تعداد اتم های كربن موجود در یك هیدروكربن بسیار با اهمیت است و تغییر در تعداد اتم های كربن موجب تغییرات شدید در خواص هیدروكربن و در نتیجه كاربرد آن می شود. به همین دلیل است كه از پالایش نفت خام كه حاوی هیدوركربن هایی متفاوت - از یك گزینه تا بیش از صد گزینه- است، فرآورده هایی با ظاهر، خواص و كاربرد كاملاً متفاوت بدست می آید.
تركیبات گازی كه پس از مایع كردن تحت فشار(LPG ) در كپسول ها پر می شوند و در شهرها و روستاهای فاقد گاز شهری به عنوان سوخت مورد استفاده قرار می گیرند، و مایعات كاملاً فرّار مانند بنزین و تركیبات كاملاً ویسكوز و نیمه جامد مانند قیر، همگی فرآورده های حاصل از تقطیر نفت خام هستند.
در شكل زیر تعداد اتم های كربن تقریبی موجود در فرآورده های مختلف حاصل از نفت خام را مشاهده می كنید.
با انجام فرآیند پالایش علاوه بر جداسازی تركیبات غیر هیدروكربنی، تركیبات هیدروكربنی نیز با توجه به نقطه جوششان كه ناشی از تعداد اتم های كربن موجود در ملكول آنهاست از هم جدا می شوند. به طور معمول با انجام پالایش بر روی نفت خام، تنها چند درصد مواد هیدروكربنی با تعداد اتم های بین۲۰ تا۵۰ بدست می آید كه مناسب برای استفاده به عنوان روانكار هستند. این برش مناسب برای مصارف روانكاری در اصطلاح، برش روغنی یا Lube Cut نامیده می شود.
بقیه مواد حاصل از پالایش نفت خام را مواد سبك تر تشكیل می دهند كه برای مصارف سوختی مناسب هستند. هیدروكربن هایی كه كمتر از۱۵ اتم كربن دارند به دلیل ویسكوزیته پایین، نقطه اشتعال پایین وفرّاریت زیاد، برای استفاده به عنوان روانكار مناسب نیستند.
● نفت خام موردنیاز
باید توجه داشت همه نفت های خام برای تولید روغن پایه مناسب نیستند. در انتخاب یك نفت خام به منظور تولید روغن پایه باید عوامل متعددی مانند تركیب شیمیایی نفت خام، هزینه پالایش، درصد برش روغنی موجود در نفت خام، نیاز بازار و بسیاری عوامل دیگر مد نظر قرار گیرد. به همین دلیل، درصد روغن پایه پالایش شده از نفت های خام در نقاط مختلف جهان متفاوت است و از۵ تا حدود۲۰ درصد در منابع مختلف ذكر شده است.
همه انواع هیدروكربن های موجود در یك برش روغنی، مطلوب نیست و باید تا حد ممكن جدا شده و یا به انواع مفیدتری تبدیل شوند. دسته اول، تركیبات آروماتیك هستند كه به دلایل زیر برای مصارف روانكاری مناسب نیستند:
▪ پایداری اكسیداسیون پایین كه موجب تغییر رنگ روغن و ایجاد تركیبات صمغی و چسبنده و ایجاد مواد ته نشین(Deposits)، در اثر كاركرد روغن در دماهای بالا می شود.
▪ داشتن شاخص گرانروی پایین(Viscosity Index یاVI) كه این شاخص به ثبات گرانروی در مقابل دما اشاره می كند. روغن های دارای شاخص گرانروی بالا، حساسیت كمتری نسبت به تغییرات دما دارند و در دماهای بالاتر كمتر افت ویسكوزیته داشته و خاصیت روانكاری خود را از دست می دهند.
▪ امكان تأثیر نامطلوب بر روی لاستیك ها و آب بندها دسته دوم، تركیبات پارافینیك خطی درشت ملكول هستند كه علی رغم داشتن شاخص گرانروی بسیار بالا، وجود آنها باعث از بین رفتن و یا كم شدن جریان و حركت روغن در اثر سرما می شود. در فرآیندهای قدیمی، جداسازی هر دو دسته این تركیبات یعنی آروماتیك ها و پارافینیك های خطی با استفاده از حلال صورت می گیرد اما در فرآیندهای جدید معمولاً بر تغییر و تبدیل تركیبات نامناسب به مناسب تاكید می شود.
