في درجات الحرارة المنخفضة، مما يضمن تشحيماً ثابتاً عبر نطاق تشغيلي واسع.
• نقطة الانسكاب: بفضل إزالة الشموع التحفيزية، التي تحول البارافينات ذات السلسلة المستقيمة إلى أيزوبارافينات متفرعة، تتمتع زيوت الأساس من المجموعة الثانية بخصائص ممتازة في درجات الحرارة المنخفضة ونقاط انسكاب أقل بكثير. وهذا يضمن السيولة والقدرة على الضخ حتى في البيئات الباردة، وهو أمر حيوي للبدء البارد والعمليات في الظروف الجليدية.
• نقطة الوميض: تتمتع زيوت الأساس من المجموعة الثانية عادةً بنقطة وميض عالية، وهي أدنى درجة حرارة تشتعل عندها أبخرتها بوجود مصدر اشتعال. تُعد نقطة الوميض العالية هذه ميزة أمان حيوية تشير إلى مقاومة الاشتعال حتى في ظروف التشغيل ذات درجات الحرارة العالية.
• التقلب المنخفض (استقرار NOACK): تُظهر زيوت المجموعة الثانية تقلباً منخفضاً لدرجة لزوجة معينة، وهو ما يميزه قيم تقلب NOACK. يُعد التقلب المنخفض أمراً حاسماً لتقليل استهلاك الزيت، وتقليل الانبعاثات، والحفاظ على اللزوجة المثلى طوال عمر مادة التشحيم.
• محتوى عالٍ من المشبعات: مع أكثر من 90% من المشبعات، تتمتع زيوت الأساس من المجموعة الثانية بهيكل جزيئي مستقر للغاية، وهو المسؤول المباشر عن استقرار الأكسدة الممتاز ومقاومة التدهور الكيميائي تحت الضغط.
• محتوى كبريت منخفض: يقل محتوى الكبريت باستمرار عن 0.03%، مما يقلل من احتمالية تكون منتجات ثانوية أكّالة ويساهم في زيادة استقرار الزيت وتقليل التأثيرات البيئية.
• أروماتيات منخفضة: من السمات المميزة الرئيسية لها هو المحتوى المنخفض جداً من المواد العطرية، والذي عادة ما يكون أقل من 1% وغالباً أقل من 0.1%. وهذا يتناقض بشكل حاد مع زيوت المجموعة الأولى (10-30% أروماتيات) ويساهم بشكل كبير في تحسين استقرارها ونقائها.

المزايا الفريدة لزيوت الأساس من المجموعة الثانية

تُقدم زيوت الأساس من المجموعة الثانية أداءً متفوقاً مقارنة بالمجموعة الأولى نظراً لنقائها، واستقرارها العالي للأكسدة والحرارة، ومحتواها الأقل من الكبريت والمواد العطرية، ومؤشر لزوجتها المحسن. تُؤدي هذه الخصائص إلى عمر أطول لمواد التشحيم، وتقليل الرواسب، وتحسين التوافق البيئي.

تحدي الذوبانية والحلول

على الرغم من المزايا العديدة، تُشكل زيوت الأساس من المجموعة الثانية تحدياً كبيراً في تركيب مواد التشحيم: ذوبانيتها الأقل مقارنة بزيوت الأساس من المجموعة الأولى. ويرجع ذلك إلى طبيعة هذه الزيوت المشبعة جداً وغير القطبية (الأيزوبارافينية) وغياب الأنواع القطبية الطبيعية (مثل الأروماتيات المؤلكلة) الموجودة بكثرة في زيوت المجموعة الأولى، والتي تساعد على إذابة إضافات مواد التشحيم. تبرز هذه المشكلة بشكل خاص في التطبيقات التي تتطلب أداءً عالياً مثل زيوت محركات السفن والغاز، حيث يمكن للتلوث الناتج عن الوقود الثقيل أن يُدخل أنواعاً كبيرة من البولي أروماتيات (الأسفالتين). إذا لم تتمكن مادة التشحيم من التعامل مع هذه الأسفالتين بشكل كافٍ، فقد تتجمع وتُشكل “حمأة سوداء” ورواسب، مما يؤدي إلى تراكم الرواسب على المكابس، وانسداد قنوات الزيت، ونقص الزيت.

