قير، سنگين­ ترين برش نفت خام و يكي از پيچيده ­ترين اجزاي آن، به رنگ تيره، به اشكال جامد، نيمه جامد يا ويسكوز و با منشاء طبيعي يا توليدي مي­باشد. عمدة اجزاي سازندة قير از تركيبات هيدوركربوري با وزن مولكولي بالا تشكيل شده كه شامل مواد روغني، رزين و

قير، سنگين­ ترين برش نفت خام و يكي از پيچيده ­ترين اجزاي آن، به رنگ تيره، به اشكال جامد، نيمه جامد يا ويسكوز و با منشاء طبيعي يا توليدي مي­باشد. عمدة اجزاي سازندة قير از تركيبات هيدوركربوري با وزن مولكولي بالا تشكيل شده كه شامل مواد روغني، رزين و آسفالتين­ها مي­باشد. اين ماده از نظر شيميايي داراي تركيبي بسيار پيچيده است و داراي خواص فيزيكي از جمله چسبندگي و ضد رطوبتي بوده و در دي‌سولفيد كربن و CO2 حل مي­شود.در برخي از كشورها، واژة آسفالت(Asphalt) معادل با واژه قير (Bitumen) به كار برده مي­شود، اما در ايران، آسفالت بيشتر به معني مخلوطي از قير و ماسه كه در راهسازي كاربرد دارد، مورد استفاده قرار مي­گيرد.




انواع قير


قير را از نظر منشا توليد، مي­توان به سه دستة قيرهاي طبيعي، قطراني و نفتي تقسيم­بندي كرد:

الف) قيرهاي طبيعي (Native Asphalts or Natural Bitumens)، دسته­اي از مواد قيري هستند كه تحت تاثير عوامل جوي و گذشت زمان به طور طبيعي ايجاد شده و بدون نياز به روش‌هاي تقطير به­كار مي­روند و از لحاظ تركيب و خواص بسيار متنوع مي‌باشند.

ب) قيرهاي قطراني (Coal Tar Pitches)، موادي سياه رنگ و سخت هستند كه باقيماندة تقطير قطران زغال سنگ مي‌باشند. سطح تازه شكستة آنها براق بوده و به هنگام حرارت دادن، با افت سريع گرانروي، ذوب مي­شوند و دماي ذوبشان به روش توليد آنها وابسته است.

ج) قيرهاي نفتي (Petroleum Asphalts)، آن دسته از قيرهايي هستند كه منشاء آنها نفت خام مي­باشد. اين قيرها، قيرهاي جامد و نيمه جامدي هستند كه به طور مستقيم از تقطير نفت خام و يا با عمليات اضافي ديگري نظير دميدن هوا به دست مي­آيند و نسبت به انواع ديگر قير، كاربردهاي بيشتر و مصرف بالاتري را دارا هستند.

نحوة توليد قير نفتي



نفت خامي كه توسط لوله­هاي قطور و از مراكز بهره­برداري به پالايشگاه منتقل مي­گردد، پس از تصفيه و انجام مراحل مختلف عملياتي (در همين مراكز)، تبديل به فرآورده­هاي گوناگوني مي­شود كه قير نفتي نيز از جملة اين فرآورده­ها مي­باشد.

اين قير در فرآيند تقطير در برج خلاء به دست مي­آيد كه ته ماندة برج تقطير در خلاء (V.B) نام داشته و تحت تاثير دو متغير تقطير و نفت خام قرار دارد. اين ته‌مانده، پاية ساخت قيرهاي مختلف مي­باشد كه در برخي موارد به­طور مستقيم قيري با مشخصات قيرهاي راهسازي به دست مي‌آيد ولي در عمدة موارد، موجب توليد قيري مي­گردد كه بسيار نرم بوده و براي تهية قيرهاي مناسب راهسازي و بام ساختمان‌ها، نيازمند بالا بردن نقطة نرمي از طرق مختلف نظير هوادهي مي­باشد. در فرايند هوادهي كه اكسيداسيون نيز خوانده مي­شود، مجموعه‌اي از فعل و انفعالات پيچيدة شيميايي، نظير هيدوروژن‌زدايي، پليمريزاسيون و كنداوسيون صورت مي­پذيرد كه بالابردن نسبت كربن به هيدورژن، قير رقيق را به تدريج سفت­تر ساخته و امكان ساخت قيرهاي مختلف را مي­دهد.


اقسام قير مصرفي



قير را از حيث نوع مصرف به دو نوع قيرهاي راهسازي يا قير رقيق و قيرهاي ساختماني و (عايق بام) يا قير سفت تقسيم­بندي مي­نمايند. حدود 90 درصد از قيرهاي توليدي در راهسازي و 10 درصد آن براي مصارف عايق‌كاري به كار برده مي­شود. در كشور ما، عمدة مصرف قير توسط وزارت راه و ترابري جهت ساختن جاده­ها و همچنين شهرداري‌ها به منظور روكش خيابان‌ها صورت مي­گيرد.

قيرهاي راهسازي را معمولاً بر اساس درجة نفوذ يا نفوذپذيري (Penetration) دسته­بندي مي­نمايند. درجة نفوذ يك مادة قيري، بيانگر قوام و استحكام آن مي­باشد كه به صورت تعداد واحد نفوذ (يك دهم ميلي­متر) يك سوزن استاندارد قائم در يك نمونة قير و در شرايط معيني از زمان و وزن روي سوزن و دما تعريف مي­گردد. معمولاً درجة نفوذپذيري قيرها را 25 درجة سانتي­گراد با وزنة 100 گرمي و در مدت 5 ثانيه اندازه­گيري مي­نمايند. قيرهاي راهسازي كه در ايران ساخته مي­شود، "60 به 70" و "85 به 100" مي­باشد كه اين اعداد بيانگر محدودة درجة نفوذ قيرها مي­باشد.