در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، شناخت دقیق ویژگی‌های فیزیکی مواد هیدروکربنی، نقش کلیدی در کنترل کیفیت و ایمنی فرآیندها ایفا می‌کند. یکی از مهم‌ترین این ویژگی‌ها، دامنه تقطیر (Distillation Range) است که تعیین‌کننده رفتار حرارتی و ترکیب اجزای تشکیل‌دهنده یک ماده نفتی است. استاندارد ASTM D86 یکی از پرکاربردترین روش‌های آزمون برای اندازه‌گیری این ویژگی‌هاست.
در این مقاله، با زبانی علمی اما ساده، به معرفی استاندارد ASTM D86، تاریخچه، روش انجام آزمون، و کاربردهای آن در صنایع مختلف پرداخته‌ایم. این مقاله به‌ویژه برای دانشجویان، مهندسان آزمایشگاه و متخصصان صنعت طراحی شده است تا شناخت بهتری از این استاندارد مهم پیدا کنند.
تاریخچه مختصر درباره استاندارد ASTM D86
استاندارد ASTM D86 یکی از استانداردهای قدیمی و معتبر ارائه‌شده توسط American Society for Testing and Materials (ASTM) است که نخستین‌بار در نیمه اول قرن بیستم تدوین شد. هدف از این استاندارد، فراهم کردن یک روش تقطیر ساده آزمایشگاهی (Simple Distillation) برای تفکیک و تحلیل برش‌های نفتی بود.
در طول سال‌ها، با پیشرفت فناوری و تغییر نیازهای صنعتی، این استاندارد چندین بار بازنگری شده تا دقت، تکرارپذیری و تطبیق‌پذیری آن افزایش یابد. نسخه‌های مختلف آن بسته به نوع ماده مورد آزمایش و دمای جوش اجزا، قابل استفاده‌اند.
ASTM D86 دقیقاً چه چیزی را اندازه‌گیری می‌کند؟
این استاندارد، روش تقطیر جوی (Atmospheric Distillation) را برای تعیین دمای تبخیر اجزای فرار موجود در فرآورده‌های نفتی مشخص می‌کند. در طول آزمون، نمونه‌ای از مایع در دمای مشخص به جوش می‌آید و بخار حاصل در کندانسور به مایع تبدیل می‌شود. در هر مرحله، دمای نقاط خاصی مانند:
-
Initial Boiling Point (IBP) یا نقطه جوش ابتدایی
-
Final Boiling Point (FBP) یا نقطه جوش نهایی
-
درصدهای تبخیر شده مانند 10%، 50%، 90%
به‌دقت ثبت می‌شوند.
این مقادیر برای مشخص‌کردن کیفیت سوخت‌ها، ایمنی استفاده و عملکرد موتورها اهمیت دارند.
کاربردهای اصلی استاندارد ASTM D86
استاندارد ASTM D86 کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف دارد، از جمله:
-
کنترل کیفیت محصولات پالایشگاهی:
برای بررسی تطابق برش‌های نفتی با استانداردهای سوخت مانند بنزین، دیزل، نفت سفید، سوخت جت و غیره. -
مطالعات تحقیق و توسعه (R&D):
در مراکز تحقیقاتی برای بررسی فرمولاسیون جدید سوخت‌ها یا اصلاح فرآیندهای پالایش. -
ارزیابی ایمنی و تطابق با مقررات:
برای تعیین نقطه تبخیر و بررسی خطرات اشتعال در حمل و نگهداری مواد نفتی. -
کاربرد در آزمایشگاه‌های آموزشی:
به‌عنوان یکی از آزمون‌های پایه در دروس مهندسی نفت، مهندسی شیمی و تکنولوژی سوخت.
تجهیزات مورد نیاز برای آزمون ASTM D86
برای اجرای آزمون مطابق با استاندارد ASTM D86، به تجهیزات تخصصی نیاز است. این تجهیزات شامل:
-
دستگاه تقطیر استاندارد با محفظه حرارتی
-
کندانسور شیشه‌ای یا فلزی
-
ظرف جمع‌آوری قطرات
-
دماسنج دقیق با رنج مناسب
-
محفظه ایزوله با کنترل شرایط محیطی
شرکت پارسیان تکنولوژی به‌عنوان یکی از تولیدکنندگان ایرانی تجهیزات آزمایشگاهی نفت و پتروشیمی، دستگاه‌های آزمون ASTM D86 را با کیفیت بالا و مطابقت کامل با استاندارد بین‌المللی تولید و عرضه می‌کند.
مزایای استفاده از استاندارد ASTM D86
روش تقطیر مطابق با استاندارد ASTM D86 به‌دلیل ویژگی‌های فنی و عملیاتی خود، یکی از پرکاربردترین روش‌های آزمون در صنعت نفت و پتروشیمی به شمار می‌رود. این روش از مزایای متعددی برخوردار است که آن را برای محیط‌های صنعتی و آزمایشگاهی بسیار مطلوب می‌سازد. نخست آنکه این استاندارد، روشی جهانی و پذیرفته‌شده است که امکان مقایسه مستقیم نتایج در میان آزمایشگاه‌های مختلف را فراهم می‌کند. از سوی دیگر، اجرای آزمون D86 نیاز به زمان نسبتاً کوتاهی دارد که آن را برای فرآیندهای کنترل کیفیت روزمره بسیار کارآمد می‌سازد. همچنین، حجم نمونه مورد نیاز برای انجام آزمایش در مقایسه با برخی روش‌های دیگر کم بوده و این امر در مواقعی که مقدار ماده محدود است، یک مزیت مهم محسوب می‌شود. نهایتاً، این استاندارد قابلیت اعمال بر طیف وسیعی از فرآورده‌های نفتی را دارد و انعطاف‌پذیری بالایی در کاربردهای مختلف از بنزین تا سوخت دیزل نشان می‌دهد.
جمع‌بندی
استاندارد ASTM D86 یکی از کلیدی‌ترین آزمون‌ها در صنعت نفت و پتروشیمی است که امکان سنجش دقیق رفتار تبخیری مواد نفتی را فراهم می‌کند. این استاندارد نه‌تنها برای کنترل کیفیت، بلکه برای تضمین ایمنی، کارایی و انطباق با استانداردهای بین‌المللی اهمیت دارد. انتخاب تجهیزات مناسب برای اجرای دقیق این آزمون نیز عامل مهمی در دستیابی به نتایج قابل اطمینان است، که شرکت‌هایی مانند پارسیان تکنولوژی می‌توانند در این مسیر نقش مؤثری ایفا کنند.