گریس کلسیم سولفنات در صنایع ذوب آهن و فولاد

راه اندازی کارخانه ذوب آهن و فولاد به دلیل اندازه تجهیزات بزرگ و خطوط تولید سنگین، به سرمایه گذاری بسیار بالایی نیاز دارد و این هزینه سرمایه گذاری شده باید هر چه سریع تر جبران شود. به منظور دستیابی به این هدف مهم، می توان از کاهش هزینه های مربوط به نگهداری و بهره برداری تجهیزات، و همچنین عملکرد مطمئن و بدون خاموشی برنامه ریزی نشده تجهیزات بهره جست. 

هر گونه اتفاق برنامه ریزی نشده می تواند منجر به کاهش قابل توجه درآمد کارخانه شود. علاوه بر این، کارخانه های ساخت فولاد باید هر سال مقدار بیشتری فولاد تولید کنند و همزمان با آن کیفیت محصولات خود را حفظ کرده و استانداردهای سختگیرانه زیست محیطی را نیز رعایت کنند.

گریس کلیسم سولفنات کمپلکس برای صنایع فولاد

اهمیت روانکاری در صنعت فولاد

روانکاری فرایندی است که به صنعت فولاد در دستیابی به اهداف خود کمک می کند. بر طبق داده های پترو پرند پارت حدود 36 درصد از آسیب های وارده به یاتاقان ها ناشی از روانکاری ناقص، نادرست و نامناسب آنان است. در نتیجه باید طیف وسیعی از روان کننده ها ساخته شوند تا برای پاسخگویی به نیازهای سخت صنعت مناسب باشند. 

برای اینکه تولیدکنندگان آهن و فولاد بتوانند به اهداف تولید سالانه خود دست یابند، باید روانکاری قطعات به درستی انجام شود تا از اجزای سازنده تجهیزات در مقابل دمای بالا، بارهای زیاد، لرزش پیوسته، و آلودگی با آب، بخار، اسید و غیره محافظت شود. به منظور افزایش طول عمر تجهیزات و یا افزایش زمان کار و همچنین کاهش مصرف روغن، باید یک سری اقدامات مهندسی انجام شود.

پر مصرف ترین گریس روانکاری در صنایع فولاد گریس نسوز می باشد. معمولا گریس سولفنات کلسیم کمپلکس و یا گریس لیتیوم کمپلکس در این صنایع به عنوان گریس نسوز استفاده می شود. البته در ادامه این مطلب خواهید خواند که چرا گریس سولفنات کلسیم کمپلکس بسیار بیشتر از گریس لیتیوم کمپلکس مناسب این صنعت می باشد.

گریس کلسیم سولفنات بهترین روانکار برای صنایع فولاد و ذوب آهن

گریس بیرینگ صنایع فولاد و ذوب آهن

گریس های کلسیم سولفونات کمپلکس ویژگی مناسبی جهت استفاده در برابر گرما، آب، بار زیاد، یا بار ناگهانی دارند. این گریس سبب محافظت در برابر زنگ زدگی و خوردگی شده، ظرفیت حمل بار بالایی دارد، و دارای نقطه قطره ای بالا و پایداری مکانیکی بسیار خوبی حتی در حضور آب می باشد. برخلاف سایر انواع گریس ها، این ویژگی های ذکر شده در این نوع گریس بدون استفاده از مواد افزودنی حاصل می شود.

گریس کلسیم سولفونات کمپلکس کاربرد گسترده ای در کارخانه های آهن و فولاد، تجهیزات دریایی و کارخانه های کاغذسازی، ماشین های آفرود، تجهیزات ساخت و ساز و معدن، و حتی در صنایع فرآوری مواد غذایی دارند.

مطالعات تجربی

کلسیم سولفونات های ابر بازی، حاوی مقدار زیادی کلسیم کربنات بی شکل پراکنده شده در ماتریس سولفونات هستند. کلسیم کربنات آمورف در حضور مواد شیمیایی مناسب مانند اسیدها و الکل های دارای نقطه جوش بالا و پس از فرآیند ژلی شدن در محدوده دمایی مناسب، می تواند به کلسیت بلوری تبدیل شود. 