للتغلب على تحديات الذوبانية هذه، يجب على مصممي مواد التشحيم استخدام أنظمة إضافات جديدة أو تضمين “محسنات ذوبانية” محددة في تركيبات مواد التشحيم النهائية. تُعد هذه المحسنات عادة مركبات قطبية مثل الإسترات أو الأروماتيات المؤلكلة التي تعزز قدرة زيت الأساس على إذابة الإضافات وتشتيتها. على سبيل المثال، طورت شركات مثل Infineum مجموعات معززة للإضافات المتخصصة، كتلك المستخدمة في تكنولوجيا إضافات TPEO (زيت محرك المكبس الجذعي) القائمة على الساليسيلات، خصيصاً لمعالجة أوجه القصور في إدارة الأسفالتين في زيوت محركات السفن من المجموعة الثانية.

إن النقاء المتزايد لزيوت الأساس من المجموعة الثانية، والذي يتحقق من خلال المعالجة الهيدروجينية المكثفة، يؤدي إلى خصائص جوهرية متفوقة مثل استقرار الأكسدة العالي ومؤشر اللزوجة المرتفع. ومع ذلك، فإن هذا النقاء نفسه، الذي يتميز بالإزالة شبه الكاملة للمركبات القطبية والعطرية، يخلق تحدياً متناقضاً: انخفاض الذوبانية لمجموعات الإضافات المعقدة الضرورية لمواد التشحيم الحديثة. فقد كانت “شوائب” المجموعة الأولى (الأروماتيات، والمركبات الحلقية غير المتجانسة) توفر عن غير قصد درجة من الذوبانية تفتقر إليها المجموعة الثانية. هذا يعني أن مجرد استبدال المجموعة الأولى بالمجموعة الثانية في التركيبات الحالية ليس حلاً بسيطاً؛ بل يتطلب إعادة هندسة أساسية لنظام الإضافات بالكامل. يسلط هذا الضوء على مقايضة حاسمة بين مزايا الأداء المتأصلة لزيت أساس أنقى وتوافقه مع الهياكل الكيميائية المعقدة لإضافات مواد التشحيم الحديثة. يدفع هذا التحدي المتأصل الابتكار المستمر في كيمياء الإضافات ويتطلب تعاوناً أوثق بين مصنعي زيوت الأساس وموردي الإضافات. كما يضيف طبقة من التعقيد وربما التكلفة إلى تركيب مواد التشحيم، مما قد يكون عائقاً كبيراً أمام صغار مصنعي مواد التشحيم الذين قد يفتقرون إلى موارد البحث والتطوير لتطوير أنظمة إضافات جديدة. يؤكد هذا الديناميكية أن أداء مادة التشحيم النهائية هو نتيجة شاملة لجودة زيت الأساس المتأصلة والكيمياء المعقدة للإضافات.

4. درجات وتطبيقات زيوت الأساس من المجموعة الثانية

تغطي زيوت الأساس من المجموعة الثانية مجموعة واسعة من درجات اللزوجة، كل منها مُحسّن لتطبيقات محددة. تُعرف هذه الدرجات بتسمية سلسلة “N” (لـ “المحايد”)، ويشير الرقم بعد الحرف إلى اللزوجة التقريبية. نظراً للنقاء العالي للمجموعة الثانية، تُصبح اللزوجة العامل الأكثر أهمية في اختيار زيت الأساس المناسب.

