الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 249 |  |  |
| | | from | 249 | | |
Abstract
تهدف هذه الدراسة إلى تحضير وتقييم بعض الاسترات العضوية التي يمكن أن تستخدم كزيوت أساسية تخليقيه وإضافات بترولية لتحسين خواص زيوت التزييت والشحوم ، وتتكون هذه الرسالة من ثلاث أجزاء أساسية وهي:
الجزء الأول: المقدمة
يحتوي هذا الجزء على مقدمة موجزه عن الصناعات البترولية وتتضمن تصنيف مواد التزييت والزيوت الأساسية والاضافات البترولية. تلعب مواد التزييت دورًا مهمًا في تقليل الاحتكاك بين الأسطح المتحركة من خلال تكوين طبقة رقيقة تمنع الاتصال المباشر بين المعادن. وتشمل مواد التشحيم الزيوت والشحوم البترولية وتتطلب عملية اختيار مادة التزييت لتطبيق معين دراسة متأنية لعدة عوامل حيث أن النطاق الحراري الواسع (خصائص درجات الحرارة العالية والمنخفضة) هو العامل الأكثر أهمية، بالإضافة إلى دراسة عوامل أخرى مثل؛ الأحمال الموجودة في الآلات المشحمة والظروف البيئية من الرطوبة والأبخرة المسببة للتآكل التي تحيط بالآلة.
تتكون الزيوت والشحوم من نظام معقد من المكونات ومنها بشكل رئيسي الزيوت الأساسية والمثخنات، ويتم تصنيف هذه المثخنات على أنها من النوع الصابوني أو النوع غير الصابوني. بالإضافة إلى ذلك يتم استخدام الإضافات الكيميائية يكميات صغيرة وهي عادة ما تكون مواد عضوية وذلك لتحسين عدة خواص ومنها خاصية منع الأكسدة ومنع التآكل وتقليل الاحتكاك وتقليل التآكل وتوسيع نطاق تطبيق الشحوم مثل نطاق درجة الحرارة ونطاق أحمال التشغيل. ويتم تحقيق توسيع نطاق درجة الحرارة عن طريق زيادة درجة التنقيط التي تشير إلى درجة الحرارة التي يمكن عندها استخدام الشحوم بأمان وعدم فصل مكونات الشحوم (الزيت الأساسي والمثخن).حيث أنه كلما زادت درجة تنقيط الشحوم زادت درجة حرارة التطبيق التي يمكن استخدام الشحوم فيها بأمان. ومن ناحية أخرى يتم توسيع نطاق الأحمال من خلال إضافة تقلل الاحتكاك و التآكل ويشار إلى هذه الإضافات على أنها إضافات محسنة للاحتكاك و التآكل.
عادةٌ ما يتعامل القائمين على صناعات الزيوت والشحوم مع الاسترات المحضرة على أنها إضافات فعالة وزيوت تخليقيه تنتمي إلى المجموعة الخامسة ولها خصائص معروفه وهذه الخصائص تشتمل على مقاومة المياه, التحلل الطبيعي, الدهانة وكفاءة التزيت العالية, والثبات ضد التأكسد وأيضا قلة التطاير بالحرارة.
كما ذكرنا أن الاسترات لها دهانه وقوة تزييت عالية لكن في ظروف تشغيل قاسية قد تضاف خواص أخرى للأسترات كمقاومة البري والعمل في ظروف اقصى ضغط من الاحمال العالية وهذا قد يحدث باستخدام عناصر أخرى مع الاسترات وهي ” الكبريت والبورون” وذلك لتحضير إضافات للزيوت أو الشحوم وقد تعطي الشحوم خصائص أخرى كإرتفاع درجة التنقيط.
الجزء الثاني: العملي
يشتمل هذا الجزء على المواصفات الفنية للمواد الخام المستخدمة وعملية التحضير لبعض الاسترات العضوية وتحليل هذه الاسترات طبقاً للطرق القياسية من معهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد.