از آنجا که اندازه ذرات فاز کلسیت پراکنده شده در محدوده نانو (4-5 نانومتر) است، یک ساختار ژل پایداری ایجاد می شود که دارای مساحت سطح بسیار بالا و غلظت گریس مانند است. در اینجا باید از یک راکتور مناسب استفاده نمود و فشار متوسط باید کمتر از 50 psi باشد. در این مرحله، گریس هنوز حاوی آب است و باید آبگیری شود تا بتوان یک گریس روان کننده را تولید کرد. 

معمولا به این گریس، ژل کلسیم سولفونات یا گریس کلسیم سولفونات گفته می شود. در طول این فرآیند، کلسیم سولفونات های ابر بازی باید در حضور اسیدهای مناسب و کلسیم اکسید و کربن دی اکسید به مقدار استوکیومتری و در یک راکتور بسته و تحت فشار (50 psi) تهیه شوند.

پس از ساخت گریس های کلسیم سولفونات، کمپلکس سازی آن از طریق افزودن کلسیم اکسید یا (معمولا) کلسیم هیدروکسید، و به دنبال آن واکنش با بوریک اسید/ استیک اسید و 12-هیدروکسی استئاریک اسید انجام می شود.

در هنگام استفاده از گریس های کلسیم سولفونات، نباید برای بهبود عملکرد، مقدار زیادی کلسیم اکسید یا هیدروکسید را به کلسیم کربنات آمورف تبدیل کرد. در این مرحله زمان و فشار بسیار اهمیت دارد. مطالعات آزمایشگاهی ما نشان می دهد که طیف FTIR  و برخی از ویژگی ها با توجه به زمان و فشار تغییر می کنند.

آنالیز های آزمایشگاهی گریس

محصولات بدست آمده از تحقیقات انجام شده در بخش R&D بر اساس استاندارد ASTM مربوطه آزمایش شده اند. آنالیزهای نفوذپذیری، مقاومت در برابر آب، مقاومت غلتشی، زنگ زدگی، مقاومت در برابر بار، و قطر سایش بر روی محصول انجام شد.

گریس لیتیوم کمپلکس

مزایا:
مناسب برای عملیات چند منظوره
قابلیت تلمبه شدن خیلی خوب

معایت:
نیاز به افزودنی
مواد اولیه گرانقیمت
نامناسب بودن برای استفاده در کاربردهای فودگرید

گریس آلومینیوم کمپلکس

مزایا:
مناسب برای عملیات چند منظوره
مقاومت خوب در برابر آب

معایت:
مقاومت کم در برابر اکسایش

گریس پُلی اوره

مزایا:
عدم ایجاد خاکستر/آلودگی
مقاومت بالا در برابر اکسایش
دارای خاصیت ضد نویز

معایت:
پایداری مکانیکی کم
نیاز به افزودنی
امکان به وجود آمدن مشکلات مربوط به مواد اولیه در هنگام تولید آن

گریس کلیسم سولفنات کمپلکس

مزایا:
مقاومت مکانیکی بالا
محافظت بالا در برابر زنگ زدگی و خوردگی
مقاومت بالا در برابر بار و سایش به دلیل نوع ساختار آن

معایت:
مناسب نبودن برای استفاده در دماهای پایین مناسب نبودن برای استفاده در دماهای پایین
مناسب نبودن برای استفاده در سرعت¬های بالا (به روش های تولید خاص نیاز دارد)

مقایسه گریس های بالا نشان می دهد که گریس های کلسیم سولفونات کمپلکس برای استفاده در شرایط سخت صنعت آهن و فولاد مناسب هستند.

به نظر می رسد استفاده از گریس های بر پایه کلسیم سولفونات کمپلکس در کارهای سنگین مناسب خواهد بود. این نوع گریس به دلیل پایداری مکانیکی بسیار خوب، محافظت در برابر خوردگی و زنگ زدگی، مقاومت در برابر فشار ذاتی، و مقاومت در برابر سایش، عملکرد بهتری نسبت به سایر انواع گریس ها دارد.