شرح وتطبيقات كل درجة من زيوت الأساس من المجموعة الثانية:

• زيوت الأساس N60 / N70 / N80:

  • الوصف: تُعد هذه أخف الدرجات في المجموعة الثانية، وتُعرف بلزوجتها المنخفضة جداً. تُنتج هذه الدرجات من خلال عمليات التكسير الهيدروجيني والأيزومرة الهيدروجينية المكثفة، مما يؤدي إلى نقاء عالٍ استثنائي.
  • التطبيقات: تُستخدم بشكل أساسي في تركيب زيوت المحركات عالية الأداء، وزيوت المحولات، وسوائل الهيدروليك الخفيفة، ومبردات، وكمذيبات صناعية تتطلب تقلباً منخفضاً ونقاء عالياً.

• زيت الأساس N100:

  • الوصف: N100 هو زيت أساس ذو لزوجة خفيفة إلى متوسطة، ويُقدم نقاءً واستقراراً عالياً. يُنتج هذا الزيت عبر معالجة هيدروجينية متقدمة، ويوفر استقراراً ممتازاً للأكسدة ومؤشر لزوجة (VI) عالياً.
  • التطبيقات: يُستخدم على نطاق واسع في تصنيع زيوت محركات البنزين والديزل، ومواد التشحيم الصناعية (مثل زيوت الهيدروليك وزيوت التروس الخفيفة)، وسوائل تشغيل المعادن، وإضافات مواد التشحيم. كما أنه مناسب لزيوت الضاغطات، وزيوت النسيج، وسوائل نقل الحركة الأوتوماتيكية.

• زيت الأساس N150:

  • الوصف: N150 هي درجة لزوجة متوسطة تُحقق توازناً جيداً بين خصائص الأداء وسهولة التوفر. تُنتج هذه الدرجة أيضاً من خلال المعالجة الهيدروجينية وتتميز باستقرار حراري وأكسدة ممتازين، إلى جانب مؤشر لزوجة عالٍ.
  • التطبيقات: تُعد N150 إحدى أكثر درجات المجموعة الثانية استخداماً، وتُستخدم في تركيب مجموعة واسعة من زيوت المحركات (سواء للسيارات أو الصناعية)، وزيوت الهيدروليك، وزيوت التروس، والشحوم، وسوائل تشغيل المعادن. كما أنها مناسبة لزيوت التوربينات وضواغط الهواء الصناعية.

• زيت الأساس N220:

  • الوصف: N220 هو زيت أساس ذو لزوجة أعلى مُصمم لتطبيقات تتطلب أحمالاً أثقل ودرجات حرارة تشغيل أعلى. ويُحافظ على نقاء واستقرار المجموعة الثانية الأصيل في هذه الدرجة.
  • التطبيقات: مناسب لزيوت التروس الصناعية، وسوائل الهيدروليك الثقيلة، وزيوت محركات الديزل عالية الأداء، وزيوت التوربينات، ومواد التشحيم الصناعية العامة التي تتطلب قوة غشاء زيتي أقوى.

• زيت الأساس N300:

  • الوصف: يُقدم N300 لزوجة أعلى ويُنتج من خلال المعالجة الهيدروجينية المكثفة. تُعرف هذه الدرجة باستقرارها الحراري والأكسدة الممتازين وقدرتها على الحفاظ على اللزوجة في درجات الحرارة العالية.
  • التطبيقات: مثالي لزيوت التروس الصناعية عالية الأداء، وسوائل الهيدروليك الثقيلة، وزيوت محركات الديزل، والشحوم المتخصصة، وزيوت العمليات التي تتطلب استقراراً عالياً في الظروف القاسية.

• زيوت الأساس N400 / N500 / N600:

  • الوصف: تُعد هذه أثقل الدرجات في زيوت الأساس من المجموعة الثانية، حيث تُقدم أعلى لزوجة ضمن هذه المجموعة. تُعد هذه الدرجات نتاجاً لعملية معالجة هيدروجينية شديدة للغاية، وتوفر أقصى درجات استقرار الأكسدة، والاستقرار الحراري، ومؤشر اللزوجة بين زيوت الأساس المعدنية.
  • التطبيقات: تُستخدم بشكل أساسي في تركيب مواد التشحيم الصناعية الثقيلة، وزيوت المحركات عالية الأداء جداً، وزيوت التروس الثقيلة، والشحوم المقاومة لدرجات الحرارة والضغوط العالية، والزيوت البحرية، ومواد التشحيم المتخصصة التي تتطلب الحفاظ على غشاء زيتي قوي ومقاومة للتدهور في أقصى ظروف التشغيل.

“المجموعة الثانية بلس” (Group II Plus): تمييز مدفوع بالسوق

يُشير المصطلح غير الرسمي “المجموعة الثانية بلس” إلى زيوت الأساس من المجموعة الثانية التي تُظهر مؤشر لزوجة أعلى قليلاً، عادة ما بين 110 و 115. على الرغم من أن هذا ليس تصنيفاً رسمياً معترفاً به من قبل API، إلا أنه يعمل كتمييز مدفوع بالسوق لتقديم تحسينات طفيفة ولكنها ذات قيمة في استقرار اللزوجة. يُشكل هذا التمييز جسراً بين المجموعة الثانية والمجموعة الثالثة، حيث يُوفر أداءً قريباً من المجموعة الثالثة بتكلفة أقل.

5. المواصفات الفنية النموذجية لدرجات مختارة من زيوت الأساس من المجموعة الثانية

6. تطبيقات زيوت الأساس من المجموعة الثانية

أصبحت زيوت الأساس من المجموعة الثانية حجر الزاوية في تركيبات مواد التشحيم الحديثة نظراً لخصائصها المتفوقة، بالإضافة إلى توازنها الأمثل بين الأداء والفعالية من حيث التكلفة. وتجد هذه الزيوت تطبيقاً واسع النطاق في قطاعي السيارات والصناعة.

زيوت التشحيم للسيارات:

يُعد قطاع السيارات أحد المستهلكين الرئيسيين لزيوت الأساس من المجموعة الثانية، وقد ازداد هذا الطلب مع التطور المستمر في تقنيات المحركات والمتطلبات الصارمة للأداء:

• زيوت المحركات: تُستخدم زيوت الأساس من المجموعة الثانية على نطاق واسع في تركيب زيوت محركات السيارات، بما في ذلك تلك المصممة للمركبات الحديثة، ومحركات السباق عالية الأداء، والمركبات التجارية الثقيلة. يُعد استقرار الأكسدة المحسن وتقلبها المنخفض حاسمين لتلبية معايير الانبعاثات الصارمة وتمكين فترات تغيير الزيت الأطول.
• زيوت علب التروس (الجيربوكس): تُوجد هذه الزيوت بشكل شائع في تركيبات زيوت التروس الصناعية وزيوت التروس الحديثة للسيارات، حيث يساهم استقرارها الحراري ونقائها في تعزيز الحماية والكفاءة.
• سوائل الهيدروليك: تُستخدم زيوت الأساس من المجموعة الثانية على نطاق واسع في سوائل الهيدروليك المختلفة، بما في ذلك التركيبات عالية الأداء للتطبيقات الشاقة والمعدات الصناعية التي تعمل في ظروف ضغط ودرجة حرارة عالية.
• سوائل ناقل الحركة الأوتوماتيكي (ATF): كما أن استقرارها الحراري والأكسدة الممتاز يجعلها مناسبة للاستخدام في سوائل ناقل الحركة الأوتوماتيكي المتقدمة في المركبات.

التطبيقات الصناعية:

بالإضافة إلى قطاع السيارات، تلبي زيوت الأساس من المجموعة الثانية مجموعة واسعة من الاحتياجات الصناعية:

• سوائل تشغيل المعادن: تُعد مكونات رئيسية في سوائل تشغيل المعادن المتقدمة والمبردات المتخصصة المستخدمة في عمليات التصنيع والتشغيل الآلي، حيث يكون نقائها واستقرارها مفيدين.
• زيوت الضاغطات: تُستخدم في تركيبات زيوت الضاغطات، مستفيدة من تقلبها المنخفض ومقاومتها للأكسدة لإطالة عمر المعدات.
• سوائل نقل الحرارة: يجعل استقرارها الحراري مناسبة للاستخدام في تطبيقات سوائل نقل الحرارة المختلفة.
• زيوت العمليات: تُستخدم كزيوت للعمليات في عمليات تصنيعية متنوعة، حيث تُعد جودتها الثابتة ومستوياتها المنخفضة من الشوائب ميزة.
• البلاستيك والبوليمرات: تُستخدم زيوت الأساس من المجموعة الثانية كإضافات في صناعات البلاستيك والبوليمرات، وتعمل كعوامل تمديد للمطاط/اللدائن الحرارية المرنة (TPE)، ومكونات للمواد اللاصقة ومانعات التسرب نظراً لخصائصها غير الملونة واستقرارها.
• الطلاءات وزيوت الرش: تُستخدم أيضاً في تركيبات الطلاءات المختلفة و كزيوت للرش، مستفيدة من لونها الشفاف ورائحتها المنخفضة.
• زيوت المحولات: تُستخدم درجات معينة من اللزوجة الخفيفة، مثل 2.5 cSt، كزيوت أساس لزيوت المحولات التي تُقدر لخصائصها التنظيفية الجيدة، ومؤشر اللزوجة الكافي، ونقطة الانسكاب المنخفضة.

التطبيقات الزراعية:

يمتد نقائها واستقرارها أيضاً إلى بعض التطبيقات الزراعية.

7. الخلاصة

لقد أثبتت زيوت الأساس من المجموعة الثانية نفسها بشكل قاطع كحجر الزاوية في تركيبات مواد التشحيم الحديثة، نظراً لإنتاجها المتقدم عبر المعالجة الهيدروجينية الدقيقة وفعاليتها من حيث التكلفة. تُقدم هذه الزيوت مزيجاً لا مثيل له من النقاء والأداء والفعالية من حيث التكلفة. تشمل خصائصها المميزة استقرار الأكسدة الاستثنائي، ومؤشر اللزوجة العالي، والحد الأدنى من الكبريت والمواد العطرية، والشفافية التامة. تُجعل هذه السمات لا غنى عنها لتلبية المتطلبات المتزايدة الصرامة لتطبيقات السيارات والصناعة المعاصرة، وتمثل قفزة كبيرة في تكنولوجيا زيوت الأساس التي تُقدم عمراً أطول، وكفاءة، وتوافقاً بيئياً فائقاً مقارنة بسابقاتها من المجموعة الأولى.

يشير مسار زيوت الأساس من المجموعة الثانية نحو نمو مستمر وهيمنة على السوق. وسيُدفع هذا التميز المستمر بعدة عوامل:

• المشهد التنظيمي العالمي المتطور: الذي يتطلب أداءً أعلى وتقليل التأثيرات البيئية.
• السعي الدؤوب لفترات تغيير زيت أطول: وهو هدف رئيسي للمستخدمين النهائيين.
• التحديث الصناعي المستمر: الذي يتطلب مواد تشحيم أكثر تطوراً في جميع القطاعات حول العالم.
• القدرة التنافسية المتزايدة للتكلفة: لزيوت المجموعة الثانية مقارنة بالمجموعة الأولى.
• الابتكار المستمر في تكنولوجيا الإضافات: لمعالجة خصائص الذوبانية الفريدة لهذه الزيوت.
• التركيز المتزايد على الاستدامة: يتجلى من خلال الاعتماد المتزايد لعمليات إعادة تدوير زيوت المجموعة الثانية، مما يعزز دورها المحوري في تشكيل مستقبل صناعة مواد التشحيم العالمية.

إن تعدد استخداماتها، إلى جانب مؤهلاتها البيئية المتزايدة القوة، يضمن أهميتها على المدى الطويل كمكون أساسي في التشحيم عالي الأداء.