تشتمل التحضيرات المعملية على أربعة مركبات وهي:
١- تحضير استر متعدد ((Polyol ester
تتم عملية تحضير الاسترات المتعددة بتفاعل مول من كحول البنتا إريثريتول ومول من حمض الأوليك وحمض الاستياريك وحمض الديكانويك وحمض الهكسانويك وينتج عنه الاسترات المتعددة.
التحليل الوظيفي لهذه الاسترات المحضرة يتم إجراؤه طبقاً للطرق القياسية العالمية التابعة لمعهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد وتتضمن هذه الطرق: اللزوجة ، معامل اللزوجة ، والاختبارات التقييمية للخواص عند درجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة.
٢- تحضير استر سلفونيل البورات
تتم عملية تحضير استر سلفونيل البورات بتفاعل مول من البولي إيثلين جلايكول ومول من حمض البوريك ثم تفاعل الناتج مع مول من حمض السلفونيك.
يتم خلط الاستر المحضر بعينة محضره من الشحم الليثيومي وذلك لدراسة تأثيرها.
التحليل الوظيفي لاستر سلفونيل البورات يتم إجراؤه طبقاً للطرق القياسية العالمية التابعة لمعهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد والتي تتضمن: درجة الغرز، درجة التنقيط، انفصال الزيت، واختبار الأربع كرات.
٣- تحضير إستر حمض الأوليك المكبرت
تتم عملية تحضير إستر حمض الأوليك المكبرت بتفاعل مول من حمض الأوليك ومول من الكبريت ثم تفاعل الناتج مع مول من كحول الديكانول.
يتم خلط الاستر المحضر بعينة محضره من الشحم والزيت وذلك لدراسة تأثيرها.
التحليل الوظيفي لإستر حمض الأوليك المكبرت يتم إجراؤه طبقاً للطرق القياسية العالمية التابعة لمعهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد والتي تتضمن: : اللزوجة ، معامل اللزوجة، تآكل شريط النحاس، الثبات ضد الاكسدة، وممانعة الصدأ، واختبار الأربع كرات.
٤- تحضير بورات ثنائي إيثانول امين
تتم عملية تحضير إستر بورات ثنائي إيثانول امين بتفاعل مول من حمض البوريك ومول من الداي إيثانول أمين.
يتم خلط الاستر المحضر بعينة محضره من محاليل من زيوت القطع التخليقية ومحاليل مقاومة للحريق وذلك لدراسة تأثيرها.
التحليل الوظيفي لإستر بورات ثنائي إيثانول امين يتم إجراؤه طبقاً للطرق القياسية العالمية التابعة لمعهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد والتي تتضمن: : اللزوجة ، تآكل شريط النحاس، وممانعة الصدأ.
الجزء الثالث: النتائج و المناقشة
يشتمل هذا الجزء على نتائج تحليل الاسترات العضوية المحضرة وذلك طبقاً للطرق القياسية من معهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد. كما يشتمل على تقارير التجارب الحقلية ودراسات الجدوى التي أجريت لهذه الاسترات.
١- نتائج تحليل استر متعدد ((Polyol ester
أظهرت نتائج التقييم الوظيفي لهذه الاسترات المحضرة والتي يتم إجراؤها طبقاً للطرق القياسية العالمية التابعة لمعهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد أن هذه الاسترات فعالة جداً كزيوت أساسية تخليقيه وإمكانية استخدامها كزيوت ضواغط هواء وزيوت تبريد وذلك لخواصها الجيدة عند درجات الحرارة العالية والمنخفضة.
كما أفادت تقارير التجربة الحقلية لهذه الاسترات والتي تم تجربتها عند أحد عملائنا تحت ظروف تشغيل عالية من الحرارة والاحمال وأفادت هذه النتائج بنجاح العينات على المستوى العملي والصناعي.
وأيضاً من دراسة الجدوى للأسترات المحضرة كزيوت تخليقيه ومقارنتها بالأخرى المستوردة وحساب الجدوى الاقتصادية منها ،تبين أن جميع الاسترات المحضرة تحقق جدوى اقتصادية وأوفر من المستوردة بنسبة تصل إلى ٦5 ٪.
٢- نتائج تحليل استر سلفونيل البورات
أظهرت نتائج التقييم الوظيفي لإستر سلفونيل البورات والتي تم إجراؤها طبقاً للطرق القياسية العالمية التابعة لمعهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد ، انها يمكن استخدامه كإضافة للشحوم وذلك لتحسين خاصية تحمل أقصى ضغط ورفع درجة التنقيط وأثبتت النتائج قدرة الاضافة على تحسين الخاصيتين بنسبة تتعدى ال ٦٥ ٪ مقارنة بعينات شحوم لا تحتوي علي إضافات.
كما أفادت تقارير التجربة الحقلية لهذه الاسترات والتي تم تجربتها عند أحد عملائنا تحت ظروف تشغيل عالية من الحرارة والاحمال وأفادت هذه النتائج بنجاح العينات على المستوى العملي والصناعي.
وأيضاً من دراسة الجدوى لإستر سلفونيل البورات المحضرة كإضافة للشحوم البترولية ومقارنتها بالشحوم الليثيومية المركبة المستوردة وحساب الجدوى الاقتصادية منها ،تبين انه يحقق جدوى اقتصادية وأوفر من المستوردة بنسبة تصل إلى 70.6 ٪ .
٣- نتائج تحليل إستر حمض الأوليك المكبرت
أظهرت نتائج اختبارات التقييم الوظيفي لإستر حمض الأولي المكبرت والتي يتم إجراؤها طبقاً للطرق القياسية العالمية التابعة لمعهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد أظهرت انها يمكن استخدامه كإضافة مانعه للبري وتحمل أقصى ضغط من الاحمال للزيوت والشحوم وأكدت النتائج تحسن هذه الخاصية بنسبة ٤٥ ٪مقارنة بعينات شحوم وزيوت لا تحتوي علي إضافات.
كما أفادت تقارير التجربة الحقلية لهذه الاسترات والتي تم تجربتها عند أحد عملائنا تحت ظروف تشغيل عالية من الحرارة والاحمال وأفادت هذه النتائج بنجاح العينات على المستوى العملي والصناعي.
أيضاً من دراسة الجدوى لإستر حمض الأوليك المكبرت ومقارنتها بالإضافات المستوردة وحساب الجدوى الاقتصادية منها ،تبين أن جميع الاسترات المحضرة تحقق جدوى اقتصادية وأوفر من المستوردة بنسبة تصل إلى 64 ٪ .
٤- نتائج تحليل بورات ثنائي إيثانول امين
أظهرت نتائج اختبارات التقييم الوظيفي لاستر بورات ثنائي إيثانول امين والتي يتم إجراؤها طبقاً للطرق القياسية العالمية التابعة لمعهد البترول البريطاني والجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد أظهرت انها يمكن استخدامه كإضافة رافعه للزوجة ومانعه للصدأ للمحاليل التي لها أساس مائي كزيوت القطع التخليقية والزيوت الهيدروليكية المقاومة للحريق.
كما أفادت تقارير التجربة الحقلية لهذه المحاليل التي تحتوي على إستر بورات ثنائي إيثانول امين والتي تم تجربتها عند أحد عملائنا تحت ظروف تشغيل عالية من الحرارة والاحمال وأفادت هذه النتائج بنجاح العينات على المستوى العملي والصناعي.
وأيضاً من دراسة الجدوى لاستر بورات ثنائي إيثانول امين ومقارنتها بالإضافة المستوردة وحساب الجدوى الاقتصادية منها ،تبين أن هذه الاضافة المحضرة تحقق جدوى اقتصادية وأوفر من المستوردة بنسبة تصل إلى ٤٥ ٪